第7章存储器、复杂可编程逻辑器和现场可编程门阵列
第7章 存储器、复杂可编程逻辑器 和现场可编程门阵列
·7.1只读存储器7.2 随机存取存储器*7.3复杂可编程逻辑器件*7.4现场可编程门阵列*7.5用EDA技术和可编程器件的设计例题
• 7.1 只读存储器 • 7.2 随机存取存储器 • *7.3 复杂可编程逻辑器件 • *7.4 现场可编程门阵列 • *7.5 用EDA技术和可编程器件的设 计例题
存储器的分类SRAM(StaticRAM)：静态RAMRAM(Random-AccessMemory)DRAM (Dynamic RAM):动态RAM存储器固定ROMROMPROM(Read-OnlyMemory)EPROML可编程ROME2PROMRAM（随机存取存储器）：随时进行读或写操作。存储的数据必须有电源供应才能保存，一掉电，数据全部丢失ROM（只读存储器）：在正常工作状态只能读出信息。断电后信息不会丢失
存储器 RAM (Random-Access Memory) ROM (Read-Only Memory) RAM(随机存取存储器): 随时进行读或写操作。 存储的数据必须有电源供应才能保存, 一旦掉电, 数据全部丢失。 ROM(只读存储器)：在正常工作状态只能读出信息。 断电后信息不会丢失。 固定ROM 可编程ROM PROM EPROM E2PROM SRAM (Static RAM)：静态RAM DRAM (Dynamic RAM)：动态RAM 存储器的分类
存储器的相关概念存储单元基本存储单元存储矩阵(1)基本存储单元存放1位二进制数据，称为1个“比特(2) 存储单元存放一组二进制数据，称为1个“字”““字”中所含的位数称为“字长”。（3）存储矩阵存放所有二进制数据，存储器的容量=字数（m）×字长（n）
存储器的相关概念 基本存储单元 存储单元 存储矩阵 （1）基本存储单元存放1位二进制数据，称为1个“比特”。 （2）存储单元存放一组二进制数据，称为1个“字”。 “字”中所含的位数称为“字长”。 （3）存储矩阵存放所有二进制数据。 存储器的容量=字数（m）× 字长（n）
Y164bit存储器结构YO地位位位位立位位位位基本存址储单元DcBAcBADX0X1存储单元X2共有16个存储单元，即16个X3“字”，字长X411101为4。称为16X41X51001X6X7存储矩阵
地 址 Y0 Y1 位 D 位 C 位 B 位 A 位 D 位 C 位 B 位 A X0 X1 X2 X3 X4 1 1 0 1 X5 1 0 0 1 X6 X7 64bit存储器结构 基本存 储单元 存储单元 共有16个存储 单元，即16个 “字”，字长 为4。称为 16X4 存储矩阵
A5A6A地址代码存储单元的编号列地址译码器YiYoYXo电电+行地址译码器X中中中中中X31Ao母中中中母申申…+电电中-（1）每个存储器以“存储单元”为单位进行数据的读写(3)（2）字长由存储器的数据线根数决定：字数由存储器的地址线根数决定字数=2h(n为存储器地址线的根数，即地址代码的位数
（1）每个存储器以“存储单元”为单位进行数据的读写。 （2）字长由存储器的数据线根数决定；（3） 字数由存储器的地址线根数决定。 字数=2n （n为存储器地址线的根数，即地址代码的位数） 地址代码： 存储单元的编号
7.1只读存储器7.1.1ROM的定义与基本结构器地址译码存储矩阵入地址输V存储矩阵助地址译码器输出控制电路控制信号输输出控制电路入数据输出
7.1 只读存储器 存储矩阵 地 址 译 码 器 地 址 输 入 7.1.1 ROM的定义与基本结构 数据输出 控制信号输 入 输出控制电路 地址译码器 存储矩阵 输出控 制电路
两维译码7.1.2存储字线矩阵RYo4字线与位线的A7A34线交点都是一个A6A2416存储单元。A5位线Al线译A4码Y14器Gb·交点处有Y15MOS管相当存5550，无MOS管A3S3IoIiI14I15相当存1。SSSA216线-1线数据选择器AlYAo该存储器的容量=？Do
A 6 A 7 A 4 A 5 D 0 +V D D R R R R Y0 Y1 Y14 Y15 4线| 16线译码器 16 线-1线数据选择器 A 2 A 3 A 0 A1 A 2 A 3 A 0 A1 S 2 S 3 S 0 S1 I0 I1 I14 I15 Y ••• • • • • • • 字线 存储 矩阵 位线 •字线与位线的 交点都是一个 存储单元。 •交点处有 MOS管相当存 0，无MOS管 相当存 1 。 7.1.2 两维译码 该存储器的容量=?
可编程ROM7.1.3只读存储器(ROM)可编程ROM紫外线可擦除EPROM电可擦除EPROM一次性可编程ROM掩膜ROM(UV EPROM)(EEPROM)(PROM)
7.1.3 可编程ROM
1、掩膜ROM掩膜ROM通常采用MOS工艺制作。在芯片制造厂家生产时根据用户提供的数据或程序采用二次光刻板的图形（掩膜）将其直接写入（固化），因此称为掩膜ROM。掩膜ROM中的内容制成后用户则不能修改，只能读出。掩膜ROM的主要特点是：存储的内容由制造厂家一次性写入，写入后便不能修改，灵活性差；存储内容固定不变，可靠性高：少量生产时造价较高，因而只适用于定型批量生产
1、 掩膜 ROM 掩膜ROM通常采用MOS工艺制作。在芯片制造厂家生产时， 根据用户提供的数据或程序采用二次光刻板的图形（掩 膜）将其直接写入（固化），因此称为掩膜ROM。掩膜 ROM中的内容制成后用户则不能修改，只能读出。 掩膜ROM的主要特点是： • 存储的内容由制造厂家一次性写入， 写入后便不能修改，灵活性差； • 存储内容固定不变，可靠性高； • 少量生产时造价较高，因而只适用于 定型批量生产