数字电子技术基础第五版-第七章.ppt

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1、 7.1 7.1 概述概述概述概述 半导体存储器半导体存储器半导体存储器半导体存储器:能存储大量二值信息的器件。能存储大量二值信息的器件。能存储大量二值信息的器件。能存储大量二值信息的器件。特点特点:1.1.单元数庞大；单元数庞大；2.2.输入输入/输出引脚数目有限。输出引脚数目有限。输输输输入入入入/输输输输出出出出电电电电路路路路I/OI/O输入输入输入输入/输出输出输出输出控制控制控制控制一、一般结构形式一、一般结构形式一、一般结构形式一、一般结构形式二、分类二、分类二、分类二、分类 随机读随机读随机读随机读/写写写写（RAM,Random-Access-MemoryRAM,Random

2、-Access-Memory）2 2、从工艺分：从工艺分：从工艺分：从工艺分：双极型双极型双极型双极型 MOSMOS型型型型1 1、从存、从存、从存、从存/取功能分：取功能分：取功能分：取功能分：只读存储器只读存储器只读存储器只读存储器(ROM,Read-Only-MemoryROM,Read-Only-Memory）掩模掩模ROM可编程可编程PROM可擦除的可编程可擦除的可编程EPROM 7.2 ROM7.2 ROM 7.2.1 7.2.1 掩模掩模ROMROM 一、结构一、结构二、举例二、举例字线输出W0-W3位线输出d3-d0地地地地 址址址址数数数数 据据据据A A1 1A A0 0D

3、 D3 3D D2 2D D1 1D D0 00 00 00 01 10 01 10 01 11 10 01 11 11 10 00 01 10 00 01 11 11 11 11 10 0A0An-1W0W(2n-1)D0Dm两个概念：两个概念：存储矩阵的每个交叉点是一个存储矩阵的每个交叉点是一个“存储单元存储单元”，存储单元，存储单元中有器件存入中有器件存入“1”1”，无器件存入，无器件存入“0”0”。存储器的容量：存储器的容量：“字数字数 x x 位数位数”。掩模掩模ROMROM的特点：的特点：1.1.出厂时已经固定，不能更改，适合大量生产。出厂时已经固定，不能更改，适合大量生产。2.2

4、.简单，便宜，非易失性。简单，便宜，非易失性。7.2.2 7.2.2 可编程可编程ROMROM（PROMPROM）总体结构与掩模总体结构与掩模ROMROM一样，但存储单元不同。一样，但存储单元不同。1.1.熔丝由易熔合金制成；熔丝由易熔合金制成；2.2.出厂时，每个结点上都有熔丝；出厂时，每个结点上都有熔丝；3.3.编程时，将某些熔丝烧断；编程时，将某些熔丝烧断；4.4.是一次性编程，不能改写。是一次性编程，不能改写。可编程可编程ROMROM（PROMPROM）总体结构与掩模总体结构与掩模ROMROM一样，但交叉点上都制作有存储元件，即都存一样，但交叉点上都制作有存储元件，即都存1 1。写入时

5、，要使用编程器写入时，要使用编程器 写0时，使Vcc和选中的字线提高到编程所要求的高电平，同时在编程单元的位线上加入编程脉冲（幅度约20V，持续时间约十几微秒）将相应的熔丝熔断。通过电阻接地7.2.3 7.2.3 可擦除的可编程可擦除的可编程ROMROM（EPROMEPROM）总体结构与掩模总体结构与掩模ROMROM一样，但存储单元不同。一样，但存储单元不同。一、用紫外线擦除的一、用紫外线擦除的PROMPROM（UVEPROMUVEPROM）叠栅注入MOS管二、电可擦除的可编程二、电可擦除的可编程ROMROM（E E2 2PROMPROM）总体结构与掩模总体结构与掩模ROMROM一样，但存储单

6、元不同。一样，但存储单元不同。经上拉电阻接VDD三、快闪存储器（三、快闪存储器（Flash MemoryFlash Memory）为提高集成度，省去为提高集成度，省去T2T2（选通管），（选通管），改用叠栅改用叠栅MOSMOS管（类似管（类似SIMOSSIMOS管）。管）。作业：P383 7.1，7.2，7.77.3 7.3 随机存储器随机存储器RAMRAM7.3.1 7.3.1 静态随机存储器（静态随机存储器（SRAMSRAM）一、结构与工作原理一、结构与工作原理1024 X 4位RAM（2114）的结构框图A964行64列64列分为16*4六管N沟道增强型MOS管7.3.2*7.3.2*动

7、态随机存储器（动态随机存储器（DRAMDRAM）动态存储单元是利用动态存储单元是利用MOSMOS管栅极电容管栅极电容可以存储电荷的原理可以存储电荷的原理7.4 7.4 存储器容量的扩展存储器容量的扩展7.4.1 7.4.1 位扩展方式位扩展方式 适用于每片适用于每片RAMRAM、ROMROM字数够用而位数不够时。字数够用而位数不够时。接法：将各片的地址线、读写线、片选线并联即可。接法：将各片的地址线、读写线、片选线并联即可。例：用八片例：用八片例：用八片例：用八片1024 x 11024 x 11024 x 11024 x 1位位位位 1024 x 81024 x 81024 x 81024

8、x 8位的位的位的位的RAMRAMRAMRAM7.4.2 7.4.2 字扩展方式字扩展方式适用于每片适用于每片RAMRAM、ROMROM位数够用而字数不够时。位数够用而字数不够时。1024 x 8RAM例：用四片例：用四片256 x 8256 x 8位位 1024 x 81024 x 8位位 RAMRAM。片选信号：片选信号：CSCSCSCS0 00 00 01 11 11 10 01 11 10 01 11 11 10 01 11 10 01 11 11 11 11 11 10 0(2)(3)(4)字扩展方式7.5 7.5 用存储器实现组合逻辑函数用存储器实现组合逻辑函数一、基本原理一、基本原理 从从ROMROM的数据表可见：的数据表可见：若以地址线为输入变量，若以地址线为输入变量，则数据线即为一组关于地址则数据线即为一组关于地址 变量的逻辑函数。变量的逻辑函数。地地 址址数数 据据A A1 1A A0 0D D3 3D D2 2D D1 1D D0 00 00 00 01 10 01 10 01 11 10 01 11 11 10 00 01 10 00 01 11 11 11 11 10 0A0An-1W0W(2n-1)二、举例二、举例用用ROMROM实现的八段显示译码器实现的八段显示译码器作业：P383，7.3，7.5，7.8