第7章半导体存储器解释.ppt

7.1存储器概述 7.2.1、掩膜ROM(固化ROM) (2)举例4×4存储器 (2)举例4×4存储器 (2)举例4×4存储器 (2)举例4×4存储器 7.4 存储器容量的扩展 7.4.1 位扩展方式 适用于每片RAM,ROM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 7.4.2 字扩展方式 适用于每片RAM,ROM位数够用而字数不够时 7.5 用存储器实现组合逻辑函数 以4*4的ROM为例： 若以地址为输入变量，则字线输出的是输入变量的全部最小项， 数据线输出的是若干最小项之和，也就是输入变量的某个逻辑函数 例: 试用ROM产生如下一组多输出逻辑函数 * * * 第7章 半导体存储器 按材料分类 磁介质类——软磁盘、硬盘、磁带 光介质类——CD、DVD 半导体介质类 按功能分类 ROM--只读存储器：BIOS、U盘等 掩模ROM,PROM ,EPROM ,E2PROM ,FLASH RAM--随机存储器：内存 SRAM、DRAM 按工艺分类 双极型性：由二极管、三极管组成 MOS型：由MOS管组成，目前大容量的存储器一般都是MOS型 7.2、只读存储器(ROM) ROM(Read-Only Memory) ： 在正常工作状态下，只能从中读数据，不能随机修改或重新写入。 优点：结构简单、断电后数据不消失 缺点：只适应存储固定数据的场合。 掩膜ROM(固定ROM)——厂家固化内容； 可编程ROM(PROM)——用户首次写入时决定内容。(一次性写入) 可擦除的可编程ROM(EPROM)——可根据需要改写； 电可擦除的可编程ROM(EEPROM 即E2PROM) 快闪存储器FLASH ROM 采用掩膜工艺制作ROM时，其存储的数据是由制作过程中的掩膜板决定的。这种掩膜板是按照用户的要求而专门设计的。因此，掩膜ROM在出厂时内部存储的数据就“固化”在里面了，使用时无法再更改。 (1)基本构成 A0 Ai 地址译码器 ….. 存储矩阵 输出缓冲器 地 址 输 入 三态控制 数据 输出 地址译码器：将输入的地址代码译成控制信号，利用这个控制信号从存储矩阵中把指定的单元选出，并把其中的数据送到输出缓冲器。 存储矩阵：由存储单元组成，每个单元存放一位二值代码。每一个或一组存储单元对应一个地址代码。 输出缓冲器：一是提高存储器的带负载能力；二是实现对输出的三态控制，以便与系统总线连接。 A0 Ai 地址译码器 ….. 存储矩阵 输出缓冲器 地 址 输 入 三态控制 数据 输出 W0＝ A’1A’0 W1＝ A’1A0 W2＝ A1A’0 W3＝ A1A0 由4个二极管与门组成，其中，A1、A0给出2位地址代码；W0～W3对应着4个与门的输出； A1A0取不同值时，W3~W0中总有一个输出1 字线 由4个二极管或门组成，W0～W3为或门输入，D0～D3为输出 D3＝W1＋W3 D2＝W0＋W2＋W3 D1＝W1＋W3 D0＝W0＋W1 位线 地址、字线和位线输出的数据关系 0 1 0 1 0 1 W0 地址 数 据 A1 A0 D3 D2 D1 D0 输出1的字线 0 0 1 1 1 0 W1 W2 W3 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 当地址代码将某条字线选中后，D0～D3会输出一组二值代码；而代码中的每一位是什么，要看选中字线和每条位线的相交处有无二极管。 字线和位线的交点就是存储单元，接有二极管相当于存入了1，不接相当于存入0 存储单元的数目就是存储器的容量， 容量=字数×位数。 7.2.2 PROM(可编程ROM) ☆PROM只能写一次，一旦写入就不能修改。 ☆基本结构与掩模ROM相同。 ☆出厂时在存储矩阵地所有交叉点上都做有存储单元，一般存1；编程的过程就是给某些存储单元写入0的过程。 ☆存数方法：熔丝法和击穿法。 熔丝法图示 当有较大电流流过熔丝时，可将其熔断，字线位线间失去连接，相当于存入了0。 e 熔丝 c b VCC 字线 位线 存储单元 通过地址让存储单元所在的字线上为高电平，而这条字线上的存储单元哪些需要存入0，还要进一步定位： 如何找到要存入0的单元？ PROM编程时，把位线作为输入端使用， 通过位线即可找到需要存入0的单元。 写数据： 找到要存入0的单元后，在对应的位线上加入约20V的编程脉冲； 通过DZ的稳压作用使写放大器AW输出0，三极管导通，由于稳压管的反向击穿电流比较大的，所以熔丝被熔断； PROM写数据的过程由编程