sábado, 10 de noviembre de 2012

Curso de electrónica: Capitulo 4. Circuitos digitales con memoria




Hola a todos...

Hasta ahora todo lo que os he enseñado son circuitos que dada una entrada, dan una salida, pero como todos comprenderéis con esto no se podría hacer un PC.

Para realizar circuitos de dimensiones grandes o de una cierta complejidad se ha de tener un mínimo de capacidad de recordar que ha pasado antes.

Los circuitos que almacenan información más usuales son:

Contadores
Un contador no es más que un dispositivo que se encarga de ir contando cuantos pulsos a tenido en su entrada. En principio no tendría mucha más utilidad que la que podría tener en algún que otro circuito concreto pero realmente es de gran utilidad en los procesadores. Cuando llegue el momento ya os lo explicaré con más precisión.

El esquema de un contador es más o menos el siguiente:
Vcc y GND: alimentación del circuito
A,B,C y D son el valor inicial con el que queremos cargar el contador
Load: Es la señal que indica que se ha de cargar A,B,C y D dentro del contador
Clear : Es la señal que indica que el contador se ha de poner a 0.
Carry y Borrow: Se usan para conectar diferentes contadores en cascada.
Qa,Qb,Qc y Qd son lel valor de cuanto vale el conador en ese momento.
Down y Up: Son las señales para incrementar o decrementar el valor del contador.

Memorias
Como todo el mundo sabe, las memorias son dispositivos para almacenar datos. Se pueden implementar mediante puertas lógicas, pero actualmente se desarrollan directamente con 1 transistor (es complicado de explicar), así que no tiene mucho sentido que le demos vueltas a como están hechas sino a cual es su funcionamiento.
Una memoria típica tiene las siguientes conexiones:

- Una entrada para habilitarnos el funcionamiento del chip (CE: Chip Enable o CS: Chip Select)
- Otra para decirnos si vamos a leer o escribir (R/W)
- Opcionalmente pueden tener una entrada para permitir la salida de datos (OE: Output enable). normalmente es donde conectaremos el reloj del sistema para tener nuestro diseño sincronizado.
- Un conjunto de bits de entrada sirven para decir en que dirección de memoria vamos a guardar o leer el valor en concreto que nos interesa (A0..A13)
- Un  conjunto de bits que conformarán el valor que vamos a grabar en memoria (si ello es necesario) (D0..D7)
- En estos bits D0..D7 nos devolverá el valor almacenado en la dirección que le hayamos proporcionado si era una operación de lectura.

A este esquema de funcionamiento responde tanto la RAM de nuestro PC como los registros internos de nuestro procesador

Espero que os haya gustado. En breves capítulos comenzaremos a unir conceptos de los diferentes capítulos para que veáis todo lo que se puede hacer.

Nos vemos

LordPakusBlog

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