第七章 半导体存储器

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1、7-1概述7-2只读存储器ROM7-3随机存储器RAM实例练习★7-4存储器容量的扩展★7-5用存储器实现组合逻辑函数★补充：可编程逻辑阵列PLA基本概念★第七章半导体存储器7.1概述一、定义：半导体存储器是一种能存储大量二进制信息（或二进制数据）的半导体器件。在计算机及其它数字系统中，正是利用存储器来存储大量的数据、信息、程序等。二、存储器容量及存取速度:存储器中存储单元的数量称为存储器存储容量。向存储器中存入及从存储器中取出数据的速度称为存取速度。一、存储器定义；二、存储器两个重要性能指标；三、分类及特点；四

2、、存储器与寄存器比较1、只读存储器ROM：正常工作状态下只能读取数据，不能修改或重新写入数据。2、随机存储器RAM：正常工作状态下，可以随时向存储器里写入数据或从中读出数据。1、ROM的优点是电路结构简单，而且在断电后数据不会丢失；缺点是只适用于存储那些固定数据的场合。三、分类及特点：(一)分类(二)特点:2、RAM的优点是正常工作状态下就可以随时向存储器里写入数据或从中读取数据；缺点是一旦断电，数据会丢失。为了解决这个矛盾，在存储器中给每个存储单元编了一个地址，只有被输入地址代码指定的那些存储单元才能与公共的输

3、入/输出引脚接通，进行数据的读出或写入。四、存储器与寄存器的不同因为半导体存储器的存储单元数目极其庞大而器件的引脚数目有限，所以在电路结构上就不可能象寄存器那样把每个存储单元的输入和输出直接引出。7-2只读存储器ROM一、ROM的分类及特点：1、掩模ROM：存储器里的数据在制作时已经确定，无法更改。2、可编程ROM（PROM）：设计人员按照自己的设想将所需内容自行写入PROM而得到所要求的ROM。但PROM的内容一经写入就不能修改了，所以只能写入一次。3、可擦除可编程的ROM（EPROM）：存储的数据可以擦除重写

4、。⑴用紫外线照射擦除：EPROM或UVE-PROM;⑵用电信号擦除：E2PROM，快闪存储器（Flash-Memory)。一、ROM的分类及特点;二、ROM的组成框图及各部分作用;三、有关概念;四、ROM电路介绍为什么E2PROM和Flash-Memory归于只读存储器？二、ROM的组成框图及各部分作用n条地址线2n个输出字线位线⒈提高带负载能力；⒉实现对输出状态的三态控制，以便与系统的总线联接。三、有关概念ROM存储容量：存储单元的个数，用M字×N位表示；字数（字节数）M：地址译码器的输出端数。若地址输入端数（

5、地址码）为n条，则M=2n；位数（字长）N：数据输出端数，即每次读出数据的个数。例：一ROM，有11位地址（或有11条地址线），8位数据输出端，则该ROM的存储容量为211×8四、ROM电路介绍1、掩模ROM：存储的数据由制作过程中使用的掩模板决定。地址数据A1A0D3D2D1D0000110110101101101001110例：一存储容量为22×4的ROM，存储的数据如表示：四条字线（译码器输出）由与门实现，称为与阵。四条位线（由或门实现）称为或阵由二极管门电路实现的ROM电路图为选中W0，取出0101选中W

6、1，取出1011选中W2，取出0100选中W3，取出1110字线和位线的每一个交叉点都是一个存储单元，交点处接有二极管时相当于存1，否则存0或阵与阵字线位线2、PROM电路介绍特点：出厂时在存储矩阵的所有交叉点上全部存入1，在写入数据时，设法将需要存入0的那些存储单元改存为0即可，一经写入，不能修改。写入数据时，设法将需要存入0的存储单元上的熔丝烧断即可7-3随机存储器RAM一、分类及特点；二、结构框图；三、有关概念。RAM的定义：随机存储器也叫随机读/写存储器，在RAM工作时可以随时从任何一个指定地址读出数据，

7、也可以随时将数据写入任何一个指定的存储单元。它的最大优点是读写方便，使用灵活。它的缺点是一旦停电，所存数据随之丢失。一、RAM的分类及特点1、静态RAM（SRAM）：SRAM的存储单元是在静态触发器的基础上附加门控管而构成的，因此，它是靠触发器的自保功能存储数据的，即数据由触发器记忆，只要不断电，数据就能永久保存。2、动态RAM（DRAM）：DRAM的存储单元是是利用MOS管栅极电容可以存储电荷的原理制成的，即依靠电容存储电荷来存储数据,由于电容电荷会泄漏，故需要定时给栅极电容补充电荷，即刷新。SR锁存器SRAM

8、与DRAM相比，存储单元所用元件数目多，功耗大，集成度低，但使用方便，在存储容量不是很大的情况下，多采用SRAM。二、SRAM结构框图地址线字线位线字线地址线返回三、有关概念存储容量：存储矩阵所包含的存储单元的数目M×N字数M：即地址译码器的输出端数，也称字节数；位数N：即输入/输出端数（数据端数），也称字长，指每次读出或写入数据的位数。例：①N=1，对应每条字线可读出或