3 Разработка подсистемы памяти

3.1 Оперативно запоминающее устройство КР537РУ8

Микросхема ОЗУ К537РУ8. Данная серия микросхем наиболее развита. Она включает в себя более 20 типономиналов микросхем, отличающихся друг от друга информационной емкостью (от 1024 до 65536 бит), организацией (одноразрядная и словарная), быстродействием (более чем в пять раз), потребляемой мощностью. Общими свойствами микросхем являются: единое напряжение питания 5 В, уровни ТТЛ входных и выходных сигналов, схема выхода с тремя состояниями и др. Таким образом, при необходимости увеличения ОЗУ достаточно взять микросхему большей емкости той же серии. Микросхема КР537РУ8 имеет емкость 2К х 8 байт и работает в режиме записи, считывания и хранения информации, в зависимости от сигналов управления, приходящих с микроконтроллера. На рисунке 11 представлена цоколевка БИС ОЗУ К537РУ8.

Рисунок 11 – Цоколевка БИС ОЗУ К537РУ8

Таблица 7 — Описание выводов БИС ОЗУ К537РУ8

Номера выводов	Обозначение		Назначение выводов	Тип сигн.	Сос-тояние
	Англ.	Рус.
1	2	3	4	5	6
9-11, 13-17	DIO(7-0)	ДО(7-0)	Выходы данных	выход	1
1-8, 23, 22, 19	А(10-0)	А(10-0)	Входы данных с локальной шины МП	вход	1
18, 20	CS1,CS2	ВМ	Выбор микросхем, L-уровень сигнала подключения ОЗУ к системной шине	вход	1
21	W/R	ЗП/ЧТ	Сигнал записи/чтения	вход	1
20	5V	5B	Напряжение питания (+5 В)	вход	0
10	OV	ОБЩ	Напряжение питания (0 В)	вход	1

Приведенные значения параметров характеризуют микросхему в диапазоне рабочих температур — 10... +70° С.

Для микросхемы памяти К537РУ8 характерно сравнительно невысокое быстродействие, определяемое временем цикла обращения, равным сотням наносекунд, высокая помехоустойчивость, малая потребляемая мощность, способность сохранять записанную информацию при напряжении питания 1,5 ... 3 В и при значительно меньшем уровне энергопотребления, чем в режиме обращения, и возможность использования источника низковольтного резервного питания - для обеспечения свойства энергонезависимости.

3.2 Постоянное запоминающее устройство К541РТ2

Микросхемы программируемых ПЗУ по принципу построения и функционирования аналогичны масочным ПЗУ, но имеют существенное отличие в том, что допускают программирование на месте своего применения пользователем. Операция программирования заключается в разрушении (пережигании) части плавких перемычек на поверхности кристалла импульсами тока амплитудой 30 ... 50 мА. Технические средства для выполнения этой операции достаточно просты и могут быть построены самим пользователем. Это обстоятельство в сочетании с низкой стоимостью и доступностью микросхем ППЗУ обусловило их широкое распространение в радиолюбительской практике. На рисунке 12 представлена цоколевка БИС ПЗУ К541РТ2.

Рисунок 12 — Цоколевка ПЗУ К541РТ2

Таблица 8 — Описание выводов БИС ПЗУ К541РТ2

Номера выводов	Обозначение		Назначение выводов	Тип сигн.	Сос-тояние
	Англ.	Рус.
1	2	3	4	5	6
17; 16; 15; 14; 13; 11; 10; 9	DO(7-0)	ДО(7-0)	Выходы данных	выход	1
8; 7; 6; 5; 4; 3; 2; 1; 23; 22; 19	А(10-0)	А(10-0)	Входы данных с локальной шины МП	вход	1
18	CS (3-1)	ЦС(3-1)	Выбор микросхем, L-уровень сигнала подключения ОЗУ к системной шине	вход	1
20	UCC	UCC	Напряжение питания (+5 В)	вход	0
10	OV	ОБЩ	Напряжение питания (0 В)	вход	1

Микросхемы ППЗУ потребляют боль­шую мощность от источника питания. Поэтому представляется целесообразным использовать их свойство работать в режиме импульсного питания, когда питание на микросхему подают только при обращении к ней для считывания информации. При использовании импульсного режима питания среднее значение потребляемого тока и, следовательно, уровень потреб­ляемой мощности существенно уменьшаются.

3.3 Подключение ОЗУ и ПЗУ к системной шине

Подключение БИС ОЗУ КР537РУ8 и БИС ПЗУ КР541РТ2 к cистемной шине зависит от их разрядности, а для оперативной памяти - также от ее типа. В микропроцессорной системе построенной на базе МП серии Z80, удобнее всего использовать восьмиразрядные запоминающие устройства. Подключение статических ОЗУ осуществляется аналогично ПЗУ. Объем памяти определяется количеством используемых БИС.

Схема подключение ОЗУ и ПЗУ к системной шине показа на рисунке 13.

Рисунок 13 - Подключение ОЗУ и ПЗУ к системной шине