电子技术基础培训教材
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7.存储器、复杂可编程逻辑器和现场
可编程门阵列
7.1只读存储器
7.2随机存取存储器
7.3复杂可编程逻辑器件
*7.4现场可编程门阵列
*7.5用EDA技术和可编程器件的设计例题
教学基本要求:
・掌握半导体存储器字、位.存储容量.地址.等基
本概念。
・掌握RAM. ROM的工作原理及典型应用。・了解存储器的存储单元的组成及工作原理。
・了解CPLD. FPGA的结构及实现逻辑功能的编程原理。
概述
半导体存贮器能存放大量二值信息的半导体器件。存储器的主要性能指
标
存储数据量大一^储容量大
取快速度——存储时间短
可编程逻辑器件是一种通用器件,其逻辑功能是由用户
通过对器件的编程来设定的。它具有集成度高、结构灵
活、处理速度快、可靠性高等优点。
7.1只读存储器7.1.1 ROM的定义与基本结构7.1.2两维译码
7.1.3可编程ROM
7.1.4集成电路ROM
7.1.5ROM的读操作与时序图7.1.6ROM的应用举例
7・1只读存储器
SRAM (Static RAM):静态RAM
DRAM (Dynamic RAM):动态RAM 定ROM PROM
EPROM E 2
PROM RAM (随机存取存储器):在运行
状态可以随时逬行读或写操作。 存储的数据必须有电源供应才能保存,一旦掉电,数据全部丢失。 ROM (只读存储器):在正常工作状态只能读出信息。 断电后信息不会丢失,常用于存放固定信息(如程序、常数等)。
RAM
(Random-Access Memory)
ROM
J (Read-Only
可编程ROM
和——As —A2—Ai —Ao —
X。T r t t-r r n .
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几个基本概念:
字长(位数):表示一个信息多位二进制码称为一个字, 字的位数称为字长。字数:字的总量。字数=2" ( n为存储器外部地址线的线数) 地址:每个字的编号。
存储容量(M):存储二值信息的总量。存储容量(M)=字数x位数
As 人6 人7
列地址译码器
行
地
址
译
7.1 .1 ROM的定义与基本结构
只读存储器,工作时内容只能读出,不能随时写入,所以称为只读存储器。(Read-Only Memory)
ROM的分类
按存贮单元中器件划分「二极管ROM
彳三极管ROM -MOS管ROM
按写入情况划分
可编程ROM
PROM EPROM E2PROM
7.1.1 ROM的定义与基本结构地址译码器
I
1) ROM (二极管PROM)结构示意图
+5V M=4x4
地址译码器匸
Y
(
)
Ai Yi
Ao
Y
2
2线-4线译
码器丫3
存储
矩阵
< 丿j ;W
丄: 、-- 丿
滾出控十7『科带
■
OE——
£>3。2 Di D()
当丽=0时
地址内容
1^0D3D^D^D O
00
01
10
11
•字线与位线的交点都是一个存储单元。交点处有二极管相当存]”无二极管相当存0 当呢=1时输出为高阻状态
D 该存储器的容量二? 28x 1=256
7.1.3 可编程ROM ( 256x1位EPROM ) 256个存储单元排成16x16的矩阵
行译码器从16行中选出要
读的一行心列译码器再从选中的一行存: 储单元中选出要读的一列的- 一个存储单元。入
如选中的存储单元的MOS管;:_ ____ Ao
的浮栅注入了电荷,该管截
V DD Wo
止 < 读得1;相反读得0EZ
行
地
址
译
码
器
列
地
址
详
码
器
16X 16
存储矩阵
—
I
—
5
输
m
缓
冲
器
^
^
1
^
^
^
1
i
i
B
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I
I