1 / 18

8086 Hardeware Basiese stroombaan (Herhaling) Databus buffers Adresgrendel Geheue tipes

8086 Hardeware Basiese stroombaan (Herhaling) Databus buffers Adresgrendel Geheue tipes Adresdekodering - Inleiding. 'n Gebufferde minimummodus 8086 stelsel (uit Lesing 10). DATABUS BUFFERS [ tabel 9-1 en 9-2]. Die uittreepenne van die 8086 het die volgende spesifikasie:

studs
Download Presentation

8086 Hardeware Basiese stroombaan (Herhaling) Databus buffers Adresgrendel Geheue tipes

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. 8086 Hardeware Basiese stroombaan (Herhaling) Databus buffers Adresgrendel Geheue tipes Adresdekodering - Inleiding RS245-2003-Lesing 16

  2. 'n Gebufferde minimummodus 8086 stelsel (uit Lesing 10) RS245-2003-Lesing 16

  3. DATABUS BUFFERS [ tabel 9-1 en 9-2] Die uittreepenne van die 8086 het die volgende spesifikasie: Logiese 0 : 0.45 V maks @ 2.0 mA maks Logiese 1 : 2.4V min @ -400 A maks ("-" beteken stroom vloei uit) Intreepenne: Logiese 0 : 0.8 V maks @ ±10 A maks Logiese 1 : 2.0 V min @ ±10 A maks LS-TTL Intreepenne: Logiese 0: 0.8V maks @ -0.4 mA Logiese 1: 2.0V min @ 20 A maks Uitwaaier ("fanout") dus ongeveer 5 vir 8086 na LS-TTL Benodig dus buffers in die meeste ontwerpe. 8086 2 mA (0.4 mA elk) LSTTL RS245-2003-Lesing 16

  4. Die meeste moderne ontwerp gebruik cmos en nie TTL stroombane nie. Die statiese uitwaaier is baie groter aangesien die intreestome tipies 10 μA is. Jy moet egter steeds versigtig wees aangesien die uitgange ook 'n perk het wat betref die grootte van die kapasitiewe las wat aangedryf kan word. Elke keer as die uittree van logiese toestand verander moet die strooikapasitansie gelaai of ontlaai word. GND RS245-2003-Lesing 16

  5. ADRESGRENDEL: [hoofstuk 9.3] Die 8086 pakkie het nie genoeg penne om 20 adreslyne en 16 datalyne apart te voorsien nie. 16 adres lyne word dus met die 16 datalyne gedeel : Eers word die adres op die penne geplaas deur die verwerker. 'n ALE ("address latch enable") puls word opgewek waarmee die adres in 'n eksterne grendel gegrendel word. Daarna word die penne as datapenne gebruik. GRENDELS ADRES A16-A19 ADRES/DATA ADRES 8086 DATA ALE RS245-2003-Lesing 16

  6. T1 T2 T3 T4 ADR DATA ADR /WR ALE Data in geheue gegrendel op hierdie flank. LW: Die uitgang volg die ingang terwyl ALE hoog is en word gegrendel op die afgaande flank van ALE. Daar is 'n vertraging tussen die uitgang en ingangseine. ADR/DATA ADR ALE Ons kyk weer na tyddiagramme nadat geheue en adresdekodering afgehandel is. 74LS377 GND RS245-2003-Lesing 16

  7. GEHEUE TIPES [Hoofstuk 10.1] Vlugtige Geheue Vaste Geheue RAM (random access memory) ROM (read-only memory) (lees-skryf-geheue) (lees-alleen-geheue) SRAM ( static RAM) PROM (programmable ROM) DRAM ( dynamic RAM) EPROM (eraseable PROM) EEPROM (electrically EPROM) FLASH RAM (Vinnige wisbare EEPROM) Daar bestaan baie DRAM variante. RS245-2003-Lesing 16

  8. 5 V Primitiewe ROM A0 A1 00 ADRES DATA 00 0111 01 0011 10 1111 11 ???? 01 10 11 /OE D3 D2 D1 D0 RS245-2003-Lesing 16

  9. ROMs kan deur die vervaardiger vooraf geprogrammeer word - "mask programmable" ROM. Die ontwerper verskaf die waarheidstabel aan die vervaardiger. Dit is slegs prakties as baie groot hoeveelhede vervaardig word en geen veranderings aan die data of program verwag word nie. PROMS is normaalweg van die "Fuse-link" of vensterlose EPROM tipe. Eersgenoemde bevat "fuseable links" wat selektief vernietig kan word deur die gebruik van 'n programmeerder. EPROM en 'Flash' RAM MOSFETs met swewende geïsoleerde hekke word in EPROM, EEPROM en 'Flash' RAM gebruik. RS245-2003-Lesing 16

  10. selekteer hek swewende hek SiO2 N N P Die SiO2 isoleer die swewende hek. Tydens programmering van die sel word 'n elektriese lading op die swewende hek geplaas deur 'n elektriese veld in die omgewing van die hek. Die veld is groot genoeg sodat elektrone genoeg energie kry om die isolasie te oorbrug. Die selekteerhek word gebruik om die elektrone in die rigting van die swewende hek te trek. Selle met 'n lading op die swewende hek is "aan" en selle sonder lading is "af". Sodoende word 1'e en 0'e geprogrammeer. As gevolg van die hoë isolasie bly die ladings op die swewende hek (tot 20 jaar lank). Die lading kan in die geval van 'n EPROM deur ultraviolet lig verwyder word - die elektrone kry genoeg energie om te ontsnap. EPROMS het dus 'n venster en kan binne ongeveer 15 tot 20 minute onder 'n ultraviolet lamp gewis word. RS245-2003-Lesing 16

  11. Vensterlose "EPROMS" is effens goedkoper en word dikwels in produkte aangetref - hulle is egter nie wisbaar nie (OTP "One time programmable"). EEPROMS en "Flash" RAM werk op soortgelyke beginsel - die lading word egter deur 'n elektriese veld in plaas van ultraviolet lig gewis. Dit is handig vir die stoor van semipermanente data in 'n stelsel aangesien 'n spesiale ultaviolet wisser nie nodig is nie. Toepassings : Diefalarm PIN-kodes. Besproeiingstelsels se "aan" en "af" tye. Digitale radio se instemmer data. SRAM SRAM bestaan in effek uit wipkringe wat elk 'n enkele bis stoor. Data gaan verlore sodra die kragtoevoer na die komponent afgeskakel word. In die geval van "Zero -power" RAM word 'n klein batterytjie gebruik om die krag permanent aan te hou. RS245-2003-Lesing 16

  12. DRAM In DRAM word die data as lading op kapasitors gestoor. Daar is slegs een FET per bis nodig. Baie hoër digthede as in die geval van SRAM is moontlik. Die DRAM verloor egter sy data as dit nie gereeld verfris ("refresh") word nie (die lading lek weg). Die DRAM word egter so ontwerp dat dit beveel kan word om self die "refresh" uit te voer. Die adres van die bisse wat verfris moet word, word aangelê en die DRAM verfis outomaties bisse by daardie adres. Aangesien dit elke paar ms gedoen moet word, word spesiale DRAM beheerder komponente gebruik wat sekwensieel adresse opwek om die verfrissing te bewerkstellig. GEHEUE KOMPONENT KONFIGURASIE Mees algemeen: EPROM en SRAM : Data 8 bisse wyd. Tot enkele Mgreep DRAM: Data I of meer bisse wyd. Dikwels saam gegroepeer op 'n gedrukte stroombaanbordjie (PCB): Single/Dual in line memory modules. (SIMM of DIMM ). RS245-2003-Lesing 16

  13. TIPIESE SRAM: A0 A9 D0 D7 data adres Om data te skryf: Adres: A9..A0 Data: D7..D0 /CS = 0 /WE = /OE = 1 beheer /CS /WE /OE Nota: Penname mag verskil: /WE = /W = /MWR /CS = /S /G = /OE = /RD =/MRD D7 = DIO7 = DQ7 = IO7 Om data te lees: Adres: A9..A0 /CS = 0 /OE = 0 /WE = 1 Data: D7..D0 RS245-2003-Lesing 16

  14. A0 A8 Din Dout 256k x 1 DRAM beheer /WE /RAS /CAS Die ry-adres word gegrendel deur die opgaande flank van /RAS en die kolomadres deur die opgaande flank van /CAS. DRAM kom in baie formate. Die enkelbis DRAM soos hierbo moet in veelvoude van 16 gebruik word in 'n stelsel met 'n 16 bis wye databus. Ons kyk in die adresdekodering en tyddiagramanalise afdelings van die kursus slegs na statiese geheue. RS245-2003-Lesing 16

  15. ADRESDEKODERING (INLEIDING) Gestel ons het die volgende denkbeeldige stelsel: 'n Mikrobeheerder met 'n 8-bis databus en 'n 16-bis adresbus en 'n /RD ("not read") en /WR ("not write") beheerpenne. 'n ROM komponent wat 1k (greep) data kan stoor 'n SRAM komponent wat 2 k (greep) data kan stoor. Hoe skep ons 'n stelsel met ROM by die laagste 1K van die geheue en RAM by die volgende 2K? RS245-2003-Lesing 16

  16. Mikrobeheerder ROM Data 8 bis Adres 16 bis Adres 10 bis Data 8 bis /CS0 /RD /RD /WR Verlang dat die mikroverwerker data van die ROM lees vir adresse: 0000H tot 03FFH en data na die RAM skryf of lees vir adresse: 0400H tot 0BFFH Nota: 03FFH = 1023 desimaal 0BFFH = 3071 desimaal Adres 0 tot 1023 is 1024 adresse, dus 1 k adresse. RAM Data 8 bis Adres 11 bis /CS1 /WR /RD RS245-2003-Lesing 16

  17. Mikrobeheerder ROM Data 8 bis Adres 16 bis Adres 10 bis Data 8 bis /CS0 /RD /RD /WR RAM Adresdekodeerder Data 8 bis Maak /CS0 zero as adresse 0000 tot 03FFH is Maak /CS1 zero as adresse 0400H tot 0BFFH is Adres 11 bis ADRESSE /CS1 /WR /RD RS245-2003-Lesing 16

  18. As ons slegs met hierdie adresse werk, kan ons die dekodeerder vereenvoudig. Maak /CS1 zero vir adresse groter of gelyk aan 0400H en /CS0 zero vir adresse kleiner as as 0400H. NOTA: Ons moet seker maak dat net hierdie adresse voorkom. /CS1 A10 A11 /CS0 A15 A0 /CS0 /CS1 adres 0000 0000 0000 0000 0 1 0000H ................................... 0000 0011 1111 1111 0 1 03FFH 0000 0100 0000 0000 1 0 0400H ................................... 0000 1000 1111 1111 1 0 08FFH 0000 1011 1111 1111 1 0 0BFFH RS245-2003-Lesing 16

More Related