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雙口RAM
閱讀�9073�(shí)間:2011-05-10 15:57:14

  雙口RAM,即共享式多端口存儲(chǔ)�,是在一�(gè)SRAM 存儲(chǔ)器上具有兩套完全�(dú)立的�(shù)�(jù)�、地址線和讀寫控制線,并允許兩�(gè)�(dú)立的系統(tǒng)同時(shí)對該存儲(chǔ)器�(jìn)行隨�(jī)性的訪問。雙口RAM的特�(diǎn)是存�(chǔ)�(shù)�(jù)共享。因?yàn)�?shù)�(jù)共享,就必須存在訪問仲裁控制。雙口RAM可用于提高RAM的吞吐率,適用于作于�(shí)�(shí)的數(shù)�(jù)緩存�

特點(diǎn)

  雙口RAM的特�(diǎn)是存�(chǔ)�(shù)�(jù)共享。一�(gè)存儲(chǔ)器配備兩套獨(dú)立的地址、數(shù)�(jù)和控制線,允許兩�(gè)�(dú)立的CPU或控制器同時(shí)異步地訪問存�(chǔ)單元。因?yàn)�?shù)�(jù)共享,就必須存在訪問仲裁控制。內(nèi)部仲裁邏輯控制提供以下功能:對同一地址單元訪問的時(shí)序控制;存儲(chǔ)單元�(shù)�(jù)塊的訪問�(quán)限分�;信令交換邏輯(例如中斷信號(hào))等�

 ?�?)對同一地址單元訪問的競爭控�

  如果同時(shí)訪問雙口RAM的同一存儲(chǔ)單元,勢必造成�(shù)�(jù)訪問失真。為了防止沖突的�(fā)�,采用Busy邏輯控制,也稱硬件地址仲裁邏輯。此處只給出了地址總線選通信信號(hào)先于片選脈沖信號(hào)的情�,而且,兩端的片選信號(hào)至少相差tAPS——仲裁最小時(shí)間間隔(IDT7132�5ns),�(nèi)部仲裁邏輯控制才可給后訪問的一方輸出Busy閉鎖信號(hào),將訪問�(quán)交給另一方直至結(jié)束對該地址單元的訪問,才撤消Busy閉鎖信號(hào),將訪問�(quán)交給另一方直至結(jié)束對該地址單元的訪問,才撤消Busy閉鎖信號(hào)。即使在極限情況,兩�(gè)CPU幾乎同時(shí)訪問同一單元——地址匹配�(shí)片選信號(hào)低跳變之差少于tAPS,Busy閉鎖信號(hào)也僅輸出給其中任一CPU,只允許一�(gè)CPU訪問該地址單元。仲裁控制不�(huì)同時(shí)向兩�(gè)CPU�(fā)Busy閉鎖信號(hào)�

 ?�?)存�(chǔ)單元�(shù)�(jù)塊的訪問�(quán)限分�

  存儲(chǔ)單元�(shù)�(jù)塊的訪問�(quán)限分配只允許在某一�(shí)間段�(nèi)�1�(gè)CPU對自定義的某一�(shù)�(jù)塊�(jìn)行讀寫操�,這將有助于存�(chǔ)�(shù)�(jù)的保�(hù),更有效地避免地址沖突。信�(hào)量(Semaphore,簡稱SEM)仲裁閉鎖就是一種硬件電路結(jié)合軟件實(shí)�(xiàn)訪問�(quán)限分配方�。SEM單元是與存儲(chǔ)單元無關(guān)的獨(dú)立標(biāo)志單�,圖3給出了一�(gè)信號(hào)量閉鎖邏輯框圖。兩�(gè)觸發(fā)器在初始化時(shí)均使SEM允許輸出為高電平,等待雙方申請SEM。如果收到一方寫入的SEM信號(hào)(通常低電平寫入),如�3所示,仲裁電路將使其中一�(gè)觸發(fā)器的SEM允許輸出端為低電�,而閉鎖另一�(gè)SEM允許輸出端使其繼�(xù)保持高電�。只有當(dāng)先請求的一方撤消SEM信號(hào),即寫入高電�,才使另一SEM允許輸出端的閉鎖得到解除,恢�(fù)等待新的SEM申請�

 ?�?)信令交換邏輯(signaling logic�

  為了提高�(shù)�(jù)的交換能力,有些雙口RAM采用信令交換邏輯來通知對方。IDT7130�1K容量)就是采用中斷方式交換信令。利用兩�(gè)特殊的單元(3FFH�3FEH)作為信令字和中斷源。假�(shè)左端CPU�3FFH寫入信令,將由寫信號(hào)和地址選通信�(hào)觸發(fā)右端的中斷輸出,只有�(dāng)右端的CPU響應(yīng)中斷并讀�3FFH信令字單�,其中斷才被雙口RAM撤消�

工作方式

  雙口RAM提供了以下幾種工作方式:

  1、硬件判�(yōu)方式

  2、軟件(中斷)判�(yōu)方式

  3、令牌判�(yōu)方式

�(yīng)�

  1、雙口RAM可用于智能化I/O接口�

  基于雙口RAM制作的智能化I/O接口具有以下�(yōu)�(diǎn):(1)較好的滿足了系�(tǒng)的各�(xiàng)要求,實(shí)�(xiàn)主從CPU間大�(shù)�(jù)量的快速交換機(jī)�(shí)�(shí)性控�;(2)在硬件�(shè)�(jì)方面�(kuò)展靈�,減少了�(shè)�(jì)工作量和布線密度,提高了接口卡的可靠�;(3)減輕了主機(jī)的負(fù)�(dān),提高了主機(jī)的效��

  2、雙口RAM可用于CAN總線通信接口適配卡中

維庫電子通,電子知識(shí),一查百��

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