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第7章 半导体存储器 半导体存储器概述 只读存储器 随机存储器 存储器容量的扩展 ROM的分析与设计 小结 一. 半导体存储器 — 概述 存储器—能够存储大量(二值)信息(或称为数据)的器件 存储器的主要指标 存储器的分类 存储器的主要指标 存储容量 — 指一个存储器所能存放的最大信息量。通常用B（Byte字节）、KB（千字节）、MB（兆字节）、GB（吉字节） 存取时间 — 指完成一次存储器读/取操作所需的时间（又称读写时间） 可靠性— 指存储器在规定时间内无故障工作的情况。一般采用平均无故障时间间隔（MTBF）衡量。MTBF长，存储器可靠性好。 价格— 由存储器容量、性能决定。 存储器的分类 按存储介质：半导体存储器、磁表面存储器、光盘 按存取方式： * 只读存储器（ROM）— 可随机读出其内容。 * 随机存储器（RAM）— 存储单元可被随机读/写。存取 时间与存储单元的物理位置无关。 * 顺序存储器（SAM）— 按指定顺序存取。即存取时间 与存储单元的物理位置有关。 * 直接存储器（DAM）— 存取数据做定位有哪些信誉好的足球投注网站 （如：由磁道 扇区） 按制造工艺：双极性、MOS 按所处位置及逻辑功能：内存、外存 按信息的保护性：掉电后信息保存（非易失性—ROM） /消失（易失性—RAM）存储器。 二. 只读存储器 只读存储器 (Read Only Memory_ROM) 特点: * 正常使用时主要对其进行读取操作 * 掉电后存储的信息(数据)可保留 功能: 一般用于存放固定的数据或程序 只读存储器的分类 只读存储器的结构及工作原理 只读存储器的简化形式及数据表 只读存储器的其它构成形式 只读存储器的存储容量 只读存储器的分类 *掩膜式ROM ___ 数据已确定,无法更改。 只读存储器的结构及组成 结构图： 存储器结构及工作原理——(1) * 电路图 * 分析 存储器结构及工作原理——(2) * 电路图 * 分析 存储器结构及工作原理——(3) * 分析： (1) 地址译码器_由二极管与门构成。 对n位地址信号，输出2n字线（Wi） (2) 存储矩阵_由二极管或门构成。 输出m 位位线（Di） (3) 输出缓冲器_由三态门构成 Di = di (当三态控制端EN有效时) 只读存储器的其它构成形式_A ROM 的三极管结构图： 存储单元 由三极管构成:当Wi选通时,对应输出D为1。 (字线和位线交叉处存“1”) 只读存储器的其它构成形式_B ROM 的MOS管结构图： 存储单元由MOS管构成 (字线和位线交叉处存 “0”,经反相器输出为“1”) 只读存储器的其它构成形式_PROM PROM 的结构原理图和工作原理: 只读存储器的其它构成形式_PROM原理 PROM 的结构原理图: 只读存储器的简化形式及数据表 ROM图的简化结构图: 对应的数据表: 只读存储器的存储容量 存储容量: 字线 X 位线 例1:如图所示ROM的存储容量为:4 X 4 三. 随机存储器 随机存储器RAM (Random Access Memory) 特点:(1) 可从存储单元中读出数据,也可将数据写入指 定的单元中(可读/写存储器) (2) 掉电后,存储的数据消失(丢失) 随机存储器的基本结构 静态随机存储器 动态随机存储器 随机存储器的基本结构 结构图： 组成: RAM(2114)的结构框图 静态随机存储器（SRAM） 组成：地址译码器、存储矩阵、读/写控制电路 其中：地址译码器可分为：行地址译码器、 列地址译码器 SRAM的静态存储单元 逻辑符号 I/O : 输入/输出端(m) An-1 - A0 : 地址输入端(n) : 读/写控制端