Hình 33: Các thành phần giao tiếp của một chip nhớ cơ bản
Các tín hiệu của chip nhớ
o Các đường địa chỉ: A0…An-1 để xác định 2n
ngăn nhớ.
o Các đường dữ liệu: D0…Dm-1 độ dài từ nhớ (m bit) => dung lượng chip nhớ = 2n x m bit
o Các tín hiệu điều khiển
Tín hiệu chọn chip hoạt động: CS (Chip Select)
Tín hiệu điều khiển đọc hoặc ghi (WE: Write Enable; OE: Output Enable)
Thường các tín hiệu điều khiển tích cực với mức 0
Thiết kế module nhớ bán dẫn o Cho chip nhớ 2n x m bit
o Yêu cầu sử dụng chip nhớ trên thiết kế module nhớ dung lượng là bội kích thước chip nhớ trên.
Giải quyết vấn đề o Có hai cách:
Thiết kế để tăng độ dài từ nhớ, số ngăn nhớ không thay đổi.
Thiết kế để tăng số lượng ngăn nhớ, độ dài từ nhớ không thay đổi.
- Thiết kế tăng số lƣ ng từ nhớ
Cách thiết kế này nhằm tăng kích thước của 1 ô nhớ, nhằm làm tăng dung lượng trong một lần truy xuất bộ nhớ. Cũng giống như ta có 100 lô đất, mỗi lô rộng 100m2, bây giờ ta thiết kế để vẫn 100 lô đó nhưng mỗi lô có kích thước là 200m2
. Rõ dàng ta thấy vì vẫn là 100 lô nên số địa chỉ cho mỗi lô đất vẫn không đổi (n không đổi) chỉ có kích thước của môi lô đất (mỗi ô nhớ) là thay đổi.
o Giả thiết: Cho các chip nhớ có dung lượng 2n
x m bit. (n là số đường địa chỉ, m là số bít trong một ô nhớ)
Giải quyết:
Để thiết kế được yêu cầu ta xác định hai thông số n (số đường địa chỉ)và k(số chip nhớ cần để ghép vào module thiết kế.
Ví dụ:
Cho các chip nhớ SDRAM dung lượng 4K x 4 bit. Hãy thiết kế module nhớ có kích thước 4K x 8 bit
Giải:
Dung lượng chip nhớ 4k x 4 bit = 212k x 4 bit, => số đường địa chỉ n = 12, số đường dữ liệu m=4.
Nhận thấy với yêu cầu của đề bài thì số đường địa chỉ là 12 đường không đổi (số ngăn nhớ không thay đổi), số đường dữ liệu là 8 (tức kích thước một ô nhớ đang từ 4 bit tăng lên thành 8bit), vậy số chip sử dụng để thiết kế là 2(k=2).
Mạch thiết kế:
- Thiết kế tăng số lƣ ng ngăn nhớ
Cách này làm tăng số lượng ô nhớ mà không thay đổi kích thước của một ô nhớ, ví dụ ta tăng lên 200 lô đất nhưng mỗi ô vẫn là 100m2.
o Giả thiết: Cho các chip nhớ có dung lượng 2n
x m bit. o Yêu cầu: Thiết kế module nhớ có kích thước: 2k (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
.2n x m bit
Giải quyết:
Để thiết kế được ta xác định hai thông số n+k (số đường địa chỉ mới để mã hóa đủ số ô nhớ cần thiết kế) và 2k
Ví dụ :
Cho các chip nhớ SDRAM dung lượng 4K x 8 bit. Hãy thiết kế module nhớ có kích thước 8K x 8 bit.
Giải:
Nhận thấy rằng đề yêu cầu tăng số lượng ô nhớ lên 2 lần tức từ 4K lên 8K, còn kích thước một ô nhớ vân là 8 bit.
Dung lượng 4k x 8bit = 212k x 8 bit, => số đường địa chỉ là n =12 và số đường dữ liệu m=8.
Yêu cầu mới là 8k x 8bit = 213
k x 8bit = 2 x 212k x 8bit = 2 chíp nhớ 4kx8bit. Mạch thiết kế: