C.F.G.S. MANTENIMIENTO ELECTRNICOEQUIPOS MICROPROGRAMABLES

MEMORIAS

Los biestables y los registros son los dispositivos digitales ms elementales capaces de almacenar informacin en forma binaria que ya han sido estudiados en el tema de circuitos secuenciales.

Las memorias son dispositivos capaces de almacenar grandes cantidades de informacin debido a que internamente estn constituidos por un determinado nmero de registros que utilizan unas entradas y unas salidas comunes para acceder a todos ellos.

Una unidad de memoria, formada por uno o ms circuitos integrados, es bsica en un sistema programable. Adems estos dispositivos pueden ser utilizados, por s solo, para implementar circuitos combinacionales y circuitos secuenciales.

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La informacin se almacena en las memorias en forma de palabras formadas normalmente por 8 bits (1 byte). Cada palabra se almacena en una posicin que se identifica con una determinada direccin de memoria expresada numricamente en sistema hexadecimal.

Caractersticas generales

Caractersticas generales Capacidad de memoria: es el nmero total de bits que puede almacenar una

memoria. = N posiciones x N bits de cada posicin N = m x n

1 Byte = 8 bits 1 Kbit= 1024 bits 1 Kbyte = 1024 bytes

Ejemplo 1: Una memoria de 1 Kbyte cuntos bits tiene?1 Kbyte = 1024 bytes = 1024 x 8 bits = 8192 bits

Ejemplo 2: Una memoria con 4 Kbytes cuntos bits tiene? 4 Kbytes =4 x 1024 bytes = 4096 bytes =4096 x 8 bits = 32768 bits

DIRECCION

FFF Posicin 4095(111111111111)

002 Posicin 2 (000000000010)001 Posicin 1 (000000000001)000 Posicin 0 (000000000000)

Caractersticas generales

Caractersticas generales (II) Tiempo de acceso: Es el tiempo que tarda la memoria

desde que se establece la direccin de la palabra que se quiere leer y el momento que se obtiene la informacin que hay en esa direccin. Esto sucede en el caso de un proceso de lectura. En el proceso de escritura el tiempo de acceso es el transcurrido desde que se da la direccin hasta que el dato quede registrado.

Volatilidad: consiste en la capacidad que tiene una memoria para perder sus datos, bien por falta de alimentacin o por las caractersticas de los elementos que forman la memoria. Segn la volatilidad las memorias se pueden clasificar en dos

grandes grupos: Las memorias voltiles retienen sus datos almacenados solamente

mientras permanecen alimentadas elctricamente. Las memorias no voltiles retienen sus datos almacenados con

alimentacin elctrica o sin ella.

Caractersticas generales (III) Modo de acceso: es el mtodo que emplea la memoria

para acceder a la informacin almacenada dentro de ella. Existen varios modos de acceso: Acceso aleatorio: Con este tipo de acceso se puede ir a

cualquier posicin directamente, sin tener que pasar por las que se encuentran delante de ella.

Acceso secuencial: En este tipo de acceso para acceder a una determinada posicin es necesario recorrer previamente todas las posiciones anteriores.

Acceso cclico: En las memorias con este tipo de acceso el modo de acceder es una combinacin entre el aleatorio y el secuencial. Los dispositivos de memoria que utilizan este tipo de acceso son los discos duros, en los cuales la informacin viene grabada en pistas concntricas. La cabeza de lectura/escritura accede, de forma aleatoria, para localizar la pista, y dentro de ella, de forma secuencial para buscar el sector o posicin deseada.

Tipos de memorias

RAM (Random Access Memory): Memoria de Acceso Aleatorio Son memorias voltiles ( La inf. Se pierde sin alimentacin. En ellas se puede leer y escribir. SRAM ( Esttica, sin refresco) / DRAM (Dinmica)

ROM (Read Only Memory): Memoria de Solo Lectura Son memorias no voltiles ( la info. No se pierde al desconectar) En ellas solo se puede leer El proceso de grabado es ms complejo y se realiza,

normalmente, fuera del sistema.

Tipos de memorias RAM SRAM Sistemas de almacenamiento tipo Flip-flop

Ms rpidas? - Si, acceso a dato ms rpido. Ms caras por unidad de informacin (al ser ms complejas) Capacidades de almacenamiento menores

DRAM Guarda el dato en forma de carga de un condensador La informacin desaparece tras un perido de tiempo. Debe ser refrescada, o lo que es lo mismo, reescrita / recargada Condensador que retiene carga Un transistor actua como puerta Sin carga, almacena un 0, con carga 1 Se lee cerrando la puerta La lectura es destructiva

Cuando una clula se lee, pierde carga Debe ser restaurada despus de una lectura

Refresco Tambin hay prdidas de carga por fugas La carga debe ser restaurada peridicamente

Tamao muy pequeo de clula o unidad de memoria

Tipos de memorias ROMSegn la forma en que se procede a grabar los datos, las memorias ROM se

clasifican en:

ROM (programable por mscara): Los datos se graban en la memoria durante el proceso de fabricacin. Estos datos son indelebles y nunca se podrn borrar.

PROM (Programable Read Only Memory) (ROM programable): Pueden ser grabadas o programadas por el usuario una sola vez. El fabricante suministra las pastillas en estado virgen, con todos sus bits puestos a 0 o a 1, segn los tipos. El proceso de grabado se realiza con un programador de PROM con los datos que se desean grabar.

EPROM (Erasable Programable Read Only Memory) (ROM programable y borrable por luz ultravioleta): Son similares a las PROM pero el proceso de grabacin no es destructivo como en el caso de aquellas. La grabacin se realiza mediante un programador de EPROM y a partir de ese momento los datos permanecen inalterables. Es posible devolver la EPROM a su estado original, es decir, borrar la memoria, sometindola a la accin de rayos ultravioleta.

Sustituidas por:

EAROM (ROM alterable elctricamente) EEPROM (ROM borrable elctricamente): Son memorias no voltiles cuyo

contenido puede ser alterado sobre el sistema definido, sin necesidad de extraer el chip y sin usar una instrumentacin especfica. (Se borran con tensiones especiales)

FLASH : programador integrado en el chip. * Permite escrituras de memoria

Tipos de memorias ROM (II)

Tipos de memorias ROM (III)FLASH

Organizacin General de una memoria

Bus de control: CS Selector de Chip (Chip Select) WR Escribir (Write) RD Leer (Read) Generalmente se pone la lectura y escritura el la misma lnea, siendo normalmente el 0 para la escritura y el 1 para la

lectura. ( )

Bus de direcciones (n) (A0, A1, A2,..., An-1): Son unidireccionales, son entradas. Sirven para poder leer o escribir en cada una de las posiciones de la memoria. Su nmero est en relacin directa con el nmero de posiciones que contiene la pastilla.

Bus de datos (m) (D0, D1, D2,..., Dm-1) Son bidireccionales, es decir en procesos de lectura se comportan como salidas y en el proceso de escritura se comportan

como entradas. Su nmero est relacionado con la organizacin interna de la memoria. Cada posicin puede contener tpicamente 1, 4, 8

o 16 bits. Cada bit es almacenado en una celda o clula elemental.

W/R

Organizacin General de una memoria (II)