數字電子技術基礎（第五版）教學課件 清華大學 閻石 王紅,聯系地址：清華大學 自動化系 郵政編碼：100084 電子信箱：wang_ 聯系電話：(010)62792973,第七章 半導體存儲器,第七章 半導體存儲器,本章介紹各種半導體存儲器的工作原理和使用方法。 首先介紹兩大類半導體存儲器ROM（只讀存儲器）和RAM （隨機存儲器）的工作原理和特點，其次講述存儲器存儲容量的擴展方法及用存儲器實現組合邏輯電路的方法。,第七章 半導體存儲器,7.1 概述 能存儲大量二值信息的器件 一、一般結構形式,！單元數龐大 ！輸入/輸出引腳數目有限,二、分類 1、從存/取功能分： 只讀存儲器 (Read-Only-Memory） 隨機讀/寫 （Random-Access-Memory） 2、從工藝分： 雙極型 MOS型,7.2 ROM 7.2.1 掩模ROM 一、結構,二、舉例,D0 Dm,位線,字線,兩個概念： 存儲矩陣的每個交叉點是一個“存儲單元”，存儲單元中有器件存入“1”，無器件存入“0” 存儲器的容量：“字數 x 位數”(能存儲的二進制位數),掩模ROM的特點： 出廠時已經固定，不能更改，適合大量生產 簡單，便宜，非易失性,7.2.2 可編程ROM（PROM）,總體結構與掩模ROM一樣，但存儲單元不同,7.2.2 可編程ROM（PROM）,總體結構與掩模ROM一樣，但存儲單元不同,寫入時，要使用編程器,容量:16x8,7.2.3 可擦除的可編程ROM（EPROM）,總體結構與掩模ROM一樣，但存儲單元不同 一、用紫外線擦除的PROM（UVEPROM）,控制讀寫,保存注入電荷,讀出(Gc正常高電平): 選中單元, 存0時,管子通,讀出0; 存1時,管子截止, 讀出1,二、電可擦除的可編程ROM（E2PROM） 總體結構與掩模ROM一樣，但存儲單元不同,三、快閃存儲器（Flash Memory） 為提高集成度，省去T2（選通管） 改用疊柵MOS管（類似SIMOS管）,7.3 隨機存儲器RAM,7.3.1 靜態隨機存儲器（SRAM） 一、結構與工作原理,二、SRAM的存儲單元,六管N溝道增強型MOS管,7.3.2* 動態隨機存儲器（DRAM） 動態存儲單元是利用MOS管柵極電容可以存儲電荷的原理,7.4 存儲器容量的擴展,7.4.1 位擴展方式 適用于每片RAM,ROM字數夠用而位數不夠時 接法：將各片的地址線、讀寫線、片選線并聯即可,例：用八片1024 x 1位 1024 x 8位的RAM,7.4.2 字擴展方式,適用于每片RAM,ROM位數夠用而字數不夠時,例：用四片256 x 8位1024 x 8位 RAM,7.5 用存儲器實現組合邏輯函數,一、基本原理 從ROM的數據表可見： 若以地址線為輸入變量，則數據線即為一組關于地址變量的邏輯函數,二、舉例,與不可編程，或可以編程,例1：P377 用ROM設計一個八段字符顯示器。,也可以簡畫為下圖,例3：P385 7.14綜合應用： 解：74LS161構成0001-1111的15進制計數器，按數據表中第2行至第16行所存的數據可知：D0、D1、D2、D3與CP頻率之比為7/15、1/3、1/5、1/15。,No.15,第七章學習要求,1.掌握存儲器的主要指標及存儲容量的計算。 2.掌握只讀存儲器（ROM）的結構、