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IDT7203--异步CMOS FIFO存储器
发布日期:2013-1-3 11:15:33 作者: 出处: 浏览:371 人次 【

简介:
在某些高速数据传输和实时显示控制领域中,往往需要对数据实现快速存储和发送。而要实现这种高速数据的传输,则必须对数据进行快速采集、顺序存储和传送,采用传统的存储器(如RAM系列)却无法胜任。IDT7203是IDT公司推出的先进先出(FIFO)存储器芯片,它具有双口输入输出、采集传送速度快和先进先出的特点,能满足高速数据传输的要求。
引脚中英文及参数:

引脚中文

 
    W(WRITE ENABLE):写入控制端。当无满标志,即FF为高时,在W的下降沿开始写周期。当存储器一半已满时,下一个w的下降沿置半满标志,即HF为低。为防止溢出,应在存储器最后一个数据写入时的W的下降沿置满标志,即FF为低。但此时已不能再对存储器进行写操作。
    D0~D8:数据输入端口。
    XI(EXPANSION IN):扩展输入端。该端口接地表示单片操作。进行字深扩展时,应将此端与前一个芯片的X0口相连。
    FF(FULL FLAG):满标志。FF为低时,不能再对存储器进行写操作。
    Q0~Q8:数据输出端口(三态)。
    GND:接地端。
    VCC:电源端口。
    FL/RT(FIRST LOAD/RETRANSMIT):扩展时第一个芯片标志/重读。这是一个双作用输入口,在字深扩展中,该端接地表示该芯片是芯片组中的第一个芯片;在非字深扩展应用中,该端为重读控制端。
    RS(RESET):复位端。RS为低时芯片复位以使读写指针恢复到初始位置。复位期间W、R必须为高。
    EF(EMPTY FLAG):空标志。当读指针等于写指针时数据已读空,这时EF为低以阻止数据进一步读出。
    XO/HF(EXPANSION OUT/HALF-FULL-FLAG):扩展输出端/半空标志。在字深扩展应用时,该端连接到后一个芯片的XI口;在非字扩展应用时为半满标志端。
    R(READ ENABLE):读出控制端。无空标志时(即EF为高时),在R的下降沿开始读周期。为防止空读,在存储器最后一个数据读出时,R的下降沿置空标志(即EF为低)。这时不能再对存储器进行读操作。

主要特点:
数据先进先出。
具有2048×9的存储结构。
具有12ns的高速存取时间。
低功耗:运行时为770mW(max);掉电时为44mW(max)。
可异步读出。
可进行任意字深、字长的扩展。
具有空、半满、满三个状态标志。
具有重读功能。
采用高性能的CMOS技术。
使用温度范围为-40~+85℃。

  工作原理
  该芯片是一个双端口的存储缓冲芯片,其结构简单,便于操作,并具有控制端、标志端、扩展端和内部RAM阵列,内部读、写指针在先进先出的基础上可进行数据的自动写入和读出。当有数据到数据输入端口(D0~D8)时,可由控制端W来控制数据的写。为了防止数据的写溢出,可用标志端满FF、半满HF来标明数据的写入情况。写入时由内部写指针安排其写入的位置。由于内部RAM阵列的特殊设计,先存入的数据将被先读出。如果需要数据外读,则可由控制端R来控制数据的读出情况。W、R由外部晶振提供脉冲。数据输出端口Q0~Q8是三态的,在无读信号时呈高阻态。“空EF”标志用来防止数据的空读;若需将内部数据重新读出可用控制端RT来实现。输数据位D0~D8和输出数据位Q0~Q8提供9位输入输出位,可将其中一位用作控制或用户自定义。扩展端XI,XO、FT用来进行字深和字长的扩展,以便于多个芯片的组合使用。Rs为复位端。需要注意的是,由于是异步输入输出,因此W、R不能同时有效。IDT7203具有以下6种运行方式。
    单片方式:当实际应用仅需2048个字存储单元或更少时,采用单片IDT7203。
    字长扩展方式:当实际应用需要每个字存储单元大于9位时,应采用多片IDT7203来扩展字存储长度。
    字深扩展方式:当实际应用需要大于2048个字存储单元时,应采用多片IDT7203来扩展存储深度。
    双向工作方式:当实际应用需要数据在两个分别可读写的系统缓冲时,可用成对的IDT7203来实现。
    数据流通方式:该方式是一种边写边读的方式,即写一个数就读一个数。
    复杂扩展方式:该方式是一种结合字深扩展和字长扩展的综合方式。
    在以上6种方式中,以前3种方式最为常见,下面简述这3种方法的实现过程。
    (1)单片方式
    要实现单片方式只需将XI接地即可。这时FL/RT为重读控制端。XO/HF为半空标志端。
    (2)字长扩展方式
    将各个芯片相关的控制标志接在一起同时控制。状态标志可在任意一个芯片中获得。芯片输出的信号千万不要接在一起。这时FL/RT为重读控制端,X0/HF为半空标志端。
  (3)字深扩展方式
  扩展中的第一个芯片用瓦/丽端接地来表示。其他芯片的FL/RT端为高电平。且每个芯片的XO端必须接到下一个芯片XI端。并将每个芯片的EF标志相“或”以构成新的空标志;丽将每个芯片的FF标志也相“或”来构成新的满标志。RT和HF在字深扩展方式时不起作用。
    通过对以上几种运行方式的讨论,可以看到只要对芯片进行适当的组合就能满足不同的需要,并且操作简单,应用广泛。



  说明:R的单位为KΩ,R+表示红笔接地,黑笔所测在线电阻,R-表示黑笔接地,红笔所测在线电阻。V 表示正常工作电压。

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