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数字电子技术基础电子工程与管理学院EXIT
EXIT
v6.1概述v6.2只读存储器v6.3随机存储器EXIT
6.1概述一、半导体存储器的作用存放二值数据二、半导体存储器的类型与特点只读存储器(ROM,即Read-OnlyMemory)随机存取存储器(RAM,即RandomAccessMemory)ROM在工作时只能读出例R如AM计算既机能中读的出自检信程息序又、能初始化程序便是固化在ROM中的。信息而不能写入信息。它用于写入信息。它用于存放需经计算机接通电源后,首先运行它,存放固定不变的信息,断电后常改变的信息,断电后其数对计算机硬件系统进行自检和初始其数据不会丢失。常用于存放据将丢失。常用于存放临时化,自检通过后,装入操作系统,程序、常数、表格等。计算机才能正常工作。性数据或中间结果。例如计算机内存就是RAMEXIT
6.2只读存储器主要要求:了解ROM的类型和结构,理解其工作原理。理解字、位、存储容量等概念。了解集成EPROM的使用。EXIT
一、ROM的类型及其特点其存储数据在制造时确定,用掩模ROM按数据写入方式不同分户不能改变。用于批量大的产品。其存储数据由用户写入。但可编程ROM(ProgrammableROM,简称PROM)只能写一次。可擦除PROM(ErasablePROM,简称EPROM)写入的数据可用紫外线擦除,用户可以多次改写存储的数据。电可擦除EPROM(ElectricallyEPROM,简称EPROM)2写入的数据可电擦除,用户可以多次改写存储的数据。使用方便。EXIT
二、ROM的结构和工作原理由存储距阵、地址译码器(和读出电路)组成4?4二极管ROM的结构和工作原理动画演示(一)存储矩阵由存储单元按字(Word)和位(Bit)构成的距阵EXIT
1.存储矩阵的结构与工作原理字线与位线的交叉点即为存储单元。W31011每个存储单元可以存储1位二进制数。交叉处的圆点“”表示存储“1”;交叉处无圆点表示存储“0”。W2W1字线W0DDDD10114?4存储矩阵结构示意图位线当某字线被选中时,相应存储单元数据从位3210线DD输出。~请看演示03从位线输出的每组二进制代码称为一个字。一个字中含有的存储单元数称为字长,即字长=位数。EXIT
2.存储容量及其表示存储容量一般用“字数?字长(即位数)”表示指存储器中存储单元的数量例如,一个32?8的ROM,表示它有32个字,字长为8位,存储容量是32?8=256。对于大容量的ROM常用“K”表示“1024”,即1K=1024=210;用“M”表示“1024K”,即1M=1024K=210K=220。例如,一个64K?8的ROM,表示它有64K个字,字长为8位,存储容量是64K?8=512K。EXIT
3.存储单元结构(1)固定ROM的存储单元结构+VDDWiWiWiVCC1Dj二极管ROMDjTTL-ROMDjMOS-ROM接半导体管后成为储1单元;若不接半导体管,则为储0单元。EXIT
(2)PROM的存储单元结构+VDDWiWiWi熔丝VCC熔丝1熔丝DjDjDj二极管ROMTTL-ROMMOS-ROMPROM出厂时,全部熔丝都连通,存储单元的内容为全1(或全0)。用户可借助编程工具将某些单元改写为0(或1),这只要将需储0(或1)单元的熔丝烧断即可。熔丝烧断后不可恢复,因此PROM只能一次编程。EXIT
(3)可擦除PROM的存储单元结构用一个特殊的浮栅MOS管替代熔丝。EPROM利用编程器写入数据,用紫外线擦除数据。其集成芯片上有一个石英窗口供紫外线擦除之用。芯片写入数据后,必须用不透光胶纸将石英窗口密封,以免破坏芯片内信息。E2PROM可以电擦除数据,并且能擦除与写入一次完成,性能更优越。EXIT
举例EXIT
A0~An-1D0W0W(2-1)nDm地址数据A1A0D3D2D1D0000101011011100100111110EXIT
两个概念:v存储矩阵的每个交叉点是一个“存储单元”,存储单元中有器件存入“1”,无器件存入“0”v存储器的容量:“字数x位数”EXIT
(二)地址译码器(二)地址译码器从ROM中读出哪个字由地址码决定。地址译码器的作用是:根据输入地址码选中相应的字线,使该字内容通过位线输出。刚才介绍了ROM中的存储距阵,例如,某ROM有4位地址
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