Лабораторная работа №9 неразрушающее сжатие информации

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 "ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВ ПОСТРОЕНИЯ ОЗУ. КЛАССИФИКАЦИИ И ЦИКЛ ДОСТУПА К ПАМЯТИ"

Цель работы

Цель работы – освоить необходимые сведения о устройстве, характеристиках оперативных запоминающих устройств.


Теоретическое обоснование

1. Классификация по типу запоминающих ячеек

Различают 2 типа микросхем:
а) статические - 1 бит информации хранится на электронном устройстве, называемом триггером, и состоящим из 4 или 6 транзисторов. Информация о или 1, занесенная в триггер, хранится в нем до выключения питания;
б) динамические - 1 бит информации хранится в виде заряда на 1 транзисторе (есть заряд - 1, нет заряда - 0). Записанная информация постепенно стирается, поскольку заряд с транзистора постепенно рассасывается.

1. 
   Особенности ОЗУ на динамических ячейках памяти.
   

Рассмотрим процесс записи и хранения бита данных для динамического ОЗУ:

u



1





t_х

u₁



t_з

t_с

t

На рисунке:

t_з - момент записи 1 в ячейку памяти ОЗУ;
t_c - момент стирания из-за падения напряжения; u < u₁ и 1 превратилась в 0;
u - напряжение на транзисторе;
u₁ - пороговое напряжение единицы. Если u > u₁, то ячейка памяти хранит 1, если u < u₁ - 0.
1 - с течением времени заряд уменьшается и напряжение падает;
t_х - время хранения (в течение которого 1 остается), для разных микросхем t_р от 100 мкс до 1 с.

Заметим: время хранения данных в ячейках динамического ОЗУ ограничено, и ограничено сильно. Кроме того, неприятная особенностью ячеек памяти построенных динамически состоит ещё и в том, что при считывании данных из ячейки динамической памяти заряд, хранимый на транзисторе рассасывается, и соответственно – информация разрушается, т.е. значение хранимое ячейкой (независимо от предыдущего состояния) при считывании сбрасывается в нулевое значение.

Возникает законный вопрос: каким же образом микросхемы динамической памяти – работоспособны, каким образом могут сохранять долго записанные в микросхему данные?
Выход – найден. Работу микросхем динамической памяти обеспечивает специальный способ построения памяти на микросхемах динамической памяти, а именно способ включающий поддержку как контроллером памяти, так и самими микросхемами динамической памяти двух специфических механизмов (приемов) работы, а именно:
а) механизма восстановления
б) механизма регенерации

2.