《数字电子技术基础》ppt课件

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1、第六章半导体存储器6.1只读存储器（ROM）6.2随机存储器（RAM）存储器——用以存储二进制信息的器件。半导体存储器的分类：根据使用功能的不同，半导体存储器可分为两大类：（1）随机存取存储器（RAM）也叫做读/写存储器。既能方便地读出所存数据，又能随时写入新的数据。RAM的缺点是数据易失，即一旦掉电，所存的数据全部丢失。（2）只读存储器（ROM）其内容只能读出不能写入。存储的数据不会因断电而消失，即具有非易失性。存储器的主要指标（1）存储器的容量：存储器的容量=2n×m(bit)n：地址线总数，2n称为字线数。m:每一地址单元存储m位二值数，又称

2、为位线数。8位为一字节(Byte)，210=1024=1K,220=1024K=1M,230=1024M=1G例：11根地址线，8根数据线（8位输出），容量为211×8=16Kb=2KB(2)存取时间接收到寻址信号到读/写数据为止。存储器的结构存储器的工作原理以一个22×4的存储器为例进行说明。它有二根地址线A1、A0，四根数据线D3~D0。二根地址线有四种地址组合，假设对应输出数据如表。存储器MD3D2D1D0A1A0第六章半导体存储器6.1只读存储器（ROM）6.2随机存储器（RAM）ROM(read-onlymemory)由地址译码器和存储体

3、两部分构成。地址译码器产生了输入变量的全部最小项，即实现了对输入变量的与运算；存储体实现了有关最小项的或运算。因此，ROM实际上是由与门阵列和或门阵列构成的组合电路，利用ROM可以实现任何组合逻辑函数。（2）一次性可编程ROM（PROM）。出厂时，存储内容全为1（或全为0），用户可根据自己的需要编程，但只能编程一次。PROM具有熔丝结构，它的编程方法称为熔丝编程。用户对PROM编程是逐字逐位进行的。首先通过字线和位线选择需要编程的存储单元，然后通过规定宽度和幅度的脉冲电流，将该存储管的熔丝熔断，这样就将该单元的内容改写了。ROM的分类按照数据写入方

4、式特点不同，ROM可分为以下几种：（1）固定ROM。厂家把数据写入存储器中，用户无法进行任何修改。（5）快闪存储器（FlashMemory）。也是采用浮栅型MOS管，存储器中数据的擦除和写入是分开进行的，数据写入方式与EPROM相同，一般一只芯片可以擦除/写入100万次以上。既有EEPROM的特点，又有RAM的特点，因而是一种全新的存储结构。（4）电可擦除可编程ROM（E2PROM）。也是采用浮栅技术生产的可编程ROM，但是构成其存储单元的是隧道MOS管，是用电擦除，并且擦除的速度要快的多（一般为毫秒数量级）。E2PROM的电擦除过程就是改写过程，

5、它具有ROM的非易失性，又具备类似RAM的功能，可以随时改写（可重复擦写1万次以上）。（3）光可擦除可编程ROM（EPROM）。采用浮栅技术生产的可编程存储器。其内容可通过紫外线照射而被擦除，可多次编程。ROM的结构存储容量＝字线数×位线数＝2n×b（位）存储单元地址ROM的工作原理4×4位ROM地址译码器存储体D3=1D2=0D1=1D0=1A1=0A0=0W0=1W1=0W2=0W3=0A1=0A0=1D3=0D2=1D1=0D0=1W0=0W1=1W2=0W3=0A1=1A0=0D3=1D2=1D1=0D0=0W0=0W1=0W2=1W3=0

6、A1=1A0=1D3=0D2=1D1=1D0=1W0=0W1=0W2=0W3=11.作函数运算表电路试用ROM构成能实现函数y=x2的运算表电路，x的取值范围为0～15的正整数。ROM的应用（1）分析要求、设定变量自变量x的取值范围为0～15的正整数，对应的4位二进制正整数，用B=B3B2B1B0表示。根据y=x2的运算关系，可求出y的最大值是152＝225，可以用8位二进制数Y=Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0表示。000000000000000100000100000010010001000000011001001001000011000101

7、00000001010001011001000111100110010000101010011100010011100001Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0输出0149162536496481100121144169196225对应十进制数0000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111B3B2B1B0输入（2）列真值表Y7=m12+m13+m14+m15（3）写标准与或表达式Y4=m4+m5+m7+m9+m11+m12Y6=m8+m9+m10+m11+m14+m15Y

8、5=m6+m7+m10+m11+m13+m15Y3=m3+m5+m11+m13Y1=0Y2=m2+m6+m10+m14(4