存储器和模数转换.docVIP

第9章 存储器和模数转换 ? 9.1 只读存储器 ROM） ，它存储的信息是固定不变的。工作时，只能读出信息，不能随时写入信息。 9.1.1 ROM的结构框图 图9.1.1 ROM的结构框图 1.存储矩阵：由存储单元构成，一个存储单元存储一位二进制数码“1”或“0”。存储器是以字为单位进行存储的。图9.1.1中有N×M个存储单元。 2.地址译码器：为了存取的方便，给每组存储单元以确定的标号，这个标号称为地址。图9.1.1中，W0~WN-1称为字单元的地址选择线，简称字线；地址译码器根据输入的代码从W0~WN-1条字线中选择一条字线，确定与地址代码相对应的一组存储单元位置。被选中的一组存储单元中的各位数码经位线D0~DM-1传送到数据输出端。 9.1.2 ROM的工作原理 图9.1.2二极管 ROM电路 ? ? 1.二极管构成的ROM的工作原理 (1) 存储矩阵 图中的存储矩阵有四条字线和四条位线。共有十六个交叉点，每个交叉点都可看作一个存储单元。 交叉点处接有二极管时，相当于存“1”； 交叉点处没有接二极管时，相当于存“0”； ROM的特点：存储单元存“0”还是存“1”是在设计和制造时已确定，不能改变；而且存入信息后，即使断开电源，所存信息也不会消失，所以ROM也称固定存储器。 如：字线W0与位线有四个交叉点，其中与位线D0和D2交叉处接有二极管。当选中W0（为高电平）字线时，两个二极管导通，使位线D0和D2为“1”，这相当于接有二极管的交叉点存“1”。 交叉点处没有接二极管处，相当于存“0”；位线D1和D3为“0”，这相当于没接有二极管的交叉点存“0”。 ROM的特点：存储单元存“0”还是存“1”是在设计和制造时已确定，不能改变；而且存入信息后，即使断开电源，所存信息也不会消失，所以ROM也称固定存储器。 “与”逻辑阵列 地址译码器特点： 1）N取一译码：即N条字线中，每次只能选中一条字线。图示电路为四选一译码。 （2）最小项译码：n个地址输入变量A0~An最小项的数目为N=2n。图示电路最小项为四个。 存储矩阵是一个“或”逻辑阵列 图9.1.3 简化的 ROM存储矩阵阵列图 ? 图9.1.4 双极型存储矩阵 2.双极型晶体管和MOS场效应管构成的存储矩阵 图9.1.5 MOS型存储矩阵 9.1.3 ROM的应用 在数字系统中ROM的应用十分广泛，如组合逻辑、波形变换、字符产生以及计算机的数据和程序存储等。 1.ROM构成的全加器 9.1.2全加器逻辑状态及三变量最小项编码 根据表9.1.2可得： 3.ROM构成的字符发生器 字符发生器常用于显示终端、打印机及其其它一些数字装置。将各种字母、数字等字符事先存储在ROM的存储矩阵中，再以适当的方式给出地址码，某个字符就能读出来，并驱动显示器显示。 下面用ROM构成的字符发生器显示字母R来说明其工作原理。 图9.1.8 字符显示原理图 由图可看出该字符显示器由7行5 列构成存储矩阵，将字母R的形状分割成若干部分并在相应的单元存入信息“1”。当地址输入由 000~110周期地循环变化时, 即可逐行扫描各字线,把字线W0~ W7所存储的字母“R”的字形信息从位线D0~D4读出。使显示设备一行行的显示出图9.1.8(b)的字形。