CÂU 5: CÁC LOẠI KIẾN TRÚC BỘ NHỚ

Kiến trúc bộ nhớ được chia ra làm hai loại chính và được áp dụng rộng rãi trong hầu hết các

Chip xử lý nhúng hiện nay là kiến trúc bộ nhớ von Neumann và Havard.

-Kiến trúc VON Neumann không phân biệt vùng chứa dữ liệu và mã chương trình. Cả

chương trình và dữ liệu đều được truy nhập theo cùng một đường. Điều này cho phép đưa dữ

liệu vào vùng mã chương trình ROM, và cũng có thể lưu mã chương trình vào vùng dữ liệu

RAM và thực hiện từ đó.

Kiến trúc Havard tách/phân biệt vùng lưu mã chương trình và dữ liệu. Mã chương trình chỉ

có thể được lưu và thực hiện trong vùng chứa ROM (Read Only Memory) và dữ liệu cũng chỉ

có thể lưu và trao đổi trong vùng RAM (Random Access Memory, Read/Write Memory).

Hầu hết các vi xử lý nhúng ngày nay sử dụng kiến trúc bộ nhớ Havard hoặc kiến trúc Havard mở rộng (tức là bộ nhớ chương trình và dữ liệu tách biệt nhưng vẫn cho phép khả năng hạn chế để lấy dữ liệu ra từ vùng mã chương trình).

Trong kiến trúc bộ nhớ Havard mở rộng thường sử dụng một số lượng nhỏ các con trỏ để lấy dữ liệu từ vùng mã chương trình theo cách nhúng vào trong các lệnh tức thời.

Một số Chip vi điều khiển nhúng tiêu biểu hiện nay sử dụng cấu trúc Havard là 8031, PIC, Atmel AVR90S. Ưu điểm nổi bật của cấu trúc bộ nhớ Harvard so với kiến trúc von Neumann là có hai kênh tách biệt để truy nhập vào vùng bộ nhớ mã chương trình và dữ liệu nhờ vậy mà mã chương trình và dữ liệu có thể được truy nhập đồng thời và làm tăng tốc độ luồng trao đổi với bộ xử lý.

CÂU 6:Bộ nhớ chương trình – PROM (Programmable Read Only Memory)

Vùng để lưu mã chương trình.Có ba loại bộ nhớ PROM thông dụng được sử dụng cho hệ nhúng:EPROM, Bộ nhớ Flash, Bộ nhớ dữ liệu ‐ RAM

§ EPROM

Bao gồm một mảng các transistor khả trình. Mã chương trình sẽ được ghi trực tiếp và vi xử lý có thể đọc ra để thực hiện. EPROM có thể xoá được bằng tia cực tím và có thể được lập trình lại. Cấu trúc vật lý của EPROM được mô tả như trong

§ Bộ nhớ Flash

Cũng giống như EPROM được cấu tạo bởi một mảng transistor khả trình nhưng có thể xoá được bằng điện và chính vì vậy có thể nạp lại chương trình mà không cần tách ra khỏi nền phần cứng VXL. Ưu điểm của bộ nhớ flash là có thể lập trình trực tiếp trên mạch cứng mà nó đang thực thi trên đó.

§ Bộ nhớ dữ liệu ‐ RAM

Vùng để lưu hoặc trao đổi dữ liệu trung gian trong quá trình thực hiện chương trình Có hai loại SRAM (Static RAM) và DRAM (Dynamic RAM)

§ RAM tĩnh

RAM tĩnh được chế tạo theo công nghệ ECL (dùng trong CMOS và BiCMOS). Mỗi bit nhớ gồm có các cổng logic với 6 transistor MOS. SRAM là bộ nhớ nhanh, việc đọc không làm hủy nội dung của ô nhớ và thời gian thâm nhập bằng chu kỳ của bộ nhớ

§ RAM động

RAM động dùng kỹ thuật MOS. Mỗi bit nhớ gồm một transistor và một tụ điện. Việc ghi nhớ dữ liệu dựa vào việc duy trì điện tích nạp vào tụ điện và như vậy việc đọc một bit nhớ làm nội dung bit này bị hủy. Do vậy sau mỗi lần đọc một ô nhớ, bộ phận điều khiển bộ nhớ phải viết lại nội dung ô nhớ đó. Chu kỳ bộ nhớ cũng theo đó mà ít nhất là gấp đôi thời gian thâm nhập ô nhớ.