主編李中發制作李中發2004年1月電子技術基礎第9章存儲器與可編程邏輯器件學習要點只讀存儲器的工作原理用只讀存儲器和可編程邏輯器件進行邏輯設計的方法可編程邏輯器件的工作原理9.1只讀存儲器9.2隨機存取存儲器9.3可編程邏輯器件第9章存儲器與可編程邏輯器件9.1只讀存儲器ROM的分類掩膜ROM：不能改寫。PROM：只能改寫一次。EPROM：可以改寫多次。存儲器的分類RAM：在工作時既能從中讀出（取出）信息，又能隨時寫入（存入）信息，但斷電后所存信息消失。ROM：在工作時只能從中讀出信息，不能寫入信息，且斷電后其所存信息在仍能保持。9.1.1ROM的結構存儲容量＝字線數×位線數＝N×M（位）存儲單元地址9.1.2ROM的工作原理二極管與門陣列二極管或門陣列結合電路圖及上表可以看出，接有二極管的交叉點存1，末接二極管的交叉點存0。存儲單元是存1還是存0，完全取決于只讀存儲器的存儲需要，設計和制造時已完全確定，不能改變；而且信息存入后，即使斷開電源，所存信息也不會消失。所以，只讀存儲器又稱為固定存儲器。存儲內容ROM的陣列圖接有三極管的交叉點存1，末接三極管的交叉點存0。接有場效應管的交叉點存1，末接場效應管的交叉點存0。9.1.3ROM的應用1、用ROM實現組合邏輯函數例用ROM實現下列一組邏輯函數。解（1）列真值表（2）選擇合適的ROM，對照真值表畫出邏輯函數的陣列圖。2、用ROM作函數運算表用ROM構成能實現函數y＝x2的運算表電路。例設x的取值范圍為0～15的正整數，則對應的是4位二進制正整數，用B＝B3B2B1B0表示。根據y＝x2可算出y的最大值是152＝225，可以用8位二進制數Y＝Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0表示。由此可列出Y＝B2即y＝x2的真值表。接有場效應管的交叉點存1，末接場效應管的交叉點存0。每根列選擇線選擇一個字列集成2kB×8位RAM61161、用ROM實現組合邏輯函數設x的取值范圍為0～15的正整數，則對應的是4位二進制正整數，用B＝B3B2B1B0表示。2、用ROM作函數運算表由此可列出Y＝B2即y＝x2的真值表。1024個存儲單元排成接有三極管的交叉點存1，末接三極管的交叉點存0。ROM：在工作時只能從中讀出信息，不能寫入信息，且斷電后其所存信息在仍能保持。256×4RAM存儲矩陣中，256個字需要8位地址碼A7～A0。001地址的選擇通過地址譯碼器來實現。RAM：在工作時既能從中讀出（取出）信息，又能隨時寫入（存入）信息，但斷電后所存信息消失。設x的取值范圍為0～15的正整數，則對應的是4位二進制正整數，用B＝B3B2B1B0表示。真值表3、用ROM作字符發生器電路用ROM存儲字符Z9.2隨機存取存儲器RAM是由許許多多的基本寄存器組合起來構成的大規模集成電路。RAM中的每個寄存器稱為一個字，寄存器中的每一位稱為一個存儲單元。寄存器的個數（字數）與寄存器中存儲單元個數（位數）的乘積，叫做RAM的容量。按照RAM中寄存器位數的不同，RAM有多字1位和多字多位兩種結構形式。在多字1位結構中，每個寄存器都只有1位，例如一個容量為1024×1位的RAM，就是一個有1024個1位寄存器的RAM。多字多位結構中，每個寄存器都有多位，例如一個容量為256×4位的RAM，就是一個有256個4位寄存器的RAM。9.2.1RAM的結構由大量寄存器構成的矩陣用以決定訪問哪個字單元用以決定芯片是否工作用以決定對被選中的單元是讀還是寫讀出及寫入數據的通道容量為256×4RAM的存儲矩陣存儲單元1024個存儲單元排成32行×32列的矩陣每根行選擇線選擇一行每根列選擇線選擇一個字列Y1＝1，X2＝1，位于X2和Y1交叉處的字單元可以進行讀出或寫入操作，而其余任何字單元都不會被選中。地址的選擇通過地址譯碼器來實現。地址譯碼器由行譯碼器和列譯碼器組成。行、列譯碼器的輸出即為行、列選擇線，由它們共同確定欲選擇的地址單元。256×4RAM存儲矩陣中，256個字需要8位地址碼A7～A0。其中高3位A7～A5用于列譯碼輸入，低5位A4～A0用于行譯碼輸入。A7～A0=00100010時，Y1=1、X2=1，選中X2和Y1交叉的字單元。00010001集成2kB×8位RAM6116寫入控制端片選端輸出使能端9.2.2RAM容量的擴展位擴展將地址線、讀／寫線和片選線對應地并聯在一起輸入／輸出（I/O）分開使用作為字的各個位線字擴展輸入／輸出（I/O）線并聯要增加的地址線A10～A12與譯碼器的輸入相連，譯碼器的輸出分別接至8片RAM的片選控制端9.3.2PLD分類1、