清華數(shù)字電子技術(shù)第五版閻石課件第7章

數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第五版）教學(xué)課件 清華大學(xué) 閻石 王紅,聯(lián)系地址：清華大學(xué) 自動化系 郵政編碼：100084 電子信箱：wang_ 聯(lián)系電話：(010)62792973,第七章 半導(dǎo)體存儲器,第七章 半導(dǎo)體存儲器,本章介紹各種半導(dǎo)體存儲器的工作原理和使用方法。 首先介紹兩大類半導(dǎo)體存儲器ROM（只讀存儲器）和RAM （隨機(jī)存儲器）的工作原理和特點(diǎn)，其次講述存儲器存儲容量的擴(kuò)展方法及用存儲器實(shí)現(xiàn)組合邏輯電路的方法。,第七章 半導(dǎo)體存儲器,7.1 概述 能存儲大量二值信息的器件 一、一般結(jié)構(gòu)形式,！單元數(shù)龐大 ！輸入/輸出引腳數(shù)目有限,二、分類 1、從存/取功能分： 只讀存儲器 (Read-Only-Memory） 隨機(jī)讀/寫 （Random-Access-Memory） 2、從工藝分： 雙極型 MOS型,7.2 ROM 7.2.1 掩模ROM 一、結(jié)構(gòu),二、舉例,D0 Dm,位線,字線,兩個概念： 存儲矩陣的每個交叉點(diǎn)是一個“存儲單元”，存儲單元中有器件存入“1”，無器件存入“0” 存儲器的容量：“字?jǐn)?shù) x 位數(shù)”(能存儲的二進(jìn)制位數(shù)),掩模ROM的特點(diǎn)： 出廠時已經(jīng)固定，不能更改，適合大量生產(chǎn) 簡單，便宜，非易失性,7.2.2 可編程ROM（PROM）,總體結(jié)構(gòu)與掩模ROM一樣，但存儲單元不同,7.2.2 可編程ROM（PROM）,總體結(jié)構(gòu)與掩模ROM一樣，但存儲單元不同,寫入時，要使用編程器,容量:16x8,7.2.3 可擦除的可編程ROM（EPROM）,總體結(jié)構(gòu)與掩模ROM一樣，但存儲單元不同 一、用紫外線擦除的PROM（UVEPROM）,控制讀寫,保存注入電荷,讀出(Gc正常高電平): 選中單元, 存0時,管子通,讀出0; 存1時,管子截止, 讀出1,二、電可擦除的可編程ROM（E2PROM） 總體結(jié)構(gòu)與掩模ROM一樣，但存儲單元不同,三、快閃存儲器（Flash Memory） 為提高集成度，省去T2（選通管） 改用疊柵MOS管（類似SIMOS管）,7.3 隨機(jī)存儲器RAM,7.3.1 靜態(tài)隨機(jī)存儲器（SRAM） 一、結(jié)構(gòu)與工作原理,二、SRAM的存儲單元,六管N溝道增強(qiáng)型MOS管,7.3.2* 動態(tài)隨機(jī)存儲器（DRAM） 動態(tài)存儲單元是利用MOS管柵極電容可以存儲電荷的原理,7.4 存儲器容量的擴(kuò)展,7.4.1 位擴(kuò)展方式 適用于每片RAM,ROM字?jǐn)?shù)夠用而位數(shù)不夠時 接法：將各片的地址線、讀寫線、片選線并聯(lián)即可,例：用八片1024 x 1位 1024 x 8位的RAM,7.4.2 字?jǐn)U展方式,適用于每片RAM,ROM位數(shù)夠用而字?jǐn)?shù)不夠時,例：用四片256 x 8位1024 x 8位 RAM,7.5 用存儲器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù),一、基本原理 從ROM的數(shù)據(jù)表可見： 若以地址線為輸入變量，則數(shù)據(jù)線即為一組關(guān)于地址變量的邏輯函數(shù),二、舉例,與不可編程，或可以編程,例1：P377 用ROM設(shè)計(jì)一個八段字符顯示器。,也可以簡畫為下圖,例3：P385 7.14綜合應(yīng)用： 解：74LS161構(gòu)成0001-1111的15進(jìn)制計(jì)數(shù)器，按數(shù)據(jù)表中第2行至第16行所存的數(shù)據(jù)可知：D0、D1、D2、D3與CP頻率之比為7/15、1/3、1/5、1/15。,No.15,第七章學(xué)習(xí)要求,1.掌握存儲器的主要指標(biāo)及存儲容量的計(jì)算。 2.掌握只讀存儲器（ROM）的結(jié)構(gòu)、