Во многих современных устройствах требуются ячейки памяти размером не пару байт, а несколько килобайт – например, в виртуальных дисках, в устройствах-буферах, в мультимедиа.
Для таких устройств можно использовать ленточную память – постоянную (ПЗУ) или оперативную (ОЗУ).
Преимущества ленточной памяти:
• Требуется меньше конструктивных элементов, т.к. не требуются дешифраторы
• Память геометрически занимает меньше места на плате.
• Большая свобода в форм-факторе - память можно выполнять даже в виде катушки и наматывать на сердечник.
Недостатки ленточной памяти:
• Чтобы прочитать содержимое одной ленты, нужно столько тактов, сколько ячеек в ленте – это ограничение легко обойти, размещая параллельно несколько лент.
Принцип работы ленточной памяти рассмотрим на картинке, которая изображает одну ленту из N ячеек памяти:
• SYNC – стандартная для электронных схем шина синхронизации
• DATA – вход/выход, на него подается/считывается бит(байт) данных.
• RUN – управляющий вход.
Для того, чтобы записать(прочитать) данные в ленточной памяти, на вход RUN подается на один такт значение «истина».
Тот элемент памяти, на котором на входе RUN находится истина, сохраняет(выдает) значение по шине DATA и на следующем такте передает сигнал RUN на следующую ячейку памяти.
При записи(чтении) в течении последующих N тактов после выдачи сигнала RUN на выходе DATA получаем значения N ячеек.
Для чтения схема начинает работать после N тактов после включения питания, чтобы сигнал RUN=«ложь» распространился на все N ячеек ленты.