Запоминающие элементы ЗЭ ДОЗУ (DRAM) построены на МОП-транзисторах. Основой ЗЭ является паразитная ёмкость транзистора. Такие ЗУ значительно проще, обеспечивают в 4…5 раз большую информационную ёмкость и потребляют меньше энергии, чем ЗУ на триггерах. На рисунке 2.3 приведена схема динамического ЗЭ.
ША – шина адреса; ШР0, ШР1 – разрядные шины; СП1, СП2 – паразитные ёмкости, заряд или отсутствие заряда которых соответствует логическим «1» или «0»; VT2 и VT4 – транзисторы усилителя считывания; VT1, VT3 – ключи, отключающие или подклю-
чающие конденсаторы СП1, СП2 к разрядным шинам. На разрядных шинах в режиме
хранения поддерживается напряжение, среднее между уровнями «0» и «1».
а) б)
Рисунок 2.3 – а) схема динамического ЗЭ на МОП-транзисторах; б) временные диаграммы сигналов при считывании данных в динамических ЗУ
При записи подаётся положительный импульс в ША; и в зависимости от того, записывается «0» или «1» подаётся отрицательный – в ШР0 или положительный в ШР1 Транзисторы VT1 или VT3 открываются и информация заносится в ёмкости в виде зарядов. При записи «0» разряжается СП2, а при записи «1» заряжается СП1.
Записанная информация из-за саморазряда разрушается, поэтому должна восстанав-
ливаться, регенерироваться. Для регенерации на ША периодически, через 2-8 мс, по-даётся положительное напряжение, открывающее ключи, а наШР0 и ШР1, напряжения,
соответствующие уровням «0» и «1», за счёт чего заряды конденсаторов СП1, СП2 сох-раняются неизменными.
При считывании положительное напряжение подаётся только на ША и конденсаторы СП1, СП2 соединяются с разрядными шинами ШР0 и ШР1. Если был записан «0», то СП2 заряжается и на ШР0 формируется отрицательный импульс. Если была записана «1» то СП1 разряжается и на ШР1 формируется положительный импульс.
Рисунок 2.4 – Структурная схема динамического ОЗУ
Структурная схема ИМС динамического оперативного запоминающего устройства ДОЗУ БИС К565РУ5 приведена на рисунке 2.4.
В состав БИС входят: регистры адреса строки и столбца, принимающие и хранящие адрес ЯП; дешифратор строк; дешифратор столбцов, совмещённый с усилителями счи-тывания; накопитель; логика управления. Дешифраторы преобразуют двоичные адреса во внутренние сигналы управления.