Speicher; 1.Programmspeicher (Nur-Lese-Speicher); 2.Datenspeicher (Schreib-Lese-Speicher) - Robotron Z 1013 Handbuch

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2.2.2. Speicher

In der Mikrorechentechnik haben sich zur Speicherung von Informationen Halbleiterspeicher
weitgehend durchgesetzt. Es sind integrierte Schaltungen in unterschiedlichen Gehaeusegroessen, je
nach Kapazitaet des Speichers. Speicher werden zu verschiedenen Zwecken benoetigt, z. B. um der
CPU die abzuarbeitenden Befehle zur Verfuegung zu stellen. Da die Register der CPU meist nicht
ausreichen, alle Zwischenergebnisse aufzubewahren, muessen diese ebenfalls in den Speicher
gebracht werden.
Als Modell eines Speichers mag ein langer Schrank mit vielen Faechern dienen. Diese Faecher sind
einzeln numeriert. Diese Numerierung soll bei Null beginnen und lueckenlos bis zu einem Endwert
erfolgen. Jedes Fach entspricht einem Speicherplatz und kann eine Information enthalten. Die
maximale Anzahlnder Faecher bestimmt die Kapazitaet dieses Speichers.
Die Zeit, die vom Anlegen einer Speicherplatzadresse bis zur Bereitstellung der gespeicherten Daten
beneetigt wird, wird Zugriffszeit genannt.
Zwischen der Speicherung von Daten und Programmen bestehen einige Unterschiede. Programme
werden meist in Speichern aufbewahrt, die auch nach Abschalten der Versorgungsspannung ihren
Inhalt behalten. Allerdings koennen diese Speicher nur gelesen werden, zum Beschreiben dieser
Speicher sind spezielle Einrichtungen notwendig.
2.2.2.1. Programmspeicher (Nur-Lese-Speicher)
In einem Programmspeicher sind die Anweisungen fuer einen Mikroprozessor enthalten. Diese
Anweisungen gehen auch nach Ausschalten des Rechners nicht verloren, sie sind nicht fluechtig.
Diese Speicher bezeichnet man als Nur-Lese-Speicher (Read only memory - ROM), die Informationen
werden einmal eingegeben und stehen staendig zur Verfuegung. Je nach Eingabe der Information
unterscheidet man: ROM's, die bereits waehrend der Herstellung ihre Informationen erhalten und
ROM's, die nachtraeglich elektrisch programmiert werden koennen (ein einmaliger Vorgang, da die
Struktur des Speichers veraendert wird). Diese letztgenannten Speicher heissen PROM
(Prograinmable ROM). Eine weitere Speicherart kann sowohl programmiert als auch wieder geleescht
werden. Das Loeschen erfolgt mit ultraviolettem Licht (UV-Licht) und loescht immer den gesamten
Speicher. Diese Speicherart nennt man EPROM (Erasable PROM). Das Einschreiben der Programme in
den EPROM geschieht mit speziellen Funktionseinheiten, sogenannten EPROM- Programmiergeraeten.
In den EPROM wird die zu speichernde Information mittels einer Programmierspannung als
Ladungsmenge eingegeben. Nach Erreichen einer vorgegebenen Ladung ist der Baustein
programmiert. Die Bestrahlung mit UV-Licht hat zur Folge, dass die gespeicherte Ladungemenge
wieder abgebaut wird. Nach dem Loeschen ist der EPROM wieder programmierbar.
2.2.2.2. Datenspeicher (Schreib-Lese-Speicher)
Zur Aufbewahrung von Zwischenergebnissen oder anderen veraenderbaren Informationen werden
Schreib-Lese-Speicher verwendet. Da diese Speicher wahlweise gelesen oder beschrieben werden
koennen, nennt man sie Speicher mit wahlfreiem Zugriff (Random access memory - RAM). Mit
Abschalten der Stromversorgung verlieren RAM's ihren Inhalt, sie sind also nicht zur Aufbewah- rung
von Informationen verwendbar, die immer verfuegbar sein muessen. Es werden zwei grundsaetzliche
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