第七章(3学时).pptVIP

拒绝技 本章要求 熟练掌握半导体存储器的分类、特点； 熟练掌握半导体存储器的容量计算方法及扩展方法 （字扩展、位扩展）； 掌握半导体存储器实现组合逻辑函数的方法； 理解ROM、RAM存储单元的结构及工作原理。 1、腌膜ROM(固化ROM) ※用MOS管工艺制作ROM时，译码器、存储矩阵和输出缓冲器全用MOS管构成。 写入时，找出要写0的位置，加入编程的脉冲电平，使Aw输出低电平，有较大的脉冲电流流过熔丝，将其熔断。 E2 PROM存储单元的三种工作状态 例：集成芯片2114 双极型RAM 的静态存储单元 5、 典型ROM芯片举例 常用的E2PROM存储器有: 2816、2864、2817。 常用的EPROM存储器有: 2716、2764。 1．EPROM——2764 工作速度快 优点 功耗较大 缺点 射极读写、集电极读写、集成注入 种类 （3）动态随机存储器DRAM 采用动态存储单元构成的随机存储器称为DRAM。 优点：功耗小，工作速度快，存储单元内所用的元器件数目较少，更能适应制成大规模集成电路。 缺点：在工作时，需要不断对存储单元的数据进行刷新，存储器有效利用时间受限，且外围电路较复杂。 ※刷新：DRAM是利用MOS管栅极电容C来存放信息1/0，由于此电容容量很小（几皮法），所以电荷保存的时间有限。为了及时补充漏掉的电荷以避免存储的信息丢失，必须定时地给C充电，这种操作就叫作刷新。刷新周期通常为2ms-8ms。 单管动态RAM基本存储单元电路 基本存储单元CS 电路结构 读操作 X=1，T导通，CS=B 写操作 结构 NMOS管T X=1，T导通，CS与CB分压，B为CB上的电压 优点：电路简单、集成度高 缺点：输出电压低、破坏性读出 单管动态RAM基本存储单元电路 刷新 放大器 列选择信号 行选择信号 数据输入 / 输出线 基本存储单元 T C 改进电路结构 2．E2PROM 2816A Intel 2816A 是2K×8位E2PROM，数据读出时间为200～250nS，擦除和写入（同时进行）为10mS，读工作电压和写（擦）工作电压均为5V，故不需要专门的编程器，且可实现在线读写。 （1）引脚功能——有11根地址A10～A0，8根数据输入输出线I/O7～I/O0，片选线CE’，输出允许线OE’，写允许线WE’，工作电源Vcc。 （2）工作方式——7种工作方式 一片存储器的存储容量是一定的。在数字系统或 计算机中，单个芯片往往不能满足存储容量的需要， 因此就要将若干个存储器芯片组合起来，以扩展存 储器容量，从而达到要求。 RAM的扩展分为位扩展和字扩展两种。 三、 存储器容量扩展 1、位扩展 RAM的地址线为n条，则该片RAM就有2n个字，若只需要扩展位数不需扩展字数时，说明字数满足了要求，即地址线不用增加。扩展位数，只需把若干位数相同的RAM芯片地址线共用，R/ 线共用， 片选 线 共用，每个RAM的I/O端并行输出，即实现了位扩展。 例1、 试用1024×1RAM扩展成1024×8存储器。 解 扩展为1024×8存储器需要1024×1RAM的片数为: N=总存储容量/一片存储容量= 只要把八片RAM的地址线、片选线和读写线分别并联在一起每片RAM的I/O端并行输出到1024×8存储器的I/O端作为数据线I/O0～I/O7即实现了位扩展 =8(片) 电路图如下： 2、字扩展 在存储器的数据位数满足要求而字数达不到要求时，需要字扩展。字数若增加，地址线需要做相应的增加。 字扩展方法：扩展后的低位地址线与所有存储器的地址线全部并联，高位地址线用来分别选通存储器芯片工作（一般用译码器）。 例2、 试用256×8RAM扩展成1024×8存储器。 解： 需用的256×4RAM芯片数为： N=总存储容量/一片存储容量= =4（片） 3、字位同时扩展 对于字、位同时扩展的RAM，一般先进行位扩展后再进行字扩展，当然也可以先进行字扩展后再进行位扩展。 第七章 半导体存储器 第七章 半导体存储器 1、半导体存储器定义 2、分类 3、结构 4、存储容量： 1、腌膜ROM 2、可编程ROM(PROM) 3、可擦除的可编程ROM 四、用ROM实现组合逻辑函数原理及方法 一、概 述 二、存储器结构及原理 4、随机存储器种类、原理 三、存储器容量的扩展 ※对存储器的操作通常分为两类： 写——即把信息存入存储器的过程 读——即从存储器中取出信息的过程 ——半导体存储器是一种能存储大量二值数字信息的大规模集成电路，是现代数