只读存储器（ROM）9.pptVIP

教学要求 理解随机存取存储器静态、动态RAM的工作原理。 重点、难点： 动态RAM的工作原理。 作业：P340 8.1.3 教学要求 理解只读存储器（ROM、PROM、EPROM）工作原理。 PLA、PAL、GAL工作原理。 重点、难点： ROM的工作原理。 * §8.2 只读存储器( ROM ) §8.1 随机存储器( RAM ) 第八章 半导体存储器和可编程逻辑器件 §8.3 可编程器件概述 §8.1 RAM概述 存储器是用来存储二值数字信息的大规模集成电路，是进一步完善数字系统功能的重要部件。它实际上是将大量存储器按一定规律结合起来的整体，可比喻为一个由许多房间组成的大旅馆。每个房间有一个号码 （地址码 ），每个房间内有一定内容（一个二进制数码，又称为一个“字” ）。 一、半导体存储器的分类 按制造工艺 双极型 MOS型 按存储原理 静态：存储单元是触发器 动态：电容存储信息 按功能不同 RAM ROM 存储容量=N字?M 位（N个M位的二进制信息） 1K=1024字节 计算机的存储单元称为字节。 这里的存储单元指存放一位0，1的物理器件 2.存储周期 连续两次读（写）操作间隔的最短时间。 二. 存储器的技术指标 1.存储容量 §8.1.1 随机存取存储器( RAM )结构 读写存储器又称随机存储器。 读写存储器的特点是：在工作过程中，既可从存储器的任意单元读出信息，又可以把外界信息写入任意单元，因此它被称为随机存储器，简称 RAM 。 RAM 按功能可分为 静态、动态两类； RAM 按所用器件又可分为双极型和 MOS型两种。 D VDD VGG T1 T4 T3 T2 T8 T7 T6 T5 Yj Xi D B B 位线 位线 数据线 数据线 列选择线 行选择线 存储单元 1 RAM存储单元 （1）静态RAM存储单元 字线为高电平XY=1时 读写 六管静态存储单元 当X、Y为1时，选中该单元； 当读写端为1时，红线回路起作用，输出0或1； 当读写端为0时，蓝线回路起作用，电容充电或未充电，T2导通或截止，存入0或1。 （2） 动态RAM存储单元 ＆ ＆ ≥1 VDD T1 T5 T4 T3 T2 G3 G1 G2 C R Yj Xi R/W DI D0 存储单元 存入的数据 2 RAM基本结构 三个部分 三条总线 地址译码器 I/O控制 存储矩阵 数据总线 地址总线 控制总线 （1）存储矩阵 一般行和列数为2n。如行数为32，列数为8。共256个字。每个字各有4位。称为256*4存储矩阵。 地址译码器 存储矩阵 输入/输出控制电路 数据输入或输出 地址输入 控制信号输入 A5 A7 A6 Y1 Y0 Y7 列地址译码器 行地址译码器 A2 A1 A0 A4 A3 X31 X1 X0 （2）地址译码 分行地址和列地址两部分 地址线总数为n: 则存储单元共有(2n)256个。 （3）输入输出控制 CS=1，控制电路不起作用 CS=0，当R=1时，控制电路紫色部分起读的作用； CS=0，当R=0时，控制电路蓝色部分起写的作用； I/O为数据线的一位，D与每一字的相应位相连。 ＆ ＆ G5 G2 G1 G4 G3 D D CS R / W I / O A0A1A2A3A4 A5A6A7 32位 8位 3 集成RAM简介 MOS型静态2114RAM 容量1024 ? 4 64行? 16列，可选择1024个字。 数码是4位结构，用一根Y译码输出线来控制存储矩阵中四列的数据输入. 输出通路 Y译码 I/O电路 读写控制 X译码 64*64 存储矩阵 A2 A1 A0 A3 A5 A4 X0 X63 B0 B63 D0 D1 D2 D3 CS R/W Y0 Y15 A6 A7 A8 A9 2114 RAM 1024字*4位存储器结构图 8.1.2 RAM的扩展 1 2 3 4 5 6 7 8 9 18 17 16 15 14 13 12 11 10 A2 A1 A0 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 CS GND VCC D3 D2 D1 D0 R / W RAM 2114 管脚图 当单个存储芯片不能满足存储容量要求时，必须把若干个芯片连在一起使用，这称为RAM扩展。 扩展分两种：字扩展和位扩展 1. 扩大 RAM( 如2114 )的位数 要达到这个目的方法很简单，只要把各片地址线对应连接在一起，而数据线并联使用即可，示范接线如下图： 用(两片2114) 1024 × 4 构成 1024 × 8 D7 A9 A0 R/W CS D1 D3 D2 D0 A9 A0