半导体存储器 ppt课件.ppt

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1、第七章半导体存储器半导体存储器分类RAM特点：工作中，可随机对存储器的任意单元进行读、写。按功能分：RAM可分为静态、动态两类；按所用器件分：可分为双极型和MOS型两种。7.1随机读写存储器(RAM)按读写方式分：可分为单口形和双口型两种。静态：数据写入后，不掉电数据不会丢；动态：指数据写入后，要定时刷新，否则不掉电数据也会丢失。单口形：不能同时读、写；双口型：能同时读、写。随机存取存储器简称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的缺点是数据的易失性，即一旦掉电，所存的数据全部丢失。

2、QQ7.1.1静态基本存储单元T1~T4构成基本R-S触发器六管存储单元T5、T6为门控管T7、T8为数据线控制管1、静态RAM存储单元（1）写操作Xi=1有效，T5，T6开通；Yj有效T7，T8开通。数据(D=1)被写入存储单元。（2）读操作Xi有效，T5，T6开通；Yj有效T7，T8开通。数据(Q=1)从存储单元读出。1010010111QQ原存储Q=0T存储单元写操作:X=1=0T导通，电容器C与位线B连通输入缓冲器被选通，数据DI经缓冲器和位线写入存储单元如果DI为1，则向电容器充电，C存1;反之电容器放电,C存0。

3、-刷新R行选线X读/写输出缓冲器/灵敏放大器刷新缓冲器输入缓冲器位线B2动态随机存取存储器(DRAM)读操作:X=1=1T导通，电容器C与位线B连通输出缓冲器/灵敏放大器被选通，C中存储的数据通过位线和缓冲器输出T刷新R行选线X刷新缓冲器输入缓冲器位线B每次读出后，必须及时对读出单元刷新，即此时刷新控制R也为高电平，则读出的数据又经刷新缓冲器和位线对电容器C进行刷新。输出缓冲器/灵敏放大器3、RAM结构示意图D0D1D2D3A0A1A2A3A4A5A6A7R/256×4RAM存储器容量：32行×32列矩阵256×4（字数）×

4、（位数）256个字，宽度4位的阵需：32根行线、8根列线。（1）存储矩阵随机存取存储器RAM当Xi和Yj有效时，一个字的四个存储单元被选中。A7~A0=00011111时，选中哪个单元?256个字需要8根地址线A7~A0即可全部寻址。（2）地址译码25=32译码器A5A6A723=811111000字线位线[31，0]••••••2）=0时，芯片被选中。R/W=1时，G5输出“1”，G3导通；G4输出“0”，G1、G2高阻态截止，读操作；（3）片选与读写控制电路1）=1时，G4，G5输出为“0”，三态门G1，G2，G3均为高

5、阻态，芯片未选中，不能进行读或写操作。3）=0时，R/W=0，G4输出“1”，G1、G2导通；G5输出“0”，G3高阻态，写操作。7.1.2RAM的扩展——位扩展和字扩展1.位扩展例试用1024×1位的RAM扩展成1024×8的存储器。分析：（1）需要1024×1的RAM多少片。寻址范围：0000000000~1111111111(000H~3FFH)2.字扩展例试用256×4RAM扩展成1024×4存储器。解：需用的256×4RAM芯片数为：N=总存储容量/单片存储容量==4（片）用256×4RAM组成1024×4存储器3

6、、全扩展：字数加倍，位数也加倍的扩展方式。例：将4K×4的RAM扩展为16K×8的存储系统。片选地址线数=14–12=2数据线数=位线数=88个芯片构成4组，每组2片。数据线D0～D7、片内地址线A0～A11，片选地址线A12,A13需2/4线译码器来译码。7.2只读存储器(ROM)7.2.1ROM的基本结构及工作原理ROM主要由地址译码器、存储矩阵和输出电路三部分组成。（1）二极管构成的ROM电路如下：只读存储器因工作时其内容只能读出而得名，常用于存储数字系统及计算机中不需改写的数据，例如数据转换表及计算机操作系统程序等。

7、ROM(Read－OnlyMemory)存储的数据不会因断电而消失，即具有非易失性。输出存储矩阵字线位线000101111100110011001001地址A1A0D3D2D1D0内容+VCCW3W0W1W2D0D1D2D3（2）MOS管的ROM矩阵矩阵中，字线和位线间有MOS管的单元，存储“0”；无MOS管的，存储“1”。以上两种称为掩膜ROM，其存储矩阵中的内容在出厂时已被固定，用户不能修改。（3）PROM字线位线熔断丝将熔丝烧断，字线、位线在此交叉，该单元变成“0”。PROM是一种可编程序的ROM，采用熔丝结构，只给用

8、户一次编程机会。在出厂时全部存储“1”，用户可根据需要将某些单元改写为“0”。（5）EPROM是可以改写多次，存储的信息可以用紫外线照射擦除，然后又可以重新编制信息的ROM。（6）EEPROM，FlashROM是可以在线，电可擦除和编程的ROM。有并行和串行两种。ROMD/A计数器CP计数