В отличие от DRAM, при отключении питания данные из флэш-памяти не пропадают.

Замены памяти SRAM и DRAM флэш-памятью не происходит из-за двух особенностей флэш-памяти: флэш работает существенно медленнее и имеет ограничение по количеству циклов перезаписи (от 10.000 до 1.000.000 для разных типов).

Надёжность, долговечность: информация, записанная на флэш-память, может храниться очень длительное время (от 20 до 100 лет), и способна выдерживать значительные механические нагрузки (в 5-10 раз превышающие предельно допустимые для обычных жёстких дисков).

Основное преимущество флэш-памяти перед жёсткими дисками и носителями CD-ROM состоит в том, что флэш-память потребляет значительно (примерно в 10-20 и более раз) меньше энергии. В отличие от EEPROM запись/стирание данных во флэш-памяти производится блоками: Обычный размер такого блока составляет 256 - 512 байт, однако в некоторых видах флэш-памяти объём блока может достигать 256Кбайт.

Для того, чтобы изменить один байт, сначала в буфер считывается весь блок, где содержится подлежащий изменению байт, стирается содержимое блока, изменяется значение байта в буфере, после чего производится запись измененного в буфере блока. Такая схема существенно снижает скорость записи небольших объёмов данных в произвольные области памяти, однако значительно увеличивает быстродействие при последовательной записи данных большими порциями.
Преимущества флэш-памяти:

· Более высокая скорость записи при последовательном доступе за счёт того, что стирание информации во флэш производится блоками.

· Себестоимость производства флэш-памяти ниже за счёт более простой организации.

Количество циклов стирание-запись более 10⁵, срок хранения данных > 20-100 лет, скорость программирования – 10 Мбит/сек.

ПП – параллельные порты, обычно, байты.

Количество: различное, например в MCS 51 - 4 порта Р₀, …, Р₃ .

Порты бывают:

· Однонаправленный, для ввода или вывода;

· Двунаправленный (bi-directional) – полудуплексный;

· С альтернативным использованием выводов: e.g. для цифровых или аналоговых сигналов, для данных, для адреса, для управляющих сигналов.

или используется для управляющих сигналов, когда есть внешние устройства.

 

 

Режимы обмена информацией

Программный · Синхронный обмен; без проверки признаков готовности устройства; · Асинхронный; проверка признака готовности (e.g. принтер); обмен с протоколом; · Обмен с прерыванием;

С использованием ПДП (прямого доступа к памяти)

программным обменом управляет CPU, в ПДП – аппаратно

ПсП – последовательные порты (UART, USART) – universal sync/async receiver transmitter) – Intel; SPI – serial peripheral interface – Motorola.

RxD – receive data;

TxD – transmit data

КП – контроллер прерываний. Запросы бывают внешние и внутренние. В 51 – 2 внешних запроса INT₀, INT₁ – они поступают через линии порта Р₃; и 3 внутренних – от устройств (от последовательного порта и др.)

Настройка КП:

· Приоритеты запросов;

· Запрет прерываний – индивидуально (маскирование):

2 регистра: Interrupt Private (priority)

Interrupt Enable

 

 

· Режим обслуживания запросов (Например, в 59-м режимы фиксированных приоритетов, циклическое изменение приоритетов запросов)

Т/С – таймер/счетчик. Как правило, задачи управления в контроллере выполняются в режиме реального времени, т.е. в течение определенного интервала времени контроллер должен выполнить ввод, обработку и вывод (цикл).

Для разгрузки CPU в контроллер ввели модули Т/С, количество:от 2-х до 5-ти. Таймер формирует временной интервал.

Функции Т/С:

1. Запуск отдельных подзадач алгоритма управления через промежутки ∆t, называемые метками реального времени;

2. Подсчет внешних импульсов;

3. Формирование последовательных импульсов требуемой частоты на входе Т/С.

КПДП – контроллер прямого доступа к памяти. Содержит от 1 до 4 каналов

Direct request (DRQ) – формируется контроллером периферийного устройства. КПДП – формирует запрос в ЦПУ – отключить ЦПУ от магистрали (HOLD, HLDA – hold acknowledgement); подтверждение – DACK – direct memory access acknowledgement.

АЦП/ЦАП – аналоговые сигналы обычно поступают через один выделенный порт. Существует несколько регистров для настройки (CONF)

ПП, ПсП, КП, Т/С, КПДП, АЦП/ЦАП – периферийные модули.

В некоторых контроллерах есть специализированные процессоры.