第七章 存储器、CPLDVIP免费

学习完本章后，应该能做到：1、阐明ROM、RAM的结构特点及其工作原理。2、简述PROM、EPROM、EEPROM等概念。3、简述SRAM、DRAM、地址、位、字等概念。4、阐述位扩展、字扩展的方法，并熟练运用。5、简述半导体存储器的应用。第七章存储器、CPLD第七章存储器、CPLD概述7.1只读存储器7.2随机存取存储器7.3可编程逻辑器件存储器是一种能存储大量二值信息的半导体器件。•由于要求存储的数据量往往很大，因而不可能将每个存储单元电路的输入和输出端象寄存器那样固定地引出。半导体存储器采用了按地址存放数据的方法，只有那些被输入地址代码指定的存储单元才能与输入/输出端接通，进行数据的读出和写入。半导体存储器的分类（根据使用功能的不同）（1）只读存储器（ROM）（Read-onlymemory）。（2）随机存取存储器（RAM）（Randomaccessmemory）。概述存储容量：用来衡量存储器存放数据的能力指标，指存储单元的总数。存储单元的最基本的单位是位和字，字的位数叫字长，存储容量通常表示为“m字×n位”。•210=1024=1K（字位），•220=1048576=1024K=1M（字位）•例：微型计算机中常用的2114型静态RAM的容量为1K×4。•4116型动态RAM的容量为16K×1。•2716型EPROM的容量为2K×8。半导体存储器的主要性能指标存储速度：通常用存取周期来描述。存取周期是指从存储器开始存取第一个字到能够存取第二个字为止所需的时间。例：微型计算机中常用的2114型静态RAM的读、写周期均为200ns，4116型动态RAM的读、写周期均为375ns。半导体存储器的主要性能指标7.1只读存储器（ROM）只读存储器，工作时其存储的内容固定不变。且只能读出，不能随时写入。工作时，将一个给定的地址码加到ROM的地址输入端，便可在它的输出端得到一个事先存入的确定数据。只读存储器存入数据的过程，称为对ROM进行编程。ROM的分类按存贮矩阵中器件类型固定ROM--PROM--EPROM--FlashMemory--E2PROM--二极管ROM三极管ROMMOS管ROM按写入方式厂家装入数据，永不改变用户装入，只可装一次，永不改变用户装入，紫外线擦除用户装入，电可擦除高集成度，大容量存储矩阵三态缓冲器地址译码器数据输出地址输入ROM的基本结构固定ROM主要由地址译码器、存储单元矩阵和输出缓冲器三部分组成。字线容量=字线×位线位线控制信号输入A0A1A1A0Y0Y1Y2Y3D3D2D1D0地址译码器00011011EN存储矩阵字线位线二极管ROM—以4×4为例存储单元1011111000111100译码器输出缓冲器任何时刻只有一根字线为高电平。A0A1A1A0Y0Y1Y2Y3D3D2D1D0地址译码器00011011EN+5V+VDD三极管ROM和NMOS管ROM有一种可编程序的ROM，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”,但是，只能改写一次，称为PROM。字线位线熔断丝若将熔丝烧断，该单元则变成“0”。显然，一旦烧断后不能再恢复。可编程ROM（PROM）（1）用于存储固定的数据、表格（2）码制变换ROM的简单应用（3）用户程序的存贮（4）构成组合逻辑电路例1用ROM实现十进制译码显示电路。A3A2A1A0DCBAROMD1D2D3CSD5D6D7abcdefgOEabcdefgD41111110011000011011011111001011001110110111011111111000011111111110011000000000000000000000000000000000000000000A3A2A1A0DCBAROMCSabcdefgOEROMD1D2D3D5D6D7D40000地址单元的内容对应七段数码01001地址单元的内容对应七段数码9这些单元不用m0m1m2m9……例2用ROM实现逻辑函数。2/4线译码器A1A0m0m1m2m3D0D1D2D30101010AAAAAAD011AAD01013AAAAD012AAD7.2随机存取存储器(RAM)•随机存储器又称读写存储器•特点：在工作过程中，既可从存储器的任意单元读出信息，又可以把外界信息写入任意单元，因此它被称为随机存储器。•分类:按功能分静态SRAM、动态DRAM两类；按所用器件分双极型、MOS型两种。RAM的基本结构存储矩阵读/写控制器控制器地址译码器地址码输片选读/写控制输入/输出入存储单元Y0Y1Y7A4X1X31X0···············列地址译码器行地址译码器A5A3A2A1A0A6A7例如：容量为256×1的存储器（1）地址译码器8根列地址选择线32根行地址选择线32×8=256个存储单元译码方式单译码双译码---n位地址构成2n条地址线。若n=10，则有10...