《电子技术基础》课件——第10章 半导体存储器和可编程逻辑器件.pptVIP

10.1半导体存储器10.2可编程逻辑器件第10章半导体存储器和可编程逻辑器件第10章半导体存储器和可编程逻辑器件半导体存储器是现代数字系统特别是计算机系统中的重要组成部件，它可用来存储数据、资料、程序等二进制信息。半导体存储器的种类很多，从存、取功能的角度，可分为只读存储器(Read-onlyMemory，ROM)和随机存取存储器(RandomAccessMemory，RAM)两大类。第10章半导体存储器和可编程逻辑器件ROM主要由地址译码器、存储矩阵及输出缓冲器三部分组成。第10章半导体存储器和可编程逻辑器件10.1.1只读存储器(ROM)存储器的容量=2n×mn为地址译码器输入地址码的位数，即地址线的条数。m为数据线的条数。第10章半导体存储器和可编程逻辑器件1.掩模ROM10111000101A00A1D3D2D1D0100111110101地址数据表10－1ROM的数据表位线位线经电阻接地输出0（二极管阴极为0).当字线有效时输出为高电平，加在二极管阳极上，使二极管导通相当于导线，将位线电平置成高电平，即输出为1，因此有二极管的位线存储1，没有二极管的不存在这种情况，输出（存储)0。把上面4×4位ROM的每个输入地址和对应的缓冲器输出数据列成表，就可以得到ROM的数据表，见表10-1所示。字线第10章半导体存储器和可编程逻辑器件ROM的应用在实际应用中，为了便于表达和设计,通常将二极管ROM结构图中的地址译码器和存储矩阵都转化成二极管电路,再简化成图10-3所示的阵列形式。图10－34×4二极管ROM阵列图结论:可用ROM实现组合逻辑函数第10章半导体存储器和可编程逻辑器件表10-2全加器真值表10-4用ROM实现全加器例10-1试用ROM实现全加器。

解：表10-2为全加器真值表，根据真值表就可以画出存储器阵列图，如图10-4所示。第10章半导体存储器和可编程逻辑器件PROM的存储单元中的内容全为1（或全为0）用户在使用时可以根据需要，将某些单元的内容进行修改(此过程也称为编程)。但只能编程一次。PROM的可编程存储单元熔丝2.一次可编程ROM（PROM）在没有编程前，存储矩阵中的全部存储单元的熔丝都是连通的，即每个单元存储的都是1。用户使用时，只需按自己的需要，借助一定的编程工具，将某些存储单元上的熔丝用大电流烧断，该用户存储的内容就变为0。熔丝烧断后不能再接上，故PROM只能进行一次编程。第10章半导体存储器和可编程逻辑器件3.光可擦除可编程ROM（EPROM）当所存数据需要更新时，可以用特定的方法擦除并重写。最早出现的是用紫外线照射擦除的EPROM。芯片的封装外壳装有透明的石英盖板。当用紫外线照射后，存储内容被整片擦除，之后可以再次编程。数据写入后，需用不透明的胶带将石英盖板遮蔽，以防数据丢失。4．电可擦除可编程ROM（E2PROM）可以在线进行擦除和编程，可以全部擦除，也可以按字节擦除和写入，并且速度快，反复擦写次数多。5．快闪存储器（FLASH）快闪存储器简称闪存。快闪存储器是按块擦除，按位编程，能以闪电般的速度一次擦除一个块，因而被称为“闪存”。快闪存储器存储容量大，数据保存时间长，读写速度快，可反复擦除百万次以上。随机读/写存储器，可以从任意选定的单元读出数据，或将数据写入任意选定的存储单元。读、写方便，使用灵活；但一旦断电，所存储的信息就会丢失。RAM电路结构由存储矩阵、地址译码器和读写控制电路三部分组成第10章半导体存储器和可编程逻辑器件10.1.2随机存取存储器（RAM）第10章半导体存储器和可编程逻辑器件静态存储器（SRAM）利用基本RS触发器存储信息，保存的信息不易失。动态存储器（DRAM）利用内部电容作为基本的存储器件RAM的存储单元（按工作原理分）动态存储单元由于电容的电量很小，以及漏电流的存在，为了保持信息，必须定时地给电容充电，通常称为刷新。PLD是一种新型半导体数字集成电路,用户可以利用软、硬件开发工具对器件进行设计和编程，使之实现所需要的逻辑功能。第10章半导体存储器和可编程逻辑器件10.2可编程逻辑器件第10章半导体存储器和可编