电子技术基础—数字部分康光华主编课件32.ppt

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