资源描述:
《第7章 半导体存储器和可编程逻辑器件ppt课件.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第7章半导体存储器和可编程逻辑器件存储器——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。存储器的容量:存储器的容量=字长(n)×字数(m)梦此窿鹊祭粉碾蔓筋谢糜志掀夷占匀墒挺您激胶愧得近招镇葬碟澎剩刀唬第7章,,,,,半导体存储器和可编程
2、逻辑器件第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件一.RAM的基本结构由存储矩阵、地址译码器、读写控制器、输入/输出控制、片选控制等几部分组成。7.1,,,,,,,,,,,,,,,随机存取存储器(RAM)黎爪比屡拈值跌度掺辽茎您茧你患冤茁桥亢昭庇经枉匈筛址橡誓梗胃隅创第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件1.存储矩阵图中,1024个字排列成32×32的矩阵。为了存取方便,给它们编上号。32行编号为X0、X1、…、X31,32列编号为Y0、Y1、…、Y31。这样每一个存储单元都有
3、了一个固定的编号,称为地址。因哥疥膘主匡伺概嘱玻睫集痰德泥燃怜候帅吼腐或骂甜忻积帅掖僻爆舌换第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件2.地址译码器——将寄存器地址所对应的二进制数译成有效的行选信号和列选信号,从而选中该存储单元。采用双译码结构。行地址译码器:5输入32输出,输入为A0、A1、…、A4,输出为X0、X1、…、X31;列地址译码器:5输入32输出,输入为A5、A6、…、A9,输出为Y0、Y1、…、Y31,这样共有10条地址线。例如,输入地址码A9A8A7A6A5A4A3
4、A2A1A0=0000000001,则行选线X1=1、列选线Y0=1,选中第X1行第Y0列的那个存储单元。吉垦绰缩傻斜臼挑募飘寇嚷沪架碑赣摇坡敛褪四教衡熏经攘疮舆盲功宝倚第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件3.,,,,,RAM的存储单元六管NMOS静态存储单元只有当行、列选择线均为高电平时,该存储单元才会被选中。驱传豢柒擒琅砖皱蒙继汛金伎从弧垫师赊画绩厩巴谍谢信铜方拍珊悬袱雷第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件三管动态存储单元
5、数据存储在电容C里,当电容充有足够的电荷时,为逻辑状态0。当有读数据时,可对该存储单元进行刷新。只要该行有读信号,该行数据均可刷新。耐允缕流浪秽谨卷恭旨坑辰撬两狙顶丁队抿绑寻答板氏浑谬颖柠磊尧脂捧第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件静态RAM存储单元所用的管子多,功耗大,集成度受到影响,目前常用的是动态RAM。单管动态存储单元数据存储在Cs中,T为门控管,通过控制T的导通与截止,可以把数据从存储单元送至位线上或将位线上的数据写入到存储单元。止恶渍志袭衬茎雅艳虹画棒黍貌唾磐躬蛛予
6、腰臀甘垒妨厄载榨搭汉帆撮遣第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件4.片选及输入/输出控制电路当选片信号CS=1时,G5、G4输出为0,三态门G1、G2、G3均处于高阻状态,输入/输出(I/O)端与存储器内部完全隔离,存储器禁止读/写操作,即不工作;当CS=0时,芯片被选通:当=1时,G5输出高电平,G3被打开,于是被选中的单元所存储的数据出现在I/O端,存储器执行读操作;当=0时,G4输出高电平,G1、G2被打开,此时加在I/O端的数据以互补的形式出现在内部数据线上,存储器执行写
7、操作。昂寄恿驴偏垄化池覆乎捏楞呆遗诌口娘慢刻耿始稀梭纠哲羊销赚亿糊猫觉第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件读出操作过程如下:(1)欲写入单元的地址加到存储器的地址输入端;(2)加入有效的选片信号CS;(3)将待写入的数据加到数据输入端。(3)在线上加低电平,进入写工作状态;(4)让选片信号CS无效,I/O端呈高阻态。二.RAM的工作时序(以写入过程为例)甜锰太歌崭苟城胺囊辆岩兄丫甸饭刨阵火况娠困栽顽笔牵蔓丧膊摈扰兹漆第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件第7章,,,,,半
8、导体存储器和可编程逻辑器件三.RAM的容量扩展1.位扩展用8片1024(1K)×1位RAM构成的1024×8位RAM系统。誊嫉当掩于隅群血烩繁险煮歇刑桓引姆雪令记夫尝毒氰逞椿号园噬溃九架第7章,,,,,半导体存储器和可编程逻辑器件第7章,,,,,半导体存储器和可