Diseño de 512×8 RAM usando 128×8 RAM

Si vemos la RAM físicamente, notamos que la RAM está compuesta por unos pocos chips. Podemos diseñar el tamaño de RAM requerido utilizando chips de RAM básicos. Podemos observar un chip RAM básico de la siguiente manera:

• CS1: Para la selección de chip 1, el valor debe ser 1
• CS2: Para la selección de chip 2, el valor debe ser 0.

Leer y escribir : se utiliza para las próximas señales.

Si tenemos direcciones de n bits y palabras de m bits, nuestro tamaño de RAM será 2 ⁿ x m.

Ejemplo:

n=7 bit, m=8 bit
RAM size= 128 x 8 

Dado: 

Basic RAM size = 128 x 8
Required RAM size  = 512 x 8

Para diseñar un tamaño de RAM de 512 × 8 desde 128 × 8, aquí hay algunos cálculos que debemos hacer primero:

1. Número de fichas necesarias:

Number of chips required  = Desired RAM Size/ Basic RAM Size
                                          =512x8/128x8
                                          =4 chips

2. Bits de dirección:

Required Size is 512 x 8  
512 x 8= 29 x 8
Therefore, 9 bit address is required

3. Tamaño del decodificador: si el número de palabras aumenta, será necesario un decodificador. En este caso el número de palabras va en aumento (de 128 a 512).

Size of decoder= number of times words increasing
128⇢512
words increased by 4 times
Decoder Size= 2x4

La descripción pictórica (diseño de 512 × 8 RAM) es la siguiente: 

De los cálculos anteriores, vemos que necesitamos cuatro chips de RAM de 128 x 8 para diseñar un tamaño de RAM de 512 x 8 . Si solo aumenta el número de palabras, todas las fichas se organizarán verticalmente. Pero, si el tamaño del bit de datos también está aumentando, tenemos que organizar horizontalmente nuestro nuevo chip (en este caso, tuvimos que obtener el número de columna requerida usando el tamaño de palabra deseado/tamaño de palabra en el chip dado). El número de fila requerido sería el tamaño/tamaño deseado en el chip dado, por ejemplo (512/128)). En este caso, solo aumenta el número de palabras (128-512), por lo que todas las fichas se organizarán verticalmente.

1. En una RAM de 512 x 8 hay una dirección de 9 bits, dividiremos esta dirección de 9 bits en direcciones de 2 y 7 bits.
2. La dirección de 2 bits se ingresará como un decodificador de 2 x 4 , este decodificador tendrá 4 salidas y la entrada tendrá 2 bits.
3. La salida 4 del decodificador habilitará cada RAM de 128 x 8 individualmente.
4. Además, podemos escribir un chip de RAM de 128 x 8 como 2 ⁷ x 8, cada chip de RAM necesitará una dirección de 7 bits. Conectaremos la línea de dirección de 7 bits restante a cada RAM.
5. Esta dirección de 7 bits seleccionará cualquier palabra de las 128 palabras de esa RAM, la palabra seleccionada será la salida como palabra de 8 bits en el bus de salida.