第11章 存储器和可编程逻辑器件ppt课件.ppt

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1、电路与电子技术(电工学I)第11章大规模集成电路教学目标基本器件应用存储器容量可编程逻辑器件分类与特点存储系统数字系统组合逻辑《电路与电子技术(电工学Ⅰ)》普通高等教育“十一五”国家级规划教材第11章大规模集成电路《电路与电子技术(电工学Ⅰ)》普通高等教育“十一五”国家级规划教材第11章大规模集成电路存储器第一节可编程逻辑器件第二节本章目录半导体存储器分类按功能只读存储器ROM随机存取存储器（RAM）按元件双极型存储器速度较慢，功耗小，集成度高11.1存储器能存放大量二值信息的器件,可以用来实现组合逻辑电路磁性材料和半导体材

2、料第11章大规模集成电路《电路与电子技术(电工学Ⅰ)》普通高等教育“十一五”国家级规划教材存贮器用于存储器的材料下一页上一页节首页章目录（在微型计算机系统中，用半导体存储器）速度快，功耗大MOS型存储器地址存储器的主要性能指标存储容量大——存储数据量大存取速度快——存储时间短第11章大规模集成电路《电路与电子技术(电工学Ⅰ)》普通高等教育“十一五”国家级规划教材下一页上一页节首页章目录由许多存储单元组成，每个存储单元可以存放1位二进制信息（0或1）。存储器的组成将若干个存储单元编为一组称为字单元，每个字所含存储单元的个数就是

3、所存二进制数字信息的位数。字单元内容与地址给每个字单元编上号，以指示该单元在存储器中所处的位置。每个字单元中存储的二进制信息。内容每次写入或读出信息都只能与某一个指定地址的字单元打交道。存储器的操作读出写入如：一片容量为1024字×4位的存储器，表示其有1024个地址，而每个地址能写入或读出一个4位二进制数，亦即该存储器共有4096个存储单元。存储器的规模存储二值信息的总量，称容量，容量=字数×位数。第11章大规模集成电路《电路与电子技术(电工学Ⅰ)》普通高等教育“十一五”国家级规划教材信息的取出信息的存入下一页上一页节首页

4、章目录一、只读存储器存储的信息是固定不变的。工作时，只能读出信息，不能随时写入信息。电路结构简单，在断电后数据不会丢失。只读存储器特点1.固定ROM①电路结构第11章大规模集成电路《电路与电子技术(电工学Ⅰ)》普通高等教育“十一五”国家级规划教材下一页上一页节首页章目录（ROM）由存储单元构成，一个存储单元存储一位二进制数码“1”或“0”。存储器是以字为单位进行存储的。根据输入的代码译出对应的地址，选中要进行读/写操作的字单元。ROM主要结构存储矩阵地址译码器存储矩阵是存储器的核心，一般是由基本存储单元按阵列形式排列形成。它

5、可由二极管构成，也可由双极晶体管或MOS管构成。第11章大规模集成电路《电路与电子技术(电工学Ⅰ)》普通高等教育“十一五”国家级规划教材存储矩阵：地址译码器：下一页上一页节首页章目录（用MOS管构成的4行×4列阵列为例）地址线位线（数据线）第11章大规模集成电路《电路与电子技术(电工学Ⅰ)》普通高等教育“十一五”国家级规划教材下一页上一页节首页章目录②工作原理选择线基本存储单元交叉点处接有MOS管时相当于存1，没有接MOS管时相当于存0实质上，ROM是用电路结构来实现固定的逻辑关系而字线与位线交叉点未接MOS管的位线因连到高

6、电平，经输出缓冲器反向后，输出为0。第11章大规模集成电路《电路与电子技术(电工学Ⅰ)》普通高等教育“十一五”国家级规划教材下一页上一页节首页章目录在读取数据时，W0～W3中某一根字线为高电平，使接在该字线上的MOS管导通，与这些管相连的位线变为低电平，经输出缓冲器反向后，在数据输出端得到高电平1；存储矩阵的存储内容地址A0A100011011字线内容(数据)W0W1W2W3D0D1D2D300010101001010110100010010001110第11章大规模集成电路《电路与电子技术(电工学Ⅰ)》普通高等教育“十一五

7、”国家级规划教材下一页上一页节首页章目录四个地址的逻辑式地址译码器是一个“与”逻辑阵列③ROM的逻辑关系及简化画法第11章大规模集成电路《电路与电子技术(电工学Ⅰ)》普通高等教育“十一五”国家级规划教材下一页上一页节首页章目录存储矩阵是一个“或”逻辑阵列输出端的逻辑式2.可编程只读存储器PROMPROM的结构:由地址译码器、存储单元矩阵、输出缓冲器组成(与固定ROM大致一样)。它有读写控制电路，在出厂时在所有存储元件中都存入了“1”（或“0”），使用时用户根据自己的需要可自行确定存储单元的内容。与固定ROM不同处:PROM的

8、内容一经写入后，就不可能修改了，所以它只能写入一次。第11章大规模集成电路《电路与电子技术(电工学Ⅰ)》普通高等教育“十一五”国家级规划教材下一页上一页节首页章目录3.可擦除的可编程只读存储器——可多次改写内容的只读存储器用紫外线擦除原来存储的信息，再用专用的装置写入新内容。对紫外线照射时