 السلام علیکم ڈسٹوڈنٹس، ایم وصیم ایکرام، this is the 40th لیکچر نیسیریز of 45 لیکچرز on digital logic design کیسے حالہ آپ کے انشاء اللہ اچھے ہوں گے لہست لیکچر میں ہم نے دیسکشن start کی تھی میمریز پے دفرن تاپس کی میمری ہم نے دیکھیں تھیں، دیسکس کی تھیں اور بیسیکلی میمری ہوتی کیا ہے اس کا سٹرکچر بھی تھوڑا دیکھا تھا آج میمری پے مزید ہم دیسکشن جاری رکھیں گے اس سے پہلے کہ آج کی دیسکشن شروع کرنے ہیں آئیے لیکچر کے جو توپکس ہیں ان کو رویو کرنے ہیں لیکچر میں ہم نے دیسکشن اپنے شروع کی تھی میمری سے بیسیکلی میمری کیا ہے؟ ایک علمینٹ ہے جو کے انفارمیشن کو سٹور کر رہا ہے سیکوانشل سرکیٹ جب ہم دیسکس کر رہے تھے ہم نے یہ کہا تھا کہ اس کے دو امپورٹن کمپنٹس ہیں کمپنیشن سرکٹ جو پہلے ہم دیسکس کرتے آ رہے ہیں اور ایک میمری علمینٹ جو کہ ہم نے امپلیمینٹ کیا تھے ایک فلیپ فلوپ سے فلیپ فلوپ جو ہے ایک بیسیک علمینٹ ہے سٹورج علمینٹ ہے اور ایک بٹ کو سٹور کرتا ہے سیکوانشل سرکیٹ کا ایک اسمشل پارٹ ہے میمری اس کے بغیر سیکوانشل سرکٹ بھانمی سکتا ہے دوسرے ہم نے یہ کہتا کہ آپ کا جو کمپورٹ سسٹم ہے یا دیجٹل سسٹم ہے اس میں میمری کی ضرورت ہے اور وہ ایک بٹ یا دو بٹ یا تین بٹ نہیں کافی ساری میمری آپ کو چاہئے بیسیکلی کیوں چاہئے کیونکہ آپ کا دیجٹل سسٹم اس نے ایک پروگیم ڈیزیکوٹ کرنا ہے کچھ انسٹرکشنز ڈیزیکوٹ کرنے ہیں وہ جو پروگیم ہے انسٹرکشنز ہیں وہ آپ کے رام میں یا میمری میں موجود ہونی جائیں سو that's why آپ کے دیجٹل سسٹم کے لیے ایک اچی خاصی کپایشٹی کی میمری ہونا ضروری ہے اس کے بغیر آپ کا دیجٹل سسٹم کام نہیں کرے گا اس نے بات کی تھی کہ جو ڈیرہ ویلیوز ہے یہ انفرمیشن ہے جو میمری میں ڈیزیکوٹ کرنا ہے اس کا سائز کتنا ہونا جائے وہ ہم نے بتایا تھا کہ وہ ڈیپنٹ کرتا ہے کہ آپ کا سسٹم ہے اس کی ریکویمنٹ کیا ہے اگر آپ کا سسٹم جو ہے اس کو one bit at a time چاہئے تو آپ کی جو میمری ہے وہ one bit کی فورم میں ہوگی اگر آپ کا سسٹم ہے اس کو four bit کی فورم میں ڈیٹہ چاہئے تو وہ نیبل فورم میں آپ انفرمیشن ڈیرہ ویلیوز کر سکتے ہیں اسی طرح اگر آپ کا ڈیرہ ویلیوز ہے ڈیرہ ویلیوز ہے 16 bit یا 32 bit انفرمیشن کو ڈیٹہ چاہئے تو میمری میں آپ کو اسی فورم میں انفرمیشن کو ڈیرہ ویلیوز کرنا ہوں گا next ہم نے بات کی تھی کہ جو ڈیرہ ویلیوز ہے اس کو کیسے ڈیرہ ویلیوز کرتے ہیں آپ ڈیٹ بھی کر سکتے ہیں انفرمیشن ڈیٹ بھی کر سکتے ہیں پھر ہم نے یہ کہتا کہ یہ جو ڈیٹ بای ڈیٹ ڈیٹ ہے اس کو آپ اس طرح ازیم کر سکتے ہیں کہ یہ ڈیٹ ڈیٹ لکیشنز ہے اور ہر لکیشن پر ڈیٹ بیٹس of information ڈیٹ ہے یا ایک byte ڈیٹ ہے یہ ایک ڈیٹ ڈیٹ ڈیٹ لکیشنز ہے ای تیاریڈی ویلیوز ہوڑے یہ ڈیٹ ڈیٹ ڈیٹ بیٹس of information ڈیٹ بھی کر سکتے ہیں ہمیں سویحلاتی آئے جو ڈیٹ ہی اور سالی کتے ہیں ایک ڈیٹ ڈیٹ ڈیٹ بیٹس of information ڈیٹ ڈیٹ ڈیٹ ڈیٹ ڈیٹ ڈیٹ ہی آئے گا 64 bit کی form میں organize کر سکتے ہیں that means 16 addresses ہوں گے unique addresses ہوں گے اور ہر address پہ چار bit کی information آپ سٹور کر رہے ہیں ایک تیسری جو form ہے اس میں آپ 64 locations بنا سکتے ہیں اور ہر locations پہ ایک bit سٹور کر سکتے ہیں تینوں cases میں ہم نے Discuss کیا تھا کہ جو Total Amount of Memory ہے یا جو Capacity ہے وہ ایکی رہے کہ 64 cells ہوں گے بیسکل cells کی ہم دیفنیشن یہ بتائی تھی کہ ایک جو بیسکڈ جونٹ ہے جوکہ 0 Logic 0 یا Logic 1 کو سٹور کرے گا اس کو ہم کہتے ہیں cell next ہم نے بات کی تھی a capacity کی memory capacity اور memory density memory capacity بیسکل Total Amount of or rather Total Number of cells that means کتنی bits آپ سٹور کر سکتے ہیں so example ہے 16 kilobytes that means 16 kilolocations and 16 x 1024 locations ہیں ہر locations پہ 8 bits ہمیں ایک byte سٹور ہو رہے ہیں so if you have to know in the form of bits آپ نے بیٹس کی فرم میں معلوم کرنا ہے کہ کتنی information یا کتنی bits Total Store ہو سکتے ہیں so 16 x 1024 x 8 دوسرے ہم نے بات کی تھی density کی density بیسکل ہم یہ کہہ رہے ہیں کہ per square inch یا per square centimeter جو ایک کوئی بھی ایریہ میں کتنی آپ information سٹور کر سکتے ہیں اس میں basically اگر per square unit area جو ہے اس میں زیادہ information یا زیادہ memory آپ available ہے and that means زیادہ data سٹور کر سکتے ہیں that means زیادہ dense memory ہے basically ہم نے بات میں یہ بات کی تھی کہ کوئی memory dense ہے یا نہیں ہے یہ دپنٹ کرتا ہے implementation پے کہ memory cells کو کیسے implement کر رہے ہیں static ram کی ہم نے بات کی تھی کہ اگر static ram ہو کیونکہ وہ 6 transistors کی مدد سے 1 cell implement کرتے ہیں so 6 cells جو ہے زیادہ space occupy کرتے ہیں so that means less memory آپ پر unit area implement کر سکتے ہیں dynamic ram کی ہم نے بات کی تھی کہ capacitor کی form میں dynamic ram ہوتی so 1 cell جو ہے وہ basically transistors اور 1 capacitor کی مدد سے بنایا جاتا ہے so that means کہ پر square per unit area آپ کے پاس dynamic ram اگر ہے تو زیادہ memory available ہے so that means ایک چھوٹے سے ایریہ میں زیادہ information آپ سٹور کر رہے ہیں اس کے بعد ہم نے دیکھا تھا کہ جو memory chip ہے اس کے کسے essential signals ہیں اور ان essential signals کی مدد سے ہم کیسے information read یا write کر سکتے ہیں so پہلہ جو signal تھا یا set of signals تھے ان کو ہم نے کہا تھا کہ address signals ہیں so this address جو signals ہیں these basically input signals ہیں memory کو address کے نام سے زائر ہے کہ آپ address اپلائے کرتے ہیں address کس چیز کا ایک خاص یا unique location کا جو کی memory میں ہے جہاں سے آپ نے information پرنی ہے یا آپ نے جہاں information سٹور کرنی ہے یہ address کہاں سے آئے گا ہم نے کہا تھا کہ microprocessor connected ہے memory کو through an external address bus so microprocessor جو ہے ایک address جنویٹ کرے گا جو کہ memory کو بھیجے گا memory کے اندر ایک internal address decoder لگا ہوئے جو کہ ایک particular location کو سلک کر لیتے ہیں اور اُدھر آپ information ایکسیس کر سکتے ہیں دوسیہ ہم نے بات کی تھی جو ہے جو signals ہیں وہ ہیں data signals again number of data signals comprise the data bus data bus پہ کیا یہاں کس کسیم کی information ہے اگر آپ information لکھ رہے ہیں memory میں تو وہ data bus پہ موجود ہونے جاہیے کہاں سے آئی گی information basically microprocessor ہے اس نے information memory میں لکھنی ہے تو microprocessor اپنی data bus پہ اپنے data buffer میں ایک information ڈالے گا یہاں سٹور کرے گا وہ information external that bus پہ available ہو جائے گی اور وہ information memory کے input pens پہ available ہو جائے گی data input pens پہ available ہو جائے گی اسی دنہاں اگر آپ read کر رہے ہیں memory سے تو آپ نے address بھیجا location select کی اس location سے جو بھی information ہے وہ memory کی data lines پہ available ہوگی جو کے microprocessor پڑھ سکتے ہیں تو جو data bus ہے وہ bi-directional ہے یا memory کی جو data lines ہیں وہ bi-directional ہیں آپ input کر سکتے ہیں data output بھی کر سکتے ہیں جو ہم نے تیسرے جو group of signals تھے جو ہم نے Discuss کی دے control signals تھے read write basically اگر آپ نے information read کرنے memory سے تو read signal کو activate کریں گے اگر آپ نے information لکھنی ہے write کرنے memory میں تو write signal کو activate کریں گے ہم نے کہا تھا آئیدر ایک signal ہو سکتا ہے یا دو separate signals ہو سکتے ہیں بہرحل read کرنے کے لیے read signal activate ہنا چاہے write کرنے کے لیے write signal activate ہنا چاہے ایک جو آخری control signal تھا وہ تھا chip select signal جساکہ میں نے بتا ہے کہ ایک سسٹم میں digital system میں you can have more than one memory chip تو کسی ایک وقت میں ایک location ایک memory chip میں آپ ایکسیس کر رہا ہوں گے باقی memory chips کی location جو وہ آپ ایکسیس نہیں کر رہا باقی جتنی بھی memories ہیں وہ deactivated ہوں گی یا select نہیں ہوں گی تو آپ کسی ایک memory کو کیسے سلیک کریں گے وہ اس کے chip select pin کو اگر آپ active کر لیں اس پر ایک logic ہے یا logic لو جو بھی اس کے logic ہے وہ apply کریں تو وہ والا chip select ہو جائے گا ہم نے discuss کیا تھا ایک cell ایک static ram کا cell کیا سی implement ہو رہا ہے ہم نے ڈائگا میں دیکھا تھا کہ basically ایک flip flop ہے جس کو ہم latch کے طور پہ استعمال کرنے ایک d flip flop ہم نے used کیا تھا جو d input ہے اس کو data in line کے ساتھ کنک کیا ہے اور جو q output ہے اس کو ایک price state buffer کے through data out کے ساتھ کنک کیا ہے دو control signals ہم نے used کیا تھے ایک select تھا اور ایک write تھا اگر select signal activate ہو رہا ہے write signal کو deactivate کیا ہوا تو basically ہم read کرنا جا رہے ہیں جو select signal ہے وہ price state buffer کو enable کر دیتا ہے latch جو ہے d latch جو ہے اس کے q output پہ ہمیشہ ایک value available ہے جو ہی price state buffer enable ہوا وہ information output پہ آگی that means ہم read کر رہے ہیں اگر ہم نے write کرنا ہے تو basically ہم کہہ رہے تھے کہ یہ جو flip-flop ہے as a latch use ہو رہا ہے write signal enable ہوگا activate ہوگا اور chip select signal activate ہوگا تو جو latch کے clock input ہے اس پہ ایک active signal لائے گا جب active signal لائے گا تو latch جو ہے as a transparent latch behave کرے گی that means data input پہ جو بھی information ہے وہ اس کے through pass کرے گی اور output پہ available ہو جائے گی جو ہی آپ write signal کو disable کرتے ہیں so that information جو ہے q output پہ store ہو جائے گی that means آپ نے information لکتی basically یہ ایک simple circuit تھا جو کہ ہم use کرنے ایک bit کو store کرنے گلیے ہم نے discuss کیا تھا اگر multiple bits آپ نے use کرنی store کرنی ہے تو اس قسم کے multiple circuits ہوں گے اخر میں ہم نے دو دائیگام دیکھتے تھے ایک جو دائیگام تھا وہ basically تھا ایک 8 location 4 bit memory کی implementation اس میں ہم نے a decoder دکھایا تھا 3 to 8 decoder تھا 3 input address آ رہا تھا جس کی وجہ سے 8 rows میں سے 1 row سلکت ہوتی ہے 1 row کے ساتھ ہم نے 4 flap flops یا latches connect کیوں ہیں جو بھی row سلکت ہوگی وہ والے latches سلکت ہو جائیں گے اور ان کو ہم access کر سکتے ہیں اس کے بعد ہم نے ایک symbol دیکھا تھے 16 kilobytes RAM کا جس کی address lines دیکھی تھی data lines ہم نے discuss کی تھی اور جو control signals ان کو discuss کیا تھا آج ہم discussion شروع کرتے ہیں Address decoder سے memory میں basically ہم نے جیسے بتایا ایک address decoder ہوتا ہے جس کی مدد سے ہم different rows سلکت کر رہے ہیں اب جو address decoder ہے اس کا size کتنا ہونا چاہیے دپنٹ کرتا ہے کہ آپ کی memory کی capacity کتنی ہے let us suppose کہ memory میں 4 locations ہیں جو decoder ہوگا 2 to 4 decoder ہوگا 2 input lines آئیں گی address lines ہوں گی اور ان میں سے اس کی 4 output select lines ہوں گی جس کی مدد سے 1 row یا 1 location کو آپ سلکت کر رہے ہیں اس طرح اگر 16 locations کی memory ہیں یا capacity 16 addresses آسکتے ہیں ہم اس memory کے تو آپ کے پاس جو decoder ہوگا 4 to 16 decoder ہوگا 4 input lines ہوں گی 16 outputs ہوں گی ان کی مدد سے آپ 1 location کو select کر سکتے ہیں اگر آپ بات کرنے 16 kilobyte memory تو 16k locations ہیں اب یہ آپ اندازہ کریں جو decoder ہوگا جو in 16k locations کو uniquely decode کر رہا ہے اور identify کر رہا ہے وہ کتنا بڑا ہوگا جو جو آپ decoder کو بھاہتے جا رہے ہیں اس میں بسکلی آپ زیادہ gates introduce کر رہے ہیں جتنے gates آپ introduce کریں گے تو کیا ہوگا آپ کے خال میں بسکلی جتنے آپ gates introduce کریں گے تو اتنا delay زادہ ہوتا جائے گا تو that means جو ہی آپ نے address apply کیا کچھ delay کے بعد جو output line ایک select ہوگی جس کی مدد سے ہم ایک memory location کو سلک کر رہے ہیں تو یہ جو delay ہے that means data جو ultimate لی ہمارے پس آر ہے جو ہم لکھ رہے ہیں وہ delay کے بعد لکھا جائے گا that means memory سلو ہو جائے گی memory کو fast کرنے کے لیے access time کو come کرنے کے لیے جو address decoding ہے وہ جلدی ہو جا نی چاہیے address decoding کیسے جلدی ہوگی اگر آپ address decoder جو ہے اس کو simple رکھیں اس میں simple کیسے کریں گے اگر آپ کی 1MB let's suppose memory ہے تو اس کو کیسے simple کریں گے basically ہم کرتے کیا ہیں جو address ہے اس کو ہم split کر دیتے ہیں اس کو کہتے ہیں row address ہے اور column address ہے basically ایک single address آرہا input پے اس کو ہم split کر دیتے ہیں into a row address اور column address جس اگر ہم نے پہلے بھی discuss کیا تھا کہ جو memory ہے وہ 2 dimensional array کی صورت میں organized کی ہوئی ہے which rows ہیں and few columns ہیں so address کو بھی آپ split کر دیں row address and column address so basically 2 decoders آپ استعمال کر رہے inside the memory internally ایک جو decoder ہے وہ row address کو decode کر رہا ہے اور ایک جو decoder ہے جس کو ہم column decoder کہتے ہیں وہ column addresses کو decode کر رہا ہے so ایک unique row address generate ہوگا اور ایک unique column address generate ہوگا جس کی مدد سے ہم ایک unique location کو سلک کر لیتے ہیں اب کیوں کہ ایک row decoder ہے ایک column decoder ہے basically آپ نے 2 decoders بجائے کہ آپ single ایک decoder use کرتے ہیں 2 decoders use کی ہیں that means internal جو اس میں gates ہیں وہ کم ہیں that means decoding جو speed ہے or propagation delay ہے وہ بھی کم ہو جائے گا that means memory access جو ہے وہ فاستر ہوگا یہ دیکھتے ہیں کہ یہ جو address decoder ہے اس کو ہم row decoder اور column decoder کی شکل میں کیسے ہم use کر رہے ہیں اور implement کر رہے ہیں دیگرام میں ایک memory array دکھائے گے جو کہ decode ہو رہی ہے using a row decoder and a column decoder basically جو address input ہے وہ 4 bit address ہے اس کو ہم نے split کر لی internally into row address and column address so 2 bit ہم row address کیلی استعمال کر رہے ہیں and 2 bit column address کیلی استعمال کر رہے ہیں 2 into 4 decoder استعمال کیے گے so جو پہلہ decoder ہے وہ row decoder ہے اور جو دوسرا ہے وہ ہے column decoder ہے 2 inputs ہیں so 4 rows میں سے 1 row سلکت ہوگی اسی طرح column decoder کے 2 inputs ہیں 4 outputs ہیں so 1 column line سلکت ہوگی جسا کہ دیگرام میں دکھائے گیا ہے 16 cells ہیں اور ہر cell میں 8 bit of information store ہو رہی ہے so that means اگر row decoder کا address 00 ہے اور column decoder کا address input جو ہے 00 ہے so top left corner میں جو 8 bit data cell دکھائے گے وہ سلکت ہو جائے گا that means اس کی جو پہلی row ہے وہ سلکت ہو جائے گی پہلہ column سلکت ہوگا so پہلی row اور پہلے column میں top left most cell ہے وہ ہی سلکت ہوگا ہر cell جو ہے ایک bi-directional data bus کے ساتھ connected ہے جسا کہ دیگرام میں دکھائے گیا ہے اور یہ data bus جو ہے یہ terminate ہو رہی ہے input output buffer پر so control circuitری جو ہے وہ نہیں دکھائے گے اگر ہم read کر رہے ہیں so جو output buffers ہیں وہ activate ہو جائیں گے اور information ہم کسی selected cell سے پڑھ سکتے ہیں اسی طرح ہم right کر رہے ہیں so information جو ہے selected cell پہ لکتی جائے گی پہلے diagram میں نیچے جو input output buffer دکھائے گے اس کا detail circuit diagram ایدر ابھی نظر آ رہے last row جو ہے اس کے 4 flip flops دکھائے گے اس کے نیچے کچھ buffers ہیں input buffer and output buffer left-hand side پہ 2 and gate دکھائے گے جن کے input پہ کچھ control signals connected ہیں so پہلہ جو and gate ہے اس کے input پہ 2 control signals ہیں right signal and chip select signal دو نو active high signals ہیں اگر right کرنا ہے right signal high ہوگا اور اسی طرح chip select جب یہ memory select کرنی ہے chip select should be high نیچے جو and gate ہے اس کے 3 inputs ہیں ایک جو input ہے chip select ہے دوسرا جو input ہے وہ w bar ہے that means اگر read کر رہے ہیں تو یہ signal 0 ہوگا اور second and gate کے input پہ invert ہوگے 1 ہو جائے گا اور تیسرہ جو input ہے دوسرے and gate کے وہ ہے output enable so پہلے ہم دیکھ لیتے ہیں کہ read کیسے ہوگا اس کے بعد ہم دیکھیں گے right کیسے ہوگا read کرنے کے لیے جو right signal ہے وہ 0 ہونا چاہیے chip select active ہونا چاہیے اور output enable جو ہے وہ بھی active ہونا چاہیے جو دوسرا and gate ہے اس کے output پہ 1 آ جائے گا 1 جب آئے گا تو 4 جو نیچے output buffers دکھائے گے وہ enable ہو جائیں گے کیونکہ output buffers کا active high enable input ہے that means data outlines جو ہیں وہ select ہو جائیں گی اور جو بھی row selected ہے اس پہ جو بھی 4 latches ہیں وہ سارے select ہو جائیں گی information آپ read کر سکیں گے اب آئیے دیکھنے کے right کیسے کریں گے right کرنے کے لیے right signal active ہونا چاہیے chip select بھی active ہونا چاہیے اور output enable جو ہے وہ disable ہونا چاہیے 2nd end gate جو ہے اس کے output پہ 0 ہوگا that means output buffers جو ہیں وہ disable ہو گئیں اوپر والا end gate جو ہے اس کا output 1 ہوگا circuit میں دکھایا گیا ہے کہ اوپر والا end gate ہے اس کا output سارے flip flops کے right signal کے ساتھ connected ہے so information جو ہے نیچے data in out lines پے apply کی ہوئی ہے right signal activate ہوا chip select active ہے end gate کا output 1 ہو گیا سارے right signals active ہو گئے جو بھی row selected ہے decoder کی مدد سے اس میں information input پے پہن جائے گی اور جو ہی right signal آپ disable کریں گے یہ information ان latches پے store ہو جائے گی یا latch ہو جائے گی ابھی ہم نے diagram دیکھا ایک decoder کا جو اس کو ہم نے split کیا into row decoder and column decoder اور general جو array ہے memory کی اس کو بھی ہم نے دیکھا so 1 column line select ہوتی اور 1 row line select ہوتی اس کی intersection پہ جو cell لگا ہوا وہ select ہو جاتا ہے اور وہ در ہم information لکھ سکتے ہیں یہاں پڑھ سکتے ہیں اس میں اس کے بعد ہم نے output buffer جو سرکر میں دکھایا گیا تھا اس کو دیکھا ہے جس ہم نے پہلے ذکر کیا تھا کہ data in line اور data out line ان کو ہم combine کر سکتے ہیں اس کو ایک bi-direction line کی صورت میں ہم دیکھ سکتے ہیں use کر سکتے ہیں اس میں اب ہم بات کرتے ہیں memory read and write cycle گی جسے کہ ہم نے شروع میں بات کی تھی information read کرنے کے لی memory سے آپ کا آپ کو address سپلائے کرنا ہے جو microprocessor of course سپلائے کرے گا read signal ڈیکٹیب ہونا چاہیے chip select ہونا چاہیے اس کے بعد information آپ پڑھ سکیں گے اس طرح write کرنے کے لیے address کا ہونا ضروری ہے address سے location select ہوگی write signal کا ہونا ضروری ہے chip select signal کا ہونا ضروری ہے اس کے بعد information بھی آپ نے provide کرنے basically microprocessor Provide کر رہا ہے وہ information جو اس پتیکلر location پر لکھی جائے گی ہم نے یہ بھی بات کی تھی کہ یہ جو signals خاص sequence میں apply ہون گے تب ہی آپ information memory میں لکھ سکیں گے یہاں اسے پڑھ سکیں گے write کرنے کے لیے ایک write cycle استعمال ہوگا جو کہ microprocessor control کرے گا اسی تنا information memory سے پڑھنے کے لیے read cycle استعمال ہوگا جو کہ microprocessor control کرے گا سو آئیے دیکھتے ہیں پہلے read cycle کہ یہ جو signals and different address signals chip select signals read signals یہ کس sequence میں apply ہو رہے ہیں اور information کب ہمیں مل رہے ہیں اس کے بعد ہم دیکھتے ہیں write cycle کو write cycle میں بھی again ہم دیکھیں گے address signal cup apply ہوگا output or chip select signal وہ cup apply ہو رہے ہیں information ہم cup data bus پے place کر رہے ہیں and cup information write ہو رہے ہیں سو آئیے دیکھتے ہیں read cycle and write cycle read cycle timing diagram دیکھا گے some signals دیکھا گے ہیں basically read cycle timing diagram اس میں یہ بتایا جاتا ہے کہ کس time کونسر signal activate ہوگا اور cup signal deactivate ہوگا سب سے اوپر address signal دیکھا گیا address کیونکہ multiple lines سو کسی line پے 1 ہوگا کسی پے 0 ہوگا اس لیے جو address signal اس کو double lines شو کیا جاتا ہے جس تانکہ دیکھا گیا ہے address signal خاص time تک active رہے گا یا valid رہے گا ایک info properly read نہیں ہو جاتی address lines پے address موجود رہے گا اور یہ address trc time interval تک stable رہے گا address signal کے نیچے chip select signal دیکھا گیا chip select signal کے نیچے output enable signal اور سب سے نیچے دیرہ signal دیکھا گیا ہے سب سے پہلے valid address آئے گا address lines پے stable رہے گا تھوڑی دیر کے بعد chip select کیونکہ دونوں جو signals active low signals so initially high اور تھوڑی دیر کے بعد یہ low ہو گئے that means activate ہو گئے اس کے تھوڑی دیر بعد data lines پے valid data دیکھا گیا valid data کیونکہ multiple lines ones بھی ہو گے zeros بھی ہو گے اسی لی اس کو double lines کے ساتھ شو کیا گیا basically یہ جو valid data کچھ time کے بعد available ہو گا so different timings دیے گئے t a q basically یہ read access time جو ہی آپ نے address applied کیا اس کے t a q time interval کے بعد valid data data lines پے available ہو گا یہ minimum time اس سے پہلے valid data available نہیں ہو گا اسی طرح اگر chip select signal کو دیکھیں valid data memory کا اسی وقت available ہو سکتا ہے جب memory select ہو so جب بھی آپ نے chip select signal کو activate اس کے بعد valid data available ہو گا data bus again یہ بھی minimum time اسی طرح جب تک output buffers enable نہیں ہے آپ کو valid data data output lines پے نظر نہیں آئے گا so output enable signal جب بھی activate ہو گا high سے low ہو گا اس کے t go time interval کے بعد valid data آپ کو time intervals دوسرہ جو timing diagram یہ ایک right cycle timing diagram ہے جس طرح read cycle timing diagram تھا اسی طرح right cycle timing diagram ہے اس میں بھی different signals کو دیکھایا گیا کبھی activate ہوتے ہیں و کب deactivate ہوتے ہیں سب سے اوپر again address signal دیکھایا گیا ہے اس کے نیچے chip select signal دیکھایا گیا cycle کے لیے valid address کا ہونا ضروری ہے سب سے پہلے valid address generate ہو گا microprocessor سے اور وہ apply ہو گا memory address input پے so valid address stable ہو جائے گا اور یہ stable رہے گا throughout the right cycle جب تک information memory میں right نہیں ہو جاتی address valid رہے گا اور اس time interval کو t w c سے آپ define کرتے ہیں address valid ہونے کے بعد کچھ دیر کے بعد chip select جو signal ہے وہ activate ہو گیا again chip select signal اگر activate نہیں ہو گا تو memory جو chip ہے وہ select نہیں ہو گا اور information آپ نہیں لکھ سکتے chip select کی activate ہونے کے بعد right enable signal جو وہ activate ہو گیا that means آپ نے right control lines کو active کر دی ہے آپ memory کو configure کر رہے ہیں تاکی اس میں that آپ licks again right signal کے enable کرنے کے بعد آپ valid data جو ہے جو micro processor وہ valid data جو ہے data bus پے دل دے گا اور وہ جو valid data ہے now data lines پے available ہو گا memory کی تھوڑی دری کے بعد right enable signal جو ہے deactivate ہو گیا اور جیسا کہ diagram میں دکھایا گا valid data جو ہے اس signal کے تھوڑی دیر بعد بھی موجود رہتا ہے کچھ time intervals دیے گئے ہیں t s a basically جب بھی address activate ہو گا اس کی تھوڑی دیر کے بعد آپ نے right enable signal کو activate کرنے اس کو کہتے ہیں address setup time address stable ہو جائے گا تب بھی آپ information لکھ سکتے ہیں so آپ نے minimum time کے لیے wait کرنے جب address stable ہو گیا تب آپ right enable signal کو activate کریں گے اسی طرح جب آپ right enable signal کو deactivate کرتے ہیں اس سے پہلے t w d time interval ہے data کو valid ہونا چاہئے اسی طرح جب right enable signal deactivate ہو گیا valid data کو ایک minimum hold time کے لیے thd کے لیے stable ہو رہنا چاہئے right enable pulse جو ہے وہ خاص interval کے لیے active رہے گی اس کے بعد deactivate ہو جائے گی اس دوریشن کو ہم major کریں گے by right enable pulse with ابھی ہم نے read cycle and right cycle دیکھا basically represent کر رہا ہے sequence of signals کس sequence میں signals activate ہو گیا کس sequence میں signal deactivate ہو گے ضروری ہے کہ جو times دیئے ان کو full fill کیا جائے ان کو meet کیا جائے اگر یہ times meet نہیں کرتے تو that means کوئی guarantee نہیں ہے کہ آپ read properly کر سکیں or right properly کر سکیں basically these signals these سارے mic processes generate کر رہا ہے and these signals depend کرتے ہیں memory پر اگر memory in timing تو یہ read cycle or right cycle extend ہوتا جائے گا ان right cycle or read cycle کی timing ڈائگام میں آپ کو clock signal نظر نہیں آیا so basically اس کسم کی جو memory ہے جس میں clock نہیں ہے اس کو ہم asynchronous memory کہیں گے کیونکہ ہم ram کو دسکس کر رہے اور static ram کو دسکس کر رہے تو اس کو کہیں گے asynchronous static ram جہاں clock signal نہیں ہے mic processes signals وہ دیتا لکھ سکتی ہیں یا information پروائٹ کر سکتی ہے اس وقت یہ read cycle یا right cycle terminate ہو جائے گا اگر memory بہت سلو ہے تو microprocessor جو ہیں ان cycles کو extend کرتا رہے گا asynchronous static ram جو ہے یہ بسکل سلو ہے کیونکہ جس میں نے بتا ہے read right cycle دپن کرتے ہیں memory پر اگر وہ سلو ہے تو یہ extend ہوتا جائے گا microprocessor کو ویٹ کرنا پڑے گا ایک دوسی کسم کی ہمار پس synchronous static ram synchronous اور asynchronous میں فرق کتنا ہے کہ synchronous میں clock signals تمال ہو رہا ہے synchronous static ram میں internal latches ہیں تو جتنے بھی ہم نے signals discuss کیا control signals chip select signal ہو گیا output enable signal ہو گیا read write signals ہیں information اگر ہم لکھ رہے ہیں اس کے لئے وہ جو information یہ ساری information جو memory ہے وہ microprocessor کے ساتھ synchronized ہے microprocessor جو ہی یہ signals بھیجا ساتھ میں clocks signals بھیج رہا ہے information latch ہوتی جاری اور ساتھ میں وہ process کر رہا ہے memory یہاں تو read کر رہا ہے یہاں write کر رہا ہے یہی پہلے اس کا circuit diagram دیکھتے ہیں اور مزید اس کے بعد discussion کرتے ہیں vlog diagram دکھائے گے ایک synchronous burst ram کا جوکہ static ram ہے right hand side پہ ایک memory array دکھائے گے 2 dimensional memory array ہے 16k x 8 byte memory address decoder ہے جو row and column 2 separate address decoder ہیں جو row addresses generate کر رہے ہیں and column addresses generate کر رہے ہیں left hand side پہ دیکھیں اگر address input جو ہے ایک address register میں جارا ہے basically جو بھی address information آئے گی externally جو microprocessor بھیجے گا وہ اس address register میں لچ ہو جائے گی جو ہی clock signal apply ہو گا اس دینا نیچے جو ہے ایک write register ہے اس کے نیچے ایک enable register ہے write register میں write enable pulse وہ لچ ہو جائے گی جو ہی clock signal آئے گا اس دینا جو enable register ہے اس کے input پہ chip select signal apply ہوئے so chip select signal جب بھی active ہوگا clock signal آیا تو یہ information enable register میں لچ ہو جائے گی diagram کے right hand side پہ ایک output register دکھائے گیا اور ایک data output register دکھائے گیا data output register کا جو output ہے وہ ایک output buffer کے ساتھ connected ہے data input register اور data output register دونوں clock سے connected ہیں so جو ہی right register میں write enable pulse لچ ہوگی اور اس دن enable register میں chip select pulse لچ ہوگی data input output control جو circuit ہے وہ ان دونوں signals کو دیکھتا ہے اور output enable signal ہے اس کو دیکھتا ہے اس کی مد سے تو data input register کو select کرے گا یا output buffer کو select کرے گا so basically اگر information memory میں لکھنی ہے so data input register select ہوگا جو information data input outputs پے available ہے وہ اس میں لچ ہو جائے گی اگر information memory array سے پرنی ہے read کرنی ہے so data output register میں وہ information آجائے گی جس کے بعد output buffers سے information available ہوگی so basically یہ سارے signals data input data output جو ہے یہ latches میں store ہو رہا ہے اور clock pulse پے the information آگے activate ہو رہی ہے address register and address decoder کے درمیان a burst logic circuitری دکھائے گے جس کا ایک input burst control ہے اور دوسرا input clock signal ہے دو اور inputs a0 and a1 address lines لیے significant 2 bit address lines ہیں وہ burst logic کے input کے ساتھ connected ہیں اور output میں a0 prime اور a1 prime available ہے اور یہ دونوں output جو ہے address decoder کے ساتھ connected ہیں ابھی ہم نے synchronous static ram کا internal structure دیکھا جو کہ ایک asynchronous static ram کے structure سے ملتا جولتا ہے وہ رے ہے وہ decoder circuit ہے اکشا جو چیزیں اس میں latches لگائے ہوئی ہے جو مخلص signal کو ایک ترک clock pulse میں clock چو signal ہے وہ microprocessor کے ساتھ آرہا ہے so that means microprocessor جب اپنہ read right cycle execute کر رہا ہے ساتھ میں clock pulses generate ہو رہی ہیں جس کی مدد سے یہ جو ram ہے static ram جو synchronous static ram ہے وہ بھی اس clock کے ساتھ synchronized ہے so that means static ram جو ہے as compared to asynchronous ram جو ہے faster ہوگی اس میں کچھ extra facilities بھی available ہیں basically output buffer اگر نہیں ہو تو ہمیں data جو ہے asynchronously available ہوگا read کے case میں جو ہم read کر رہے ہیں and output buffer not ہوں اس میں different کسم کی static rams synchronous جس میں output buffer موجود نہیں ہوگا ادھر آپ کو asynchronously data available ہوگا اگر output buffer موجود ہو تو پھر جو information ہے وہ pipeline static ram کہیں گے basically latch ہوکے آپ کے پاس ایک extra facility ہے اس میں burst synchronous static ram کیلاتی ہے basically آپ ایک address apply کریں گے جو microprocessor ہے ایک address بھیج رہا ہے اس ایک address سے internally different addresses جنریٹ ہو سکتے ہیں basically یہ کیسے ہوگا let us suppose کہ 3-0 address بھیجا ہے microprocessor نے یہ internally جو address register ہے اس میں latch ہو جائے گا جو burst circuitry ہے اس کو آپ ایکٹیویٹ کر دیں گے external like control signal سے ایکٹیویٹ ہو رہا ہے جو ہی ایکٹیویٹ ہوگا جو least significant bits ان کو وہ خود سے increment کرے گا ہر clock pulse پہ وہ address کو internally increment کرے گا اگر input جو original address تھاٹی تھا next clock pulse پہ 31 جنویٹ کرے گا اس کے بعد 32 جنویٹ کرے گا پھر 33 جنویٹ کرے گا کیونکہ دو address bits a0 and a1 دکھائی گئیں ہر clock pulse پہ چار different location سے یہ information read یہاں right کر سکتا ہے basically اس کا فیضہ کیا ہے a synchronous کی case میں جس ہم نے بتایا تھا کہ memory access جو slow ہے آپ نے ایک read کیا اس کے بعد اگر مزید next location سے read کرنا ہے تو دو بارہ سے وہ read cycle run کریں گے یا اسی طرح اگر آپ نے write کرنا ہے چار successive location سے تو چار آپ کے right cycles چالیں گے جو کہ slow کر رہے ہیں سارے process کو اس burst mode میں آپ نے initial let سے آپ نے چار locations پہ information read کرنی ہے یا write کرنی ہے تو آپ initial address وہ آپ اپلائے کریں گے internally وہ latch ہو جائے گا اس کے بعد آپ burst mode کو activate کریں گے ہر clock pulse پہ جو burst circuit ہے وہ addresses کو increment کرتا جائے گا read یا write signal active ہے سو ان successive چار locations سے آپ read کر سکتے ہیں write کر سکتے ہیں so basically سارہ جو process ہے reading and writing کا یہ کافی fast ہو جائے گا so access time جو ہے وہ کم ہو جائے گا memory کا ابھی ہم نے burst mode کے بارے میں بات کی just میں آپ sequential locations پہ آپ ہر clock pulse پہ read یا write کر سکتے ہیں burst جو circuit ہے وہ کیسا ہے آئے دیکھتے ہیں کہ یہ burst circuit کیسے different addresses یا sequential addresses generate کرتا ہے burst logic circuit دکھائے گا diagram میں basically جس کا clock input جو ہے وہ connected ہے through an end gate end gate کی input پہ a burst control signal ہے اور a clock signal ہے سو جب بھی burst control signal activate ہو جائے گا clock signal جو ہے وہ end gate کی output پہ available ہو گا ہر clock pulse پہ binary counter ہے وہ increment ہو رہا ہے by one so 2 bit counter ہے q0 q1 جو binary counter output ہے initially 00 ہو گا اس کے بعد next clock pulse پہ 1 ہو جائے گا پھر 2 ہو جائے گا right hand side پہ 2 exclusive orgates دکھائے گے جن دونوں کے 2 جو inputs ہے وہ a0 and a1 یہ external address بس کے least significant 2 bits ہے so initially let us suppose کہ جو input address ہے وہ 3 0 ہے that means a0 and a1 0 0 ہے binary 00 burst control activate کیا clock signal جو ہی آیا so initially q00 ہے q10 ہے so a0 and a1 جو ہے دونوں 00 ہی ہوں گے اس کے بعد next clock پہ burst control throughout active رہے گا next clock pulse پہ binary counter ہے increment ہو جائے گا q01 ہو جائے گا q10 ہو گا exclusive orgates پہ a0 جو ہے وہ 1 ہو جائے گا a1 0 رہے گا next clock pulse پہ q00 ہو جائے گا q11 ہو جائے گا a0 a1 جو ہے وہ 00 store ہو ہوں گے so a0 and a1 وہ 0 and 1 ہو جائے گے finally 4th clock pulse پہ q0 بھی 1 ہو جائے گا and q1 بھی 1 ہو جائے گا a0 کیونکہ 0 ہے and a1 b0 ہے exclusive orgates output پہ 11 آجائے گا ابھی ہم نے static ram کو discuss کیا static ram جس ہم نے پہلے بتایا تھا implement ہوئیے with the help of a flip flop جو ایک سل ہے static ram کا وہ flip flop کی مدد سے implement کر رہے ہیں different signals دیکھے وہ اس flip flop میں ہم information 0 یا 1 کو store کر سکتے ہیں static ram کی again 2 کس میں تھی ایک جو تھی asynchronous static ram اور دوسیج جو تھی synchronous static ram asynchronous میں basically جو read right cycle ہے وہ clock کے ساتھ synchronized نہیں ہے and synchronous static ram میں جو read right cycle ہے وہ clock کے ساتھ synchronized ہے so synchronous جو ram ہے وہ اس کا clock cycle جو read right clock cycle ہے وہ زیادہ efficient ہوگا as compared to asynchronous synchronous static ram میں ہم نے کہا تھا کچھ ایکسر facilities ہیں ایک burst mode ہے burst mode میں ہم یہ کہہ رہے ہیں کہ آپ نے let's say successive locations سے read here write کرنا ہے تو آپ initial address issue کردیں وہ address store ہو جائے گا internal address register میں اس کے بعد burst mode circuit ہے اس کو activate کردیں burst mode circuit جو ہے basically counter ہے جو her clock bus میں increment ہو رہا ہے internally successive addresses generate کر رہے ہیں memory کے اسے سے آپ successive information read کر سکتے ہیں here write کر سکتے ہیں اب ہی ہم بات کرتے ہیں dynamic ram میں dynamic ram جو ہے basically ہم نے show میں بات کی تھی کہ وہ implement ہوتی ہے ایک transistor اور a capacitor کی مدد سے ایک capacitor use ہو رہا ہے ایک bit کو store کرنے کے لیے that means dynamic ram کی density بہت زیادہ ہے کیونکہ ایک capacitor اور ایک transistor جو ہے compared to six transistors in the case of static ram بہت کم جگہ لیتے ہیں dynamic ram کی ہم نے بات کی تھی کہ جو capacitor ہے وہ تھوڑے time کے بعد اپنے ان چار وہ lose کر جاتا ہے تو اگر dynamic ram کو periodically recharge نہیں کیا جو capacitors اپنی چارج نہیں کیا تو ساری information lose ہو جائیی so dynamic ram کو periodically charge کرنے کے لیے آپ کو extra circuitry چاہیے جو اس کی complexity کو increase کرتے ہیں static ram وہ اتنا complex circuit نہیں ہے dynamic ram کی ایک cell جو ہے جس ہم نے بدایت ہے ایک transistor جو کہ as switch کام کرتا ہے transistor کے output پہ ایک capacitor لگا ہوتا ہے transistor کو آپ اسطان سمجھیں کہ اس کا a gate ہے جو row جو ہے ایک row decoder کے output سے آ رہی ہے so آپ نے address بھیجا row decoder row decoder ایک row select line کو activate کرتا ہے جس کے ساتھ ایک transistor لگا ہوا transistor basically switch on ہو جائے گا جب switch on ہو جائے گا basically capacitor کو connect کردے گا ایک data input کے ساتھ so آپ نے information store کرنے logic one store کرنے وہ آپ capacitor in the form of a charge اگر zero store کرنے تو basically آپ capacitor بے کچھ بھی so store نہیں کریں گے so that means zero charge ہے اسی طرح آپ نے information capacitor سے پڑھنی ہے تو again appropriate row select کریں گے جس سے transistor کا gate on ہو جائے گا جس سے transistor جو ہے وہ بھی on ہو جائے گا that means وہ capacitor اور data output line کے درمیان ایک connection provide کردے گا so data output line پے جو بھی capacitor میں information وہ پڑ سکتے ہیں اگر one ہے وہ پڑ سکتے ہیں data input lines اور data output lines جو ہیں جو capacitor کے ساتھ connected ہیں through a switch وہ ایک buffers کے through connected ہیں so ایک output buffer ہے ایک input buffer ہے اور ایک تیسرہ بفر چاہئے جو ہم use کر رہے ہیں capacitor کو refresh کرنے کے لیے جس ہم نے بتایا کہ ایک capacitor تو over a period of time اپنا charge lose کر جائے گا تو اس کو جب بھی آپ information capacitor سے پڑھیں گے let's say اس نے logic one store کیا ہوا basically capacitor charge ہے جب بھی آپ information پڑھیں گے capacitor اپنا charge lose کر جائے گا تو اپنے وہ جو information you have lost that information تو پرتے وقت آپ نے دوبارہ سے capacitor کو charge کرنا ہے وہ again کیسے ہوگا جو refresh buffer اس کے through ہی capacitor کو recharge کیا جاتا ہے اپنے کا structure کیہی capacitor transistor کیسے آپس میں connected ہیں اور یہ buffer جو ہیں data input کے ساتھ data output lines کے ساتھ وہ transistor کے ساتھ کیسے connected ہیں اور capacitor کو کیسے charge یا discharge کرنا ہے اس کے بعد ہم read and write cycles دینامک ریام کے دینامک ریام کا sell دکھایا گا جو کہ ایک bit of information کو store کرتا ہے right-hand side پہ ایک MOSFET جس کا gate وہ row line کے ساتھ connected ہے جو ہی آپ address بھیشتے ہیں جو row address decoder ہے وہ ایک row line کو select کر دے گا depending on the address جس کی وجہ سے یہ جو MOSFET دکھایا گیا وہ activate ہو جائے گا on ہو جائے گا on ہونے کا مطلب یہ ہے کہ وہ point B اور D کے درمیان ایک connection provide کرے گا point D کے ساتھ ایک capacitor connected ہے دوسرا end اس کا ground ہے left-hand side دیتا input line کے ساتھ ایک buffer ہے جس کو ہم input buffer کہہ رہے ہیں اس کا enable signal ہے وہ active low enable signal ہے یہ enable signal ایک read right control line کے ساتھ connected ہے اسی طرح اس کی اوپر دی out line دکھائے گئی ہے اس کے ساتھ ایک output buffer یا sense amplifier لگا ہوئا ہے یہ بھی a tristied buffer ہے جس کا enable وہ بھی read right control signal کے ساتھ ایک buffer دکھائے گا جس کو ہم refresh buffer کہہ رہے ہیں یہ refresh signal کی مدد سے activate ہوتا ہے and active high signal ہے دیتا output جو signal ہے وہ اس refresh buffer کے input کے ساتھ connected ہے دیتا input line و دیتا output line ان دو buffers کے through ایک column line کے ساتھ connected ہے اسی طرح refresh buffer وہ بھی a column بھی وہ column line کے ساتھ attached ہے جس کے ساتھ output line و دیتا input line بھی attached ہے so let us suppose کہ microprocessor ایک address بھیشتا ہے جس کی مدد سے ہم ایک row کو سلک کرنے اور ایک column کو سلک کرنے وہ row اور column جو ہے اس particular transistor کو activate کر رہے ہیں row جو ہے gate کو activate کر دیتن اور جو column ہے وہ b کو connect کر دیتنی ہم کپاسترن میں لکھ سکتے ہیں اور اسی طرح کپاسترن میں جو بھی information ہے وہ پڑھ سکتے ہیں through the column line ابھی ہم نے dynamic ram کا ایک cell دیکھا جو ایک transistor ہے جس کو ہم سلک کرتے ہیں by sending out an appropriate address appropriate جو address وہ row کی شکل میں row slack line کی شکل میں اور ایک column slack line کی شکل میں activate ہو جاتا ہے row کے ساتھ transistor کا gate connected ہے وہ column کے ساتھ connected ہے so وہ والا جو transistor وہ activate ہو گیا اب اس transistor کے طرح ہم کپاستر کو charge کر سکتے ہیں that means information لکھ سکتے ہیں اگر اس میں 0 store کرنا ہے تو of course اس کو charge نہیں کریں گے اسی طرح ایک information پڑھنی ہے تو وہ column کے طرح ہم پڑھیں گے اب دیکھتے ہیں جو information write کیسے کر رہے ہیں اس پڑھکہر کپاستر اور information اہم دیکھتے ہیں کہ 1 یا 0 logic 1 یا 0 ہم اس پڑکلر dynamic RAM cell میں کیسے لکھتے ہیں بسکلی ہم نے address بھیجا جس کی وجہ سے row select ہوگی اور column select ہوگی row select ہونے سے transistor کا gate on ہو گیا جس کی وجہ سے transistor on ہو گیا column جب select ہوا تو b جو input ہے transistor کا وہ a کے ساتھ connect ہو گیا information logic 1 اگر ہم لکھ رہے ہیں تو one data because ہم information لکھ رہے ہیں read write signal low ہو جائے گا low ہونے کی وجہ سے input buffer وہ activate ہو جائے گا data in پہ جو information وہ buffer کے output پے آجائے گی output line سے ہوتے ہوگے column a پے آجائے گی a سے b b سے d پہ پہن جائے گی کیونکہ transistor on ہے سو پورا a connection path Provide کر رہا ہے and the information d پے ہے وہ capacitor پے store ہو جائے گی so logic 1 اگر ہم نے 0 write کرنا ہے capacitor پے تو row select کی column select کیا جس کی وجہ سے یہ MOSFET transistor activate ہو جائے گا on ہو جائے گا data input line پے logic 0 apply کرتے ہیں read write signal کیونکہ ہم write کر رہے ہیں 0 ہے جس کی وجہ سے input buffer وہ selected ہے so data input پے جو logic 0 ہے وہ buffer کے output پے available ہے وہی information a point پے column line پے available ہے اسی ذہاں be point پے بھی available ہے کیونکہ transistor on ہے so be point پے جو بھی information available ہے وہ d پے بھی ہے اب یہ جو information یہ کیونکہ logic 0 ہے so the capacitor charge نہیں ہوگا یا اس پے 0 charge ہوگا یا logic 0 یہ store کر رہا ہے آئیب دیکھتے ہیں کہ information read کیسے کرتے ہیں this particular dynamic RAM sell سے again address microprocessor بھی جائے جس کی مدت سے ہم ایک row اور ایک particular column کو select کرنے row کی وجہ سے get on ہو جاتا ہے اور column کی وجہ سے point d ہے transistor کا be کے ساتھ connect ہو جاتا ہے capacitor میں let us suppose one store ہوا ہے so one d پے available ہے وہی one b پے available ہو جائے گا کیونکہ column selected ہے so be information a پے available ہے read کر رہے ہیں so read signal high ہے جس کی وجہ سے output buffer وہ select ہو گئے کیونکہ اس کا select input ہے so جو بھی information column line point a پے موجود ہے وہ data out پے available ہو گئی اگر capacitor پے logic 0 store ہوا ہے d پے 0 available ہو گا MOSFET جو transistor وہ on ہے so logic 0 point b column line اس پے available ہو گا یہ information point a پے available ہو گی کیونکہ output buffer selected ہے read signal active ہے so logic 0 out پے available ہو گا read کرتے وقت information and capacitor پے وہ loose ہو گا let us suppose کہ capacitor پے logic 1 ہے جب آپ data out سے اس کو پڑیں گے so capacitor جو information and charge وہ loose ہو گا so پڑھتے وقت دوارہ سے capacitor کو charge کرنا ہو گا so دیکھتے ہیں کہ یہ refresh کیسے ہو رہا ہے and data out پے جو بھی information available ہے وہ refresh buffer کے input پے applied ہے refresh signal جو active ہے refresh buffer activate ہو جاتا ہے so that information point c پے available ہے point c جو ہے وہ column line پے ہے selected column line یہ information point b پے available ہے اور جو MOSFET کیونکہ on ہے یہ information d پے واپس پہن جاتی ہے capacitor جو ہے وہ information جو پڑی تھی وہ دوارہ سے capacitor پے ابھی ہم نے dynamic ram cell کے internal structure کو دیکھا basically a capacitor through a transistor اور 3 buffers ہیں ان buffers کی مدد سے transistor کی مدد سے ہم capacitor کو charge کر لیتے ہیں یہاں اس کو 0 charge پے رہنے دیتے ہیں that means ہم information لکھ رہے ہیں اگر ہم نے پڑھنی ہے again output buffer transistor and capacitor ہم پڑھ بھی سکتے ہیں جب information ہم پڑھتے ہیں تو وہ جو capacitor have information lose کر دیتا ہے اسے وقت دوارہ سے capacitor کو charge کرنا ہوتا ہے through the refresh circuit rate next ہم بات کرتے ہیں address multiplexing پر basically جو dynamic ram ہم نے بتایا ہے کہ کافی dense memory Provide کر رہا ہے بہت سار information ایک چھوٹے سے circuit میں آپ store کر سکتے ہیں کسی بھی آپ integrated circuit کو دیکھیں تو physically اس کا size بہت کم ہوتا ہے جو package وہ بڑا ہوتا ہے کیونکہ آپ نے different connections کر رہے ہیں وہ آپ نے Provide کرنی ہیں so dynamic ram چپ itself کافی چھوٹا ہے اس کی جو address lines وہ اس کی وجہ سے چپ کا size بھڑھ جاتا ہے اس میں to reduce the number of address lines آپ کیا کرتے ہیں کہ row جو address ہے اور جو column address ہے جس ہم نے بتایا ہے 2 dimensional array جو input پر address apply کر رہے ہیں اس کو split کر رہے ہیں basically آپ جو external address lines ان کو reduce کریں let us suppose کہ آپ کی پاس 16 bit address input ہے so 8 bit ان میں سے row address کو represent کرتے ہیں اور 8 bit column address کو represent کریں بجائے کہ آپ 16 input lines رکھیں آپ 8 input lines رکھیں پہلے آپ row address apply کریں اس کو store کریں اس کے بعد اپنے ایک پتکرہ لوکیشن کو سلک کر سکتے ہیں اس میں اس سے فہدہ یہ ہوگا جو external 16 address lines تھی وہ reduce ہوکے 8 address line راگیں تو آپ کو چپ size ہے وہ مزید کم ہو جائے گا چھوٹا ہو جائے گا اس میں so basically جو address multiplexing جو ہم نے 2 addresses بتایا ہے row address column address آپ multiplexing کر رہے ہیں اس میں address کو multiplex کر سکیں اور جو external address lines ان کو reduce کر سکیں circuit diagram دکھایا گیا ایک 1 megabit dynamic ramp بسکل یہ organized ہے in 1024 rows and 1024 columns ایک row decoder ہے اور ایک column decoder ہے جو کے ایک پتکرہ row کو سلک کرتے اور ایک پتکرہ column کو سلک کرتے جس کی مدت سے ایک cell کو access کر سکتے ہیں memory are and sense amplifiers دکھایا گئے ہیں جن کی مدت سے ہم information لکھ سکتے ہیں پڑھ سکتے ہیں اور refresh کر سکتے ہیں data output line دکھایا گئے data input line دکھایا گئے نیچے read write signals دکھایا گئے اور chip select یا enable signals دکھایا گئے row decoder اس کے انپٹ پہ ایک data selector ہے data sector کا جو ایک input ہے row address latch اور دوسرا refresh counter اسی دنہا جو نیچے column اس کا جو انپٹ ہے ایک column address latch سے آرہا ہے row address latch اور column address latch جو ہیں وہ control ہو رہے ہیں through r as bar signal and c as bar signal row address latch کے انپٹ پے اور column address latch کے انپٹ پے address lines دکھایا گئے ہیں a 0 سے basically 20 lines ہیں کیونکہ 1 megabyte memory ہے so 20 lines چاہیں basically address lines جو ہیں ایک انگی a 0 سے لیکے i a 9 تک جو کہ row address latch کے ساتھ بھی connected ہیں اور column address latch کے ساتھ بھی connected ہیں اوپر ایک refresh counter circuit دکھایا گیا جو کہ ایک refresh control and timing circuit سے control ہو رہا ہے نیچے اگر آپ آئیں r as bar جو ہے row address stroke اور سب سے نیچے column address stroke c as bar جو سنل ہے جس اگر ہم نے پہلے بتایا ہے row address latch کو کنٹرول کرتے ہیں سب سے پہلے جو address ہے وہ row address بھیجا جاتا ہے common address lines پے a 0 سے a 9 پے یہ انفارمیشن row address latch کے انپرٹ پے بھی available ہے کیونکہ یہ row information ہے so row address stroke signal activate ہوگا اور یہ انفارمیشن جو ہے row address latch میں next time انٹرول میں column address اپلائے کیا جاتا ہے row address latch کے انپرٹ پے بھی available ہے اور column address latch کے انپرٹ پے بھی available ہے کیونکہ c as signal activate ہوئے so یہ جو انفارمیشن جو کہ column address ہے column address latch پے tour ہو جائے گا اب یہ جو row address information ہے اور column address جو انفارمیشن دونوں latches میں store ہیں یہ اپلائے ہو رہے ہیں data selector پے اور column column decoder پے درکلی اب ازیم کرتے ہیں اور row address latch کی انفارمیشن data selector سے ہوتے ہوئے row decoder کے پاس آرہے column address latch کی انفارمیشن درکلی column decoder پے آرہے row decoder اور column decoder جو ان انفارمیشن کو ڈیکوٹ کرتے ہیں جنکہ مدد سے ایک row signal activate ہو جائے گا اور ایک column signal activate ہو جائے گا جو کہ ایک cell کو سلک کر دے گا اب ہم نے dynamic RAM کا سلک کرنے کا مقصد یہ تھا ہے کہ جو external address lines ان کو reduce کرنا ہے by half اس میں جو addition کی ہے بیسکلی دو latches ہم نے add کیا کیونکہ پورا address at a time اویلبل نہیں ہے پہلے ہم row address بھیجنے اس کو store کریں اس کے بعد column address کو بھیجنے اس کو store کریں کیسے ہم differentiate کریں گے with the help of two control signals r as اور c as جو کہ row address trobe ہے اور column address trobe ہے اچھا پر ہوجاتے ہیں ان کے output جو ہے address row decoder کے ساتھ connect it اور column decoder کے ساتھ connect it row decoder اور column decoder جو ہے بسکل کہ row line کو سلک کرتے ہیں اور column line کو سلک کرتے ہیں جو read write cycle dynamic RAM کے لی وہ تھوڑا سا چینج ہو جائے گا پہلے اگر آپ کو جادو static RAM کے لی ہم نے read لائن کو سلک کر دیں پھر انفارمیشن آپ یہاں ریٹ کر رہے ہوتے ہیں یا آپ جو ڈیٹا آپ نے لکنا ہے وہ پروائٹ کر رہے ہوتے ہیں. دینیمیک ریم کے کیس میں ڈیٹرس چو ہے وہ تھوڑا سا ڈیپرنٹ ہوگا پہلے آپ رو ایڈرس آپ کو نظر آئے گا ڈائیمیکڈرام میں اس کے ساتھ ڈیٹرس سیگنل ہوگا اس کے بعد کالم ایڈرس نظر آئے گا نX Lux chس لیکچر میں ہم دینیمیک ریم کےڈرس سیگنل Singh نX Lux chس تک نخیال握گہ دوڑا ملیں گے ڈیٹرس ہو جائے گا حدا حافظ اسلام علیکم