数字电子技术基础第五版第七章.ppt

第七章 半导体存储器 7.1 概述 半导体存储器: 能存储大量二值信息的器件。 二、分类 7.2 ROM 7.2.1 掩模ROM 一、结构 两个概念： 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”。 存储器的容量：“字数 x 位数”。 掩模ROM的特点： 1.出厂时已经固定，不能更改，适合大量生产。 2.简单，便宜，非易失性。 7.2.2 可编程ROM（PROM） 总体结构与掩模ROM一样，但存储单元不同。 可编程ROM（PROM） 总体结构与掩模ROM一样，但交叉点上都制作有存储元件，即都存1。 7.2.3 可擦除的可编程ROM（EPROM） 总体结构与掩模ROM一样，但存储单元不同。 一、用紫外线擦除的PROM（UVEPROM） 二、电可擦除的可编程ROM（E2PROM） 总体结构与掩模ROM一样，但存储单元不同。 三、快闪存储器（Flash Memory） 为提高集成度，省去T2（选通管）， 改用叠栅MOS管（类似SIMOS管）。 7.3 随机存储器RAM 7.3.1 静态随机存储器（SRAM） 一、结构与工作原理 7.3.2* 动态随机存储器（DRAM） 动态存储单元是利用MOS管栅极电容可以存储电荷的原理 7.4 存储器容量的扩展 7.4.1 位扩展方式 适用于每片RAM、ROM字数够用而位数不够时。 接法：将各片的地址线、读写线、片选线并联即可。 7.4.2 字扩展方式 适用于每片RAM、ROM位数够用而字数不够时。 7.5 用存储器实现组合逻辑函数 一、基本原理 从ROM的数据表可见： 若以地址线为输入变量， 则数据线即为一组关于地址 变量的逻辑函数。 二、举例 《数字电子技术基础》第五版 特点: 1.单元数庞大； 2.输入/输出引脚数目有限。 输入/输出电路 I/O 输入/输出 控制 一、一般结构形式 ②随机读/写（RAM, Random-Access-Memory） 2、从工艺分： ①双极型 ②MOS型 1、从存/取功能分： ①只读存储器(ROM, Read-Only-Memory） 掩模ROM 可编程PROM 可擦除的可编程EPROM 二、举例 字线输出W0-W3 位线输出d3-d0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 D0 D1 D2 D3 A0 A1 数 据 地 址 A0~An-1 W0 W(2n-1) D0 Dm 1.熔丝由易熔合金制成； 2.出厂时，每个结点上都有熔丝； 3.编程时，将某些熔丝烧断； 4.是一次性编程，不能改写。 写入时，要使用编程器 写0时，使Vcc和选中的字线提高到编程所要求的高电平，同时在编程单元的位线上加入编程脉冲（幅度约20V，持续时间约十几微秒）将相应的熔丝熔断。 通过电阻接地 叠栅注入MOS管 经上拉电阻接VDD 作业：P383 7.1，7.2， 7.7 1024 X 4位RAM（2114）的结构框图 A9 64行 64列 64列 分为16*4 六管N沟道增强型MOS管 例：用八片1024 x 1位 1024 x 8位的RAM 1024 x 8 RAM 例：用四片256 x 8位 → 1024 x 8位 RAM。 片选信号：CS’ CS 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 (2) (3) (4) 字扩展方式 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 D0 D1 D2 D3 A0 A1 数 据 地 址 A0~An-1 W0 W(2n-1)