Aprašymas:

TURINYS 1. ĮVADAS.......................................................................................................................1 2. LITERATŪROS APŽVALGA....................................................................................3 2.1 Nuolatinių atminčių tipai, programavimas ir panaudojimas......................................3 2.2 Programatorių tipai ir jų pasirinkimas......................................................................10 3. PROGRAMATORIAUS PRINCIPINĖ SCHEMA IR JOS ANALIZĖ.....................16 4. SPAUSDINTINĖS PLOKŠTĖS KONSTRAVIMAS................................................19 4.1 Reikalavimai įrenginio konstrukcijai........................................................................19 4.2 Parengtiniai projektiniai skaičiavimai.......................................................................20 4.3 Analogiškų programatorių analizė............................................................................26 5. PROGRAMATORIAUS EKSPERIMENTINIS TYRIMAS.....................................29 5.1 Programatoriaus atminties mikroschemos tyrimas...................................................29 5.2 Programatoriaus taisyklingo veikimo tyrimas..........................................................37 6. IŠVADOS...................................................................................................................39 7. INFORMACIJOS ŠALTINIAI...................................................................................40

Darbas:

VILNIAUS GEDIMINO TECHNIKOS UNIVERSITETAS
ELEKTRONIKOS FAKULTETAS
RADIJO APARATŪROS KATEDRA

Eduardas Gebenis

NUOLATINĖS ATMINTIES PROGRAMATORIUS

Baigiamasis bakalauro darbas

Elektronikos studijų programa
Elektroninės aparatūros ir kompiuterinės technikos kryptis

Vadovas: doc. A. Baškys

Katedros vedėjas: prof. habil. dr. J. Skudutis


2002
Vilnius


ANOTACIJA

Eduardas GEBENIS

Nuolatinės atminties programatorius. Baigiamasis darbas elektronikos inžinerijos bakalauro laipsniui. Vilniaus Gedimino Technikos Universitetas. Vilnius, 2002, 40 p., 16 iliustr., 6 lent., 1xA1, 4xA4, 3xA3 brėž., 3xA1, 1xA2 plak.

Baigiamojo darbo tikslas – susipažinti su nuolatinėmis EPROM tipo atmintimis, parinkti programatoriaus schemą, atlikti jos analizę, suprojektuoti spausdintinę plokštę, sumontuoti veikiantį maketą ir atlikti jo eksperimentinį tyrimą. Darbe apžvelgta literatūra, išnagrinėtos analogiškos paskirties programatoriai, aptartos atminties mikroschemos programavimo ypatybės. Parodyta, kad suprojektuotas programatorius visiškai tenkina baigiamojo darbo užduoties techninius reikalavimus.

Noriu padėkoti PFI Mikroelektronikos laboratorijos darbuotojams už suteiktas vertingas pastabas ir pasiūlymus ruošiant baigiamąjį darbą.


1. Įvadas

Puslaidininkių pramonė ypač sparčiai pradėjo vystytis per pastaruosius kelerius metus. Nei vienas šiuolaikinis įrengimas neapsieina be pačios įvairiausios paskirties valdymo mikroschemų, atminties blokų, duomenų perdavimo sąsajų, galingų mikroprocesorių, kurie naudojami visur, pradedant pačia paprasčiausia buitine technika ir baigiant moderniausia medicinine aparatūra, automobiliais, telekomunikacijų tinklais. Sparčiai vystantis šiuolaikiniam pasauliui, duomenų saugojimas, perdavimas dideliais greičiais, apdorojimas tampa vienu svarbiausių šiuolaikinės technikos uždavinių ir didžiausią reikšmę sprendžiant šias problemas įgyja būtent puslaidininkinių prietaisų gamintojai.
Puslaidininkinių modulių ir mikroschemų gamyba yra itin specializuotas procesas. Daugelis mažesnių įmonių gamina vos keliolikos specifikacijų gaminius, kurie naudojami labai siauros paskirties srityse. Tačiau jų įvairovė yra tokia didelė, kad net pačios didžiausios puslaidininkių įmonės, tokios kaip Intel, Motorola, ST, IBM ir kitos, nepajėgios dominuoti visame puslaidininkių kūrimo ir gamybos cikle. Stambiosios įmonės daugiau specializuojasi galingų mikroprocesorių, atminties mikroschemų, interfeisų projektavime ir gamyboje, o mažesnės – siauresnės paskirties įrengimuose.
Puslaidininkių pramonei yra būdingas gana aiškiai išreikštas cikliškumas. Rinkos tyrimų įmonės „Dataquest“ duomenimis, 2000 metais puslaidininkių pramonės augimas sudarė 36,9 proc., o bendri pardavimai siekė 231,6 mlrd. USD. 2001 metais puslaidininkių pramonės pardavimai išaugo dar 27,5 proc. 2002 m. – 13,9 proc. Cikliškumas susidaro dėl pačios paprasčiausios priežasties – didėjančios pasiūlos. Kadangi šis verslas yra itin pelningas ir sparčiai augantis (pardavimų pelningumas siekia iki 40 – 50 proc., metinis apyvartos augimas neretai pranoksta 30 – 80 proc.), natūralu, kad įmonės nuolat didina pajėgumus, auga konkurencija. Anksčiau ar vėliau paklausa viršija pasiūlą, tada krenta kainos, mažinamos gamybos apimtys, pakilimą seka nuosmukis. Žinoma, ši nuosmukių priežastis – ne vienintelė, tačiau viena svarbiausių. Gamybos sumažėjimas gali būti gana ženklus. Per 1997 - 1998 metų nuosmukį, dinaminės atminties (DRAM) gamybos apimtys sumažėjo nuo 45 mlrd. USD 1996 metais iki 20 – 30 mlrd. USD 1997 metais, t.y. beveik du kartus, tačiau planuojama, kad 2003 metais šis sektorius gali pasiekti 100 mlrd. USD bendrus pardavimus.
Taigi puslaidininkinių prietaisų gamyba labai sparčiai vystosi. Ypač didelis vystymosi progresas jaučiamas elektriškai nepriklausomų atminties mikroschemų gamyboje. Ženklus pakilimas prognozuojamas taip vadinamų “flash memory” mikroschemų gamintojams, kurios naudojamos mobiliuose telefonuose, videokamerose ir kitoje buitinėje aparatūroje. Laukiama, kad 2003 metais jų pardavimai sudarys apie 18 proc. nuo visų puslaidininkių sektoriaus pardavimų.[1]
Taip sparčiai vystantis technologijoms, puslaidininkinių atminties mikroschemų asortimentas tapo toks didžiulis, kad tampa gana sunku jame orientuotis. Kiekvienas gaminys pasižymi sau būdingomis savybėmis, savo privalumais ir trūkumais. Būtent čia didžiulį vaidmenį atlieka atminties mikroschemų universalumas, galimybė jas pritaikyti pagal savo norus, galimybes ir poreikį. Jau nebeužtenka vien tik žinoti apie jų savybes; tenka tomis savybėmis manipuliuoti ir jas keisti. Čia į pagalbą ateina taip vadinami nuolatinės atminties programatoriai, kurių dėka atminties mikroschema tampa ne šiaip bevertis gaminys, o intelektualus puslaidininkinis modulis, galintis atlikti daugybę funkcijų. Atliekamų funkcijų gausa, sudėtingumas, atlikimo greitis ir kt. labai stipriai priklauso nuo programuotojo kūrybiškumo, sugebėjimų ir patirties.
Programatorių, kaip ir atminties mikroschemų, pasirinkimo gausa irgi yra stulbinanti. Jie būna skirti tiek vieno tipo mikroschemoms, tiek labai universalūs –