Organizzazione della memoria RAM e suoi tipi di memoria

Prova Il Nostro Strumento Per Eliminare I Problemi





La memoria è un componente importante dei microcontrollori o delle CPU per la memorizzazione delle informazioni utilizzate per il controllo progetti di elettronica . Internamente, la memoria è stata suddivisa in più parti che consistono in tipi speciali di registri che aiutano a memorizzare i dati. Esistono due tipi di memorie come la memoria RAM e la memoria ROM, in molte due sono disponibili in modo simile. Qui discuteremo dell'organizzazione della memoria RAM dell'8051 e dei suoi registri. Queste informazioni sono utili per progettazione di sistemi embedded ers scrivere facilmente il programma.

Memoria RAM

Memoria RAM



Organizzazione della memoria RAM del microcontrollore 8051:

Il microcontrollore 8051 ha 256 byte di memoria RAM, che è divisa in due modi, ad esempio 128 byte per registri di funzioni speciali (SFR) e 128 byte per la memoria di uso generale. L'organizzazione della memoria RAM contiene un gruppo di file registri di uso generale che vengono utilizzati per memorizzare le informazioni con un registro di indirizzo di memoria fisso e la memoria SFR contiene tutti i registri relativi alle periferiche come il registro 'B', l'accumulatore, i contatori o i temporizzatori e i registri relativi agli interrupt.


Organizzazione della memoria RAM:

Un gruppo di posizioni di archiviazione nella memoria RAM è chiamato organizzazione della memoria RAM che può essere controllata dal valore del registro PSW. Microcontrollore 8051 Memoria RAM internamente suddivisa in un insieme di posizioni di archiviazione come banchi, area indirizzabile a bit e area scratch-pad.



Organizzazione della memoria RAM

Organizzazione della memoria RAM

BANCHE:

I banchi contengono vari registri di uso generale come R0-R7 e tutti questi registri sono registri indirizzabili a byte che memorizzano o rimuovono solo 1 byte di dati. Le banche sono divise in quattro diverse banche come

  • Bank0
  • Bank1
  • Bank2
  • Bank3

Ogni banca è composta da 8 registri di uso generale e ha un proprio indirizzo per classificare le informazioni memorizzate. Questi possono essere selezionati utilizzando i valori del registro PSW (i, e, RS1, RS0). I bank1, bank2, bank3 possono essere usati come area dello stack pointer. Ogni volta che l'organizzazione della memoria dello stack è piena, i dati vengono archiviati nell'area degli appunti. L'indirizzo predefinito del puntatore allo stack è 07h.

Registri bancari

Registri bancari

Area bit indirizzabile:

L'area bit indirizzabile è costituita da registri bit indirizzabili che memorizzano o rimuovono solo 1 bit di dati. Questa area ha un totale di 128 indirizzi a partire da 00h a 07Fh che rappresentano la posizione di archiviazione dei dati. L'area bit indirizzabile è formata vicino ai banchi di registro. Sono progettati dall'indirizzo 20H al 2FH. Area bit indirizzabile utilizzata principalmente per memorizzare variabili bit da un file programma applicativo , come lo stato dell'uscita del dispositivo, come LED o motori (ON e OFF) ecc. In quanto necessita solo dell'area bit indirizzabile per memorizzare questo stato. Se consideriamo un'area indirizzabile in byte per la memorizzazione di questo stato, un po 'di memoria verrà sprecata.


Area bit indirizzabile

Area bit indirizzabile

Area del blocco appunti:

L'area del blocco appunti è costituita da registri indirizzabili a byte che memorizzano o rimuovono solo 1 bit di dati. È formato vicino all'area di bit indirizzabile. È formato da 30H a 7FH. Area del blocco appunti utilizzata principalmente per memorizzare variabili byte da un programma applicativo, come stampare lo stato di uscita di un dispositivo, come le direzioni del motore (avanti e indietro) ecc.,. Ogni volta che l'area del puntatore dello stack si è riempita, i dati verranno memorizzati nell'area del blocco appunti. L'area del blocco appunti è composta da 80 byte di memoria.

Tipi di memorie RAM:

Memoria RAM classificata in due tipi di ricordi come la memoria SRAM e DRAM.

SRAM (Static Random Access Memory):

La memoria statica ad accesso casuale è un tipo di RAM che conserva le informazioni nella sua memoria fintanto che viene fornita l'alimentazione. La RAM statica fornisce un accesso più rapido ai dati ed è più costosa rispetto alla DRAM. SRAM non ha bisogno di essere aggiornato periodicamente.

Memoria statica ad accesso casuale

Memoria statica ad accesso casuale

In SRAM, ogni bit è memorizzato in quattro transistor che formano due inverter ad accoppiamento incrociato. Altri due transistor - tipi provvedere al controllo dell'accesso alle celle di memoria durante le operazioni di lettura e scrittura. Generalmente, SRAM utilizza sei transistor per memorizzare ogni bit di memoria. Queste celle di stoccaggio hanno due stati stabili utilizzati per indicare '0' e '1'.

DRAM (Dynamic Random Access Memory):

La DRAM è un tipo di modulo RAM che memorizza ogni bit di dati all'interno di un condensatore separato. Questo è un modo efficace per archiviare i dati in memoria perché richiede meno spazio fisico per archiviare i dati.

La DRAM può contenere più quantità di dati per una particolare dimensione del chip. I condensatori nella DRAM devono essere costantemente ricaricati per mantenere la loro carica, quindi la DRAM richiede più potenza.

Memoria dinamica ad accesso casuale

Memoria dinamica ad accesso casuale

Ogni chip di memoria DRAM è costituito da una posizione di archiviazione o da celle di memoria. È costituito da un condensatore e un transistor che possono mantenere lo stato attivo o inattivo. Ogni cella DRAM viene chiamata bit.

Quando le celle DRAM sono in stato attivo, la carica è allo stato alto. Quando le celle DRAM sono in uno stato inattivo, la carica è inferiore a un certo livello.

Orgonizzazione della memoria cache:

La memoria cache è un tipo di memoria utilizzata per contenere i dati utilizzati di frequente dalle posizioni di memoria principali. La memoria cache è posizionata vicino alla CPU. La memoria cache inizia da 00h a 0Fh. La memoria cache è relativamente piccola, consisteva in 8k e 16k ma funziona in modo efficace. È una memoria indirizzabile a byte e memorizza e rimuove solo 1 bit di dati. La memoria cache viene riempita dalla memoria principale quando le CPU richiedono le istruzioni. La memoria cache utilizzata principalmente per ridurre il tempo medio di accesso alla memoria.

Vantaggi e applicazioni SRAM e DRAM:

Vantaggi di SRAM:

  • La SRAM fornisce una grande capacità di archiviazione su memorie su chip
  • In genere le SRAM hanno una latenza molto bassa e prestazioni elevate
  • È molto facile da progettare e interfacciare rispetto ad altri ricordi

Vantaggi della DRAM:

  • La capacità di archiviazione è molto elevata
  • È un dispositivo a basso costo e ad alte prestazioni.

Questo articolo fornisce una breve informazione sull'organizzazione della memoria del microcontrollore 8051, sui tipi di memorie RAM, sui registri bancari e sull'organizzazione della memoria cache. Per ulteriori informazioni riguardanti l'organizzazione della memoria e l'assistenza tecnica per il tuo progetti basati su microcontrollori , puoi contattarci pubblicando i tuoi commenti nella sezione commenti qui sotto.