1、交作業2、本周作業P1211(詳細設計4位),4,11,12（只回答需要幾片）作業3、用JK觸發器設計一個當M=0為8421碼六進制加法計數；M=1為循環碼六進制計數器。4、設計一個巴克碼1110010序列檢測器。5、

仿真作業P1211(詳細設計4位),R0=3、R1=5、R2=7、R3=9先存入后讀出。（3人一組）第4章第

4章第一節特殊存儲部件第二節隨機讀寫存儲器REM第三節只讀存儲器ROM第四節FLASH存儲器第五節存儲器容量擴充存儲邏輯譯碼器寄存器組數據入n位地址計數器特殊存儲部件●

一、寄存器堆一個寄存器可以記憶4、8、16、32位……信息。寄存器堆結構DatainDataOut地址線WRRD寄存器堆第一節特殊存儲部件數據選擇器數據分配器每次只能讀出一個寄存器的數據位數的多少取決觸發器的個數一個寄存器只能記憶一個字記憶多個字-----需要多個寄存器一個字=n位A1A0A1A0雙端口寄存器雙端口輸出寄存器運算器E鎖存器B鎖存器A雙端口寄存器組EA0~3B0~3ABWRRD數據入A輸出B地址4位WRRD寄存器堆B輸出RDB地址4位A地址4位16個可以同時從寄存器堆中取出A、B兩個數寄存器隊列●

二、寄存器隊列以先進先出（FIFO）方式用若干個寄存器構成的小型存儲部件寄存器隊列●

三、寄存器堆棧以后進先出（LIFO）方式用若干個寄存器構成的小型存儲部件寄存器堆棧寄存器堆棧(c)出棧隨機讀寫存儲器第二節隨機讀寫存儲器●

一、存儲元的結構隨機讀寫存儲器----RAM記憶部件雙極型MOS型動態靜態●

1、SRAM的存儲元六管靜態存儲單元AT1T2T3T4T5T6D線D線選擇線XVCC靜態下約定：T1截止，T2導通，存“1”T1導通，T2截止，存“0”寫入*

數據放在D線上*

字選擇線X高電平（送地址）*

T5T6導通*

A=D線*

D=1T2導通，T1截止，寫1D=0T2截止，T1導通，寫0*

T5T6截止后，狀態保留讀出*

取走1或0*

字選擇線X高電平（送地址）*T5T6導通*

D線=A（非破壞性讀出）SRAMDRAMT1T2交叉耦合構成觸發器易失性存儲器DRAM●

2、DRAM的存儲元

(DynamicRAM)單管動態存儲單元依賴電容C的充電電荷記存“1”“0”。寫入*

數據放在D線上*字選擇線X高電平（送地址）*

T1導通*D=1C充電，寫1D=0C放電，寫0讀出*字選擇線X高電平（送地址）*

T1導通*

CD與C電荷重新分布（破壞性讀出）D線T1C字選擇線XCD*先對CD預充電（V’）C上的“1”和“0”，對應電壓VS1和VS0讀出的電壓V1和V0，對應“1”和“0”總電荷不變：電源電壓讀“1”：讀“0”：CD>>C讀出放大器重寫刷新讀出的電壓值很小功能DRAM的控制電路DRAM動態存儲器的讀寫控制電路存儲元上數據線的工作情況存儲元數據線的工作情況輸出緩沖器輸入緩沖器刷新緩沖器(字線)(數據線)存儲元寫入：R/W=0輸入緩沖器打開讀出：R/W=1輸出緩沖器打開破壞性讀出重寫刷新：刷新控制線=1刷新緩沖器打開，讀出的1被寫入“1”SDRAM補充：SDRAM

——SynchronousDRAM同步動態存儲器在現有的標準動態存儲器中加入同步控制邏輯(一個狀態機)，利用一個單一的系統時鐘同步所有的地址數據和控制信號。SGRAM——SynchronousGraphicsRandom-AccessMemory同步圖形隨機存儲器一種圖形讀寫能力較強的顯存，由SDRAM改良而成。SGRAM讀寫數據時不是一一讀取，而是以"塊"（Block）為單位，從而減少了內存整體讀寫的次數，提高了圖形控制器的效率。用于視頻存儲。

DDR

（DDRSDRAM）——DoubleDataRateSDRAM雙倍速率同步動態隨機存儲器存儲容量：B→KB→MB→GB→TB→PB→EB(1018字節)1KB=1024Byte；1MB=1024KB；1GB=1024MB；1TB=1024GB。1KB=1024B=1024字節1MB=1024KB=104,8576字節1GB=1024MB=10,7374,1824字節1TB=1024GB=1,0995,1162,7776字節1PB=1024TB=112,589,99,0684，2624字節1EB=1024PB=11,5292,1504,6068,46976字節1ZB=1024EB=118,059,162,0717,41130,3424字節1YB=1024ZB=1,2089,2581,9614,6291,7470,6176字節RAM的組成●

二、RAM的結構地址譯碼讀寫電路地址碼讀/寫控制輸出數據輸入數據存儲矩陣將若干個存儲元排成矩陣形式123●

三、地址譯碼*單地址譯碼4×8存儲器字線字線字線字線掛在字線上的所有存儲元存儲單元

如：16×8=128A1A0A1A02:4譯碼器b7b6b5b4b3b2b1b000011011y0y1y2y316X4譯碼電路16X4存儲器的譯碼電路譯碼電路4×1存儲器*

雙地址譯碼選中64個單元僅需要16條地址線（000000）（101001）D3D2D1D0用兩個6:64譯碼器，地址范圍是?K問題：1K×8存儲器所需的譯碼器？1024×8存儲器10:1024譯碼器4KA1A02:4譯碼器B

B

B

B00011011A0A23:8譯碼器A13:8譯碼器A3A5A40124356701243567SRAM讀寫控制1024×4●

四、讀寫控制DRAM讀寫控制1MX1DRAM存儲器芯片的外部接線存儲芯片外部接線地址線數據線讀/寫線片選線2114A0~A9D0~D3CSWE1K×4RAM2716A0~A10D0~D7CERD2K×8ROM存儲器容量擴充●

五、存儲器容量擴充●

1、位擴展RAM芯片的描述2K×4256×81024×1要組成1K×8的存儲器1K×11K×41K×88片2片1片●

2、字擴展要組成8K×8的存儲器1K×82K×84K×88片4片2片●

3、容量擴展4K×18K×41K×8表示片內有多少條地址線一片內的存儲單元為2048一個有效地址對應的存儲元數D1D0D7…1KX1D0~D3D4~D71KX4D0~D71KX8存儲器容量擴充A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0對應1K×?芯片片內地址線（10條）片內地址線（11條）片內地址線（12條）對應2K×?芯片對應4K×?芯片……對應64K×?芯片片內地址線（16條）高位地址

6:64高位地址

5:32高位地址

4:16地址線增加一條容量增加一倍組成64K的存儲器需64片需32片需1片需16片1、交作業2、本周作業P1216,7作業P15633、查閱資料：FLASH的讀寫原理4、查閱資料：CPLD與FPGA的區別。5、用PROM及PLA實現。問題1、2、3、4、CCaCaC5、存儲器芯片包括的管腳：數據線、地址線、讀寫線、片選線例題1D0D7…CSCSCSCSD0~D3D0~D3D0~D3D0~D3D4~D7D4~D7D4~D7D4~D7256×4256×4256×4256×4例1現有256×4的存儲芯片若干，試問要組成1K×8的存儲器需要芯片多少片？畫出連線圖。解：字擴展需要4片，位擴展需要2片，共需要8片。000~0FFH100~1FFH300~3FFH200~2FFHY0Y1Y2Y32:4A8A91K×8A0A7…例題2例2在8位微機中，已知:ROM地址為0000H~07FFHPROM地址為1000H~17FFHEPROM地址為1800H~1FFFHRAM地址為B800H~BFFFH2K×82K×82K×81K×14K×84K×84K×8A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0片內地址線（10條）RAM100000000100001100…0011…11…RAM2101111011101BC00H~BFFFHB800H~BBFFHROMPROMEPROM2K×8一片2K×8一片2K×8一片畫出電路聯接圖。RAM16片解：提供的芯片√√√投影內存條例題25:32A11A12A15A14A13…00000CSROM00010CSPROM00011CSEPROM10111CSRAMA10BC00H~BFFFHB800H~BBFFHA0~A10ROMEPROMPROMCSCSCSCS1k×1CS1k×1A0~A9A0~A9問題8KX8存儲容量：?只讀存儲器第二節只讀存儲器特點：廠家按要求在芯片生產過程中掩膜成型A1A02:4譯碼器D3D2D1D000011011VCC字線00地址的數據：011001地址的數據：010110地址的數據：101011地址的數據：0000半導體只讀存儲器．簡稱ROM(Read-onlyMemory)特點：存儲固定信息。預先把信息寫入到存儲器中，在操作過程中，只能讀出信息，不能寫入。存放引導、監控程序1、

掩膜式只讀存儲器ROM非易失性存儲器一、

只讀存儲器ROM分類掩膜SLE66CX160SSmartcardhex文件只讀存儲器特點：用戶一次性寫入(現場可編程ROM)*熔絲型*結破壞型VCC熔絲D線字線VEE正常輸出=0熔絲燒斷后輸出=1特點：在專用設備上可改寫EPROME2PROM紫外線擦除電擦除P114EPROM的內部工作原理2、

一次編程只讀存儲器PROM

3、

多次改寫只讀存儲器FLASH特點：集成度高、讀取速度快、再編程次數多具有RAMEEPROM的特點非易失性的存儲器

Intel公司于1988年推出的一種新型半導體存儲器4、

閃存FLASH內部采用SRAM作為緩沖器28F020_Flash存儲器的內部結構容量：256KX8以扇區為單位進行擦除／編程寫入FLASH已廣泛用于手機、MP3播放器、機頂盒、PC機主板的BIOS芯片、CD_ROM、DVD等計算機外設中，甚至在一些網絡設備中（比如路由器、防火墻）也有應用。ROM結構●

二、掩膜ROM的結構A1A0W如果希望W2=1A1A0=10地址譯碼、存儲矩陣、輸出緩沖地址譯碼構成與門陣列WA0RVCC(+5V)D1D2A1利用行列交叉點上的晶體管的導通或截止來表示存1或存0。每個交叉點都是一個存儲元ROM結構D=W1+W2+W3D3D2D1D0=0111DW1W2W3RD1D2D3W2W3W1D存儲矩陣構成或門陣列當W2=1接有二極管存“1”沒接二極管存“0”ROM結構輸入使用與陣列輸出使用或陣列000001010011A2A1A0Y3Y2Y1Y0A0A1A2與陣列或陣列Y0Y1Y2Y3100101110111(0101)(1011)(0001)(1100)(0101)(0011)(1001)(0110)每一條字線對應輸入變量的一個最小項ROM容量=8×4ROM結構ROM的另一種表示形式

如果把ROM看作組合邏輯電路，則地址碼A1A0是輸入變量，數據碼D3~D0是輸出變量。輸出函數表達式：譯碼部分表達式：ROM與陣列固定或陣列可編程ROM應用●

三、ROM的應用●

1、代碼轉換器例1試用ROM實現四位自然二進制碼轉換成四位循環碼。解：四位自然二進制碼為B3B2B1B0，四位循環碼為G3G2G1G0

。轉換器NOB3B2B1B0G3G2G1G00000000001000100012001000113001100104010001105010101116011001017011