电子技术基础—数字部分康光华主编课件32.ppt

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电子技术基础—数字部分康光华主编课件32

8.1.1 随机存取存储器(RAM) 8.1.3 存储器的应用 * * 第8章 存储器和可编程逻辑器件简介 8.1.3 存储器的应用    1 .存储器容量的扩展 8.1.1 随机存取存储器(RAM) 8.1 半导体存储器 复习 A/D转换的步骤? 取样定理? 量化误差是不可避免的吗?如何减小量化误差? 第8章 存储器和可编程逻辑器件简介   本章内容:   随机存取存储器RAM和只读存储器ROM的结构、工作原理及存储器容量扩展的方法; 可编程阵列逻辑PAL 、通用阵列GAL的结构与特点; CPLD和FPGA的结构特点; 可编程逻辑器件的开发与应用技术。 8.1 半导体存储器   数字系统中用于存储大量二进制信息的器件是存储器。   穿孔卡片→纸带→磁芯存储器→半导体存储器   半导体存储器的优点:容量大、体积小、功耗低、存取速度快、使用寿命长等。   半导体存储器按照内部信息的存取方式不同分为两大类:   1、只读存储器ROM。用于存放永久性的、不变的数据。   2、随机存取存储器RAM。用于存放一些临时性的数据或中间结果,需要经常改变存储内容。   随机存取存储器又叫随机读/写存储器,简称RAM,指的是可以从任意选定的单元读出数据,或将数据写入任意选定的存储单元。   优点:读写方便,使用灵活。   缺点:掉电丢失信息。?    分类: SRAM (静态随机存取存储器)     DRAM (动态随机存取存储器) 1. RAM的结构和读写原理     (1)RAM 的结构框图 图8-1 RAM 的结构框图 I/O端画双箭是因为数据即可由此端口读出,也可写入   ① 存储矩阵 共有28(=256)行×24(=16)列共212(=4096)个信息单元(即字) 每个信息单元有k位二进制数(1或0) 存储器中存储单元的数量称为存储容量(=字数×位数k)。   ② 地址译码器 行地址译码器:输入8位行地址码,输出256条行选择线(用x表示) 列地址译码器:输入4位列地址码,输出16条列选择线(用Y表示) ③ 读写控制电路   当R/W =0时,进行写入(Write)数据操作。 当R/W =1时,进行读出(Read)数据操作。   图8-2 RAM存储矩阵的示意图   2564(256个字,每个字4位)RAM存储矩阵的示意图。   如果X0=Y0=1,则选中第一个信息单元的4个存储单元,可以对这4个存储单元进行读出或写入。 (2)RAM 的读写原理 (以图8-1为例)    当CS=0时,RAM被选中工作。   若 A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0=000000000000 表示选中列地址为A11A10A9A8=0000、行地址为A7A6A5A4A3A2A1A0存储单元。 此时只有X0和Y0为有效,则选中第一个信息单元的k个存储单元,可以对这k个存储单元进行读出或写入。   若此时R/W=1,则执行读操作,将所选存储单元中的数据送到I/O端上。   若此时R/W=0时,进行写入数据操作。 当CS=1时,不能对RAM进行读写操作,所有端均为高阻态。   (3)RAM的存储单元按工作原理分为: 静态存储单元:利用基本RS触发器存储信息。保存的信息不易丢失。 动态存储单元:利用MOS的栅极电容来存储信息。由于电容的容量很小,以及漏电流的存在,为了保持信息,必须定时给电容充电,通常称为刷新。 2. 静态读写存储器(SRAM)集成电路6264简介 采用CMOS工艺制成,存储容量为8K×8位,典型存取时间为100ns、电源电压+5V、工作电流40mA、维持电压为2V,维持电流为2μA。 8K=213,有13条地址线A0~A12; 每字有8位,有8条数据线I/O0~I/O7; 图8-3 6264引脚图 四条控制线   表8-1 6264的工作方式表 3. Intel2114A是1 K字×4位SRAM,它是双列直插18脚封装器件,采用5V供电,与TTL电平完全兼容。 4. Intel 2116是16 K×1位动态存储器(DRAM),是典型的单管动态存储芯片。它是双列直插16脚封装器件,采用+12V和± 5V三组电源供电,其逻辑电平与TTL兼容。 1. 存储器容量的扩展  

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