第7章半导体存储元件.ppt

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1、只读存取存储器（ROM）随机存取存储器（RAM）概述7.1概述触发器存储1位二进制信息寄存器存储1组二进制信息存储器存储信息量比寄存器大的多把成千上万个存储单元按一定规则组合起来，并辅以必要的控制电路，形成一个存储阵列，这就是半导体存储器。半导体存储器的特点：集成度高、体积小、可靠性高、价格低、外围电路简单且易于接口、便于批量生产等。7.1.2半导体存储器的分类按制造工艺分：双极型和MOS型。速度快、功耗大、价格高，主要用于对速度要求较高的场合（高速缓存用）集成度高、功耗低、价格低，大容量存储器都是用MOS工艺制作的（内存）按存取功能分：顺序存取存储器、随机存取存储

2、器和只读存储器三类。顺序存取存储器(SAM---SequentialAccessMemory)：对信息的存入或取出是按顺序进行的，具有“先入先出”或“先入后出”的特点。随机存取存储器(RAM---RandomAccessMemory)：可在任何时刻随机地对任一个存储单元直接存取信息。只读存储器(ROM---ReadOnlyMemory)：只读存储器所存储的信息是事先被固化在存储器中的，其信息可以长期保存，断电也不丢失7.2只读存储器（ROM）7.2.1ROM的分类只读存储器可分为以下四类：固定ROM（或称掩膜ROM）可编程ROM（PROM）紫外线可擦除ROM（EPR

3、OM）电可擦除可编ROM（E2PROM）快闪存储器（FlashMemory）只读存储器ROM（ReadOnlyMemory）在存入数据后一般不能用简单的方法将其更改，并且具有掉电后信息不丢失的特点。存储阵列是以字来组织内部结构的字：若干个二进制存储单元构成一个字。字长：一个字中所含二进制数的位数称为字长容量：存储容量等于字数乘以字长。2048×8表示这个RAM芯片有2048个字每个字的字长是8位则它的容量为16384位存储单元存储器的字数常以1024的倍数来表示，并把1024称为1K2K×82KB1、固定只读存储器（ROM）ROM的基本结构二极管ROM的结构图多少个

4、字？字长为多少？1、固定只读存储器（ROM）二极管ROM的结构图读出数据时，首先输入地址码，并使三态输出有效。001000111001有二极管时，相当于在此存储单元中存“1”，否则为“0”字线与位线的交叉处相当于一个存储单元固定只读存储器（ROM）二极管ROM的结构图100010111110有二极管时，相当于在此存储单元中存“1”，否则为“0”1地址A1A0D3D2D1D0内容000101110011110110110101图8-5二极管ROM图8-6字的读出方法在对应的存储单元内存入的是1还是0，是由接入或不接入相应的二极管来决定的。固定ROM特点：内部信息在芯片

5、制造时由厂家写入用户对这类芯片无法进行任何修改。掩膜ROM可用二极管构成，也可用双极型管或MOS管构成。硬连接编程连接断开PLD的三种连线形式ABF=ABABC×FACABCF×F=A+CC输入缓冲器AAA○点阵形式：••••••••A1A1A0A0•••••••••D3D2D1D0W0W1W2W3与阵列或阵列为了便于表达和设计，通常用点阵形式在编程前，存储矩阵中的全部存储单元的熔丝都是连通的，即每个单元存储的都是1。用户可根据需要，借助一定的编程工具，将某些存储单元上的熔丝用大电流烧断，该单元存储的内容就变为0，此过程称为编程。熔丝烧断后不能再接上，故PRO

6、M只能进行一次编程。2．可编程只读存储器（PROM）PROM的可编程存储单元编程前的PROM存储矩阵字线位线（1）二极管PROM的结构示意图7.2只读存储器（ROM）2.各类PROM的存储单元00100011111111编程后的PROM地址A1A0D3D2D1D0内容0001011110001101101101017.2只读存储器（ROM）00100010011001O0O2I2M0M1M2M3M4M5M6M7I1I0○××××××××××××××××××××××××O1○○地址译码器I2I1I0

7、O2O0O1m0m1m2m3m4m5m6m7I0I1I2阵列逻辑图存储容量=23×3AABBF1CCF2F3F4W0W1W2W3W4W5W6W7例1已经编程的ROM如图所示：(1)该ROM的容量为多少？(2)地址001，010，101，111存储的数据是什么？存储容量=23×4F4F3F2F1=0100F4F3F2F1=1010F4F3F2F1=0001F4F3F2F1=10003、紫外线可擦除ROM（EPROM）存储单元采用叠栅注入MOS管写“0”写“1”4、电可擦除ROM（E2PROM