CIRCUITOS DIGITALES I

      MEMORIAS




      ING. FERNANDO APARICIO URBANO MOLANO
CLASIFICACIÓN DE LAS MEMORIAS
MEMORIAS
Memoria de un bit: F-F T, D, S-R, J-K
Memoria de n bits: Grupos de biestables denominados
registros, con señales de control común.
Estructura mayor: Un arreglo de registros, en el cual se
tiene acceso a un renglón de bits a la vez.

                                     Registro de 4 bits
TIPOS DE MEMORIAS RAM
RAM (Random Access Memory):
SRAM (Static RAM): Usa biestables para almacenar
información. Más rápida, mayor consumo, (memoria
caché), y tamaños de Kbytes. Mayor costo.
DRAM (Dynamic RAM) menor consumo y mayor
integración por tanto, se usa como memoria principal,
con tiempos de acceso mayor a SRAM, y tamaños de
Mbytes. Menor costo
Son memorias volátiles: Pierden su contenido al
desconectar la alimentación.
RAM
• Una memoria es dinámica cuando su contenido
  desaparece después de un intervalo de tiempo,
  aunque la fuente de alimentación no haya sido
  desconectada.
• OTROS TIPOS:
• EDO DRAM (Extended Data Output DRAM). Más
  rápida que la DRAM.
• SDRAM (Synchronous DRAM). Más rápida que la
  EDO.
• DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM). Más rápida
  que la SDRAM.
CELDAS BÁSICAS DE MEMORIAS SEMICONDUCTORAS
ROM

ROM (Read Only Memory)
• No volátiles. Mantienen el contenido incluso
  apagadas (e.g. tarjetas flash, BIOS). La información
  es almacenada por el fabricante.
• PROM: la información es almacenada por el usuario
  a través de un programador.
• EPROM: (Erasable PROM) Permiten múltiples
  grabaciones. Borrado por radiación ultravioleta.
• EEPROM: El proceso de grabación se realiza de
  forma eléctrica a través de altos potenciales.
CELDAS BÁSICAS DE MEMORIAS SEMICONDUCTORAS
ROM DE 8 X 4
CONFIGURACIÓN GENERAL DE UNA MEMORIA
SINTESIS DE FUNCIONES LÓGICAS CON ROM
• Si una memoria tiene n entradas de dirección, para
  cada una de las 2n direcciones almacenará al menos
  1 bit de información.
• Considerando las n entradas de dirección como n
  variables de una función lógica, la salida puede ser
  considerada como una función lógica de las n
  variables.
• Si la memoria tiene p bits, pueden sintetizarse
•      p funciones lógicas distintas.
• Ejemplo: ROM de 1Kx8, puede sintetizar 8 (p)
  funciones lógicas de 10 (n) variables.
EJERCICIO DE APLICACIÓN 1

•ROM de 256 x 4, para implementar las
 siguientes funciones lógicas:




•Función de 8 variables de entrada
SOLUCIÓN LLENAR LA MEMORIA CON LAS TABLAS DE VERDAD


                             Variables   Salidas
EJERCICIO DE APLICACIÓN 2
•Diseñar un circuito combinacional con una
 ROM. El circuito acepta un número de 3 bits y
 genera un número binario igual al cuadrado del
 número introducido.
•Realizar la tabla de verdad.
•Seleccionar el tipo de ROM.
•Implementar el circuito.

Memorias

  • 1.
    CIRCUITOS DIGITALES I MEMORIAS ING. FERNANDO APARICIO URBANO MOLANO
  • 2.
  • 3.
    MEMORIAS Memoria de unbit: F-F T, D, S-R, J-K Memoria de n bits: Grupos de biestables denominados registros, con señales de control común. Estructura mayor: Un arreglo de registros, en el cual se tiene acceso a un renglón de bits a la vez. Registro de 4 bits
  • 4.
    TIPOS DE MEMORIASRAM RAM (Random Access Memory): SRAM (Static RAM): Usa biestables para almacenar información. Más rápida, mayor consumo, (memoria caché), y tamaños de Kbytes. Mayor costo. DRAM (Dynamic RAM) menor consumo y mayor integración por tanto, se usa como memoria principal, con tiempos de acceso mayor a SRAM, y tamaños de Mbytes. Menor costo Son memorias volátiles: Pierden su contenido al desconectar la alimentación.
  • 5.
    RAM • Una memoriaes dinámica cuando su contenido desaparece después de un intervalo de tiempo, aunque la fuente de alimentación no haya sido desconectada. • OTROS TIPOS: • EDO DRAM (Extended Data Output DRAM). Más rápida que la DRAM. • SDRAM (Synchronous DRAM). Más rápida que la EDO. • DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM). Más rápida que la SDRAM.
  • 6.
    CELDAS BÁSICAS DEMEMORIAS SEMICONDUCTORAS
  • 7.
    ROM ROM (Read OnlyMemory) • No volátiles. Mantienen el contenido incluso apagadas (e.g. tarjetas flash, BIOS). La información es almacenada por el fabricante. • PROM: la información es almacenada por el usuario a través de un programador. • EPROM: (Erasable PROM) Permiten múltiples grabaciones. Borrado por radiación ultravioleta. • EEPROM: El proceso de grabación se realiza de forma eléctrica a través de altos potenciales.
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    CELDAS BÁSICAS DEMEMORIAS SEMICONDUCTORAS
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  • 11.
    SINTESIS DE FUNCIONESLÓGICAS CON ROM • Si una memoria tiene n entradas de dirección, para cada una de las 2n direcciones almacenará al menos 1 bit de información. • Considerando las n entradas de dirección como n variables de una función lógica, la salida puede ser considerada como una función lógica de las n variables. • Si la memoria tiene p bits, pueden sintetizarse • p funciones lógicas distintas. • Ejemplo: ROM de 1Kx8, puede sintetizar 8 (p) funciones lógicas de 10 (n) variables.
  • 12.
    EJERCICIO DE APLICACIÓN1 •ROM de 256 x 4, para implementar las siguientes funciones lógicas: •Función de 8 variables de entrada
  • 13.
    SOLUCIÓN LLENAR LAMEMORIA CON LAS TABLAS DE VERDAD Variables Salidas
  • 14.
    EJERCICIO DE APLICACIÓN2 •Diseñar un circuito combinacional con una ROM. El circuito acepta un número de 3 bits y genera un número binario igual al cuadrado del número introducido. •Realizar la tabla de verdad. •Seleccionar el tipo de ROM. •Implementar el circuito.