电子技术基础刘继承第15章

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1、第15章半导体存储器与可编程逻辑器件第1节半导体存储器第2节可编程逻辑器件主菜单回退前进最后返回退出第15章半导体存储器与可编程逻辑器件开始作？业随集成技术的发展，半导体存储器已成为当今数字系统中不可缺少的组成部分；可编程逻辑器件(PLD)是指采用阵列逻辑技术生产的可编程器件，可编程只读存储器(PROM)，是可编程逻辑器件（PLD）的早期产品之一。除了PROM之外还有，可编程逻辑器件还有：可编程逻辑阵列(PLA)、可编程阵列逻辑(PAL)和通用阵列逻辑(GAL)。半导体存储器从功能上来分，可分为：随机存储器（RAM）、只读存储器（ROM）两类。RAM主要用来存放各种

2、现场的输入数据、输出数据和中间计算的结果，还可以用来与外界交换信息和作为堆栈使用。它的存储信息可按要求读出，也可写入或写出。ROM的信息是在专门条件下写入的，一般是不可删除更改的，只能读出，一般用来存放固定信息。主菜单回退前进最后返回作？业退出开始15.1半导体存储器1.RAM的基础结构主菜单回退前进最后返回作？业退出开始15.1.1随机存储器如图15.1.1所示地址输入端数据输入端3个控制输入端数据输出端主菜单回退前进最后返回作？业退出开始15.1.1随机存储器当片选信号有效时，若同时有效，则已选择的信息被传递到数据输出端；若同时有效，则数据输入端的信息被写入。按

3、存储矩阵的存储原理不同，RAM可细分为静态（StaticRAM，简称SRAM）和动态(DynamicRAM，简称DRAM)两类。在不断电的情况下，存入SRAM存储单元的信息会一直保留直到新的信息写入；而存入DRAM存储单元的信息需要通过再次读写来定期刷新，以免信息丢失。下面将分别进行讨论。2.静态RAM主菜单回退前进最后返回作？业退出开始15.1.1随机存储器能储存1位二进制的单元电路称为基本存储电路，它是存储器的基本单元电路。图15.1.2所示是用六只NMOS管组成的静态存储单元。主菜单回退前进最后返回作？业退出开始15.1.1随机存储器Tl—T4构成基本RS锁存

4、器用以存信息，T5、T6为门控管受Xi选择线控制用来决定本存储单元是否与位线相连，导通则可把位线上送入的信息写入本单元，或将本单元所存信息送到位线上，而截止则本单元与位线隔离，读或写的过程与本单元无关；T7、T8为控制信息送入位线或从位线输出的控制门，此控制门由列选择信号Yj来控制。由此可看出，只有当T5、T6和T7、T7都导通时，本单元才被选中，才能写入信息或读出信息。（1）读操作过程主菜单回退前进最后返回作？业退出开始15.1.1随机存储器（2）写操作过程（3）动态RAM动态RAM存储数据的原理是基于MOS管栅极电容的电荷存储效。MOS管是高阻元件，即它的极间电

5、阻极高，存储在极间电容上的电荷，会因放电回路时间常数很大而不能马上放掉，即电荷不会很快丢失。动态存储单元正是利用MOS管的这一特性来存储信息的。图15.1.3是个三管动态单元，它利用T1管栅极电容C,以电荷形式存储二进制数的。主菜单回退前进最后返回作？业退出开始15.1.1随机存储器动态RAM的优点：电路结构简单，集成度较高，比静态RAM的功耗更低，速度比静态RAM更高，价格比静态更便宜。因动态存储器靠电容来存储信息，由于总是存在有泄漏电流，故要求刷新。一般每隔2毫秒刷新一次，这一任务通常由专门的刷新电路完成。另外，由于电容信息较弱，读出时需经放大器处理。主菜单回退

6、前进最后返回作？业退出开始15.1.1随机存储器静态随机存储器（RAM）1.ROM的基本结构主菜单回退前进最后返回作？业退出开始15.1.2只读存储器图15.1.4（a）是ROM基本结构，带有n个地址输入（地址线）和m个数据输出（存储二进制数的位数）的组合逻辑电路。存储容量为2n×m位的ROM结构框图。ROM中存放的是输出与输入之间固定逻辑关系。如，图15.1.4（b）是3输入4输出，存储容量为23×4位的ROM的功能表。功能表可由组合逻辑电路实现，就数字电路操作而言，可以把ROM看作是带有一个控制端的三输入四输出的译码器。主菜单回退前进最后返回作？业退出开始15.

7、1.2只读存储器图15.1.5所示为图15.1.4所示ROM的电路结构图、简化框图和电路点阵图。图15.1.5（a）中W0-W7为译码器输出，称字线。在图15.1.5（c）中用跨接有二极管的字线和位线（数据线）的交叉处（真值表中输出为1）的点加小黑点表示，简化了电路。这种与功能表有一一对应关系的简化图称为“ROM电路点阵图”，又称“ROM阵列逻辑图”。主菜单回退前进最后返回作？业退出开始15.1.2只读存储器只读存储器电路比RAM简单，故而集成度更高，成本更低。且有一个重大优点是当电源去掉以后，它的信息是不会丢失的。所以在计算机中尽可能地把一些管理程序、监控程序