数字电路——第7章 半导体存储器.pptVIP

第七章 半导体存储器 第7章 半导体存储器 7.1 概述 3、分类——按半导体器件 3、分类——按存取方式 7.2 只读存储器( ROM ) 7.2.1 掩模只读存储器——ROM 7.2.2 可编程只读存储器——PROM 7.2.3 可擦除的PROM——EPROM 7.2.4 利用ROM实现组合逻辑电路 7.2.1 掩模只读存储器——ROM 1、电路结构 2、简单的二极管ROM电路 2、简单的二极管ROM电路 3、数据表 7.2.2 可编程只读存储器——PROM 1、思想：出厂时存储数据全部为1，用户根据需要自行写入0，但一旦写入就无法修改。 7.2.3 可擦除的PROM——EPROM 1、思想：可以多次重写，多次修改 4、三者比较 7.2.4 利用ROM实现组合逻辑电路 一个ROM的数据表 例：试用ROM产生如下一组多输出逻辑函数 ③画图 7.3 随机存取存储器( RAM ) 1、特点：可读可写，断电易失； 2、结构： 与ROM类似， 增加了读写控制电路； 3、分类： SRAM—静态RAM SR锁存器＋门控管，利用自保功能存储数据 DRAM—动态RAM 利用MOS管栅极电容存储电荷原理 7.3.1 静态随机存储器( SRAM ) 1、电路结构 RAM 2114（ 1024×4 ） 管脚图 2、静态存储单元 7.4 存储器的扩展 需要： 当一片ROM或RAM不能满足存储容量要求时，就需要将ROM或RAM组合起来，组成一个容量更大的存储器。 扩展方式： 位扩展 字扩展 字、位同时扩展 7.4.1 位扩展 例：用4片256×1扩展成256×4 7.4.2 字扩展 例：用4片256×8扩展成1024×8 7.4.2 字扩展方式 各片RAM的地址分配 7.4.3 字、位同时扩展方式 思路： 作业：204 7.4，7.7 数字电路 第7章 光盘——有一类非磁性记录介质，经激光照射后可形成小凹坑，每一凹坑为一位信息。这种介质的吸光能力强、熔点较低，在激光束的照射下，其照射区域由于温度升高而被熔化，在介质膜张力的作用下熔化部分被拉成一个凹坑，此凹坑可用来表示一位信息。因此，可根据凹坑和未烧蚀区对光反射能力的差异，利用激光读出信息。 7.1 概述 7.2 只读存储器( ROM ) 7.3 随机存储器( RAM ) 7.4 存储器的扩展 半导体存储器 1、功能 2、结构 —利用地址码分配输入输出。 寄存器 —一种能存储大量二值信息 （二值数据）的半导体器件； —输入输出直接引出； 半导体存储器 ①双极型 ②MOS型 ——工作速度快，在微机中作高速缓存 ——功耗小，因而集成度高；用于大容量 存储，如微机中的内存条。 ①只读存储器ROM—Read Only Memory ②随机存取存储器RAM—Random Access Memory 信息可长期保存， 断电也不丢失 随写随读， 断电后信息就丢失。 EPROM ROM PROM —programmable —Erasable DRAM SRAM —static —dynamic MOS 、二极管、三极管 地址译成控制信号 ①提高负载能力 ②三态控制，总线结构 存储矩阵(4个或门) 地址译码器(4个与门) 缓冲输出 位线 字线 地址线 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 地 址 A1 A0 d3 d2 d1 d0 内 容 4、容量表示 字线×位线 存储单元 2、方法： 熔丝未熔为1 熔丝熔断为0 缺点： 只能写入一次 2、实现： 3、结构: 总体是一样，只是存储单元的结构不同 UVE－PROM—紫外线可擦除的PROM E2PROM—电可擦除的PROM Flash Memory—快闪存储器 U盘 ROM ROM 应用 擦除快 读写时间长 操作复杂，防止光照 结构简单，编程可靠 击穿电压高 击穿电压高 单MOS，集成度高 2个MOS管 单MOS管 特点 写入类似EPROM，擦除类似E2PROM Flotox （浮栅隧道氧化层MOS） SIMOS (叠栅注入MOS) 存储单元 Flash Memory E2PROM UVEPROM 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 地 址 A1 A0 D3 D2 D1 D0 内 容 也是一个多输出组合逻辑电路的真值表 函数输出 变量输入 函数取值 ①化成最小项之和形式 ②选择24×4的ROM ABCD—作为4个地址端、 Y1Y2Y3Y4—作为数据输出端 Y函数值—作为存储单元取值 打点表示1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 18 17 16 15 14 13 12 1