半导体存储器件课件.ppt
半導體記憶體件*記憶體件8.1存儲設備的分類光記憶體磁記憶體半導體記憶體CDRWMsCDROMs主記憶體輔助記憶體*磁記憶體軟碟硬碟數字音頻磁帶磁泡記憶體輔助記憶體U盤移動硬碟*主記憶體半導體記憶體只讀記憶體ROMs讀寫記憶體RAMs雙極靜態RAMsSRAMsMOS靜態RAMsSRAMs動態RAMsDRAMs非易失性RAMsNVRAMs雙極MOS掩膜ROMPROM掩膜ROM可編程ROM可擦可編程ROM電可擦出可編程ROM*8.2只讀記憶體ROM1.ROM的結構ROM由三部分組成:1.地址解碼器2.存儲矩陣3.輸出緩衝器*2.可編程ROM存儲容量:每行為4位,共存了8行4位×8=32位總共容量為32位最早的ROM,電路如左圖所示。有內部解碼器的ROM。圖中,虛線左側為解碼器,與非陣列,右側為記憶體數據的“或”陣。因為A2A1A0=000時,最頂點的與非門輸出為0。將電流流過R沿箭頭流向與非門入地。輸出端D3度出0。同樣,D2,D1讀出為0,D0讀出1。於是第0行存的數據為D3D2D1D0=0001。圖中用箭頭表示的連接為編程,存儲數碼0,無箭頭表示1。*3.典型ROM積體電路記憶體陣列用黑點表示存儲數碼1。每個黑點表示一個電晶體或場效應電晶體。右側框內,虛線上面為雙極電晶體,虛線下麵為MOS場效應電晶體。由於連接的電晶體不同,分為雙極型ROM和MOS型可編程ROM。編程就是把連接電晶體的基極或柵極上的熔絲燒斷與否。燒斷表示0,不燒斷為1。在編程時按需要有選擇的保留或燒斷就是編程。解碼器與陣列存儲或陣列*7488-256位可編程雙極型ROMA0A1A2A3A4+VccEnD0D1D2D3D4D5D6D7GND74881234567981011121314151632x8bit*MOS掩膜可編程ROM存儲容量為:215×8(位)=256K(位)=32K(字)型號為:47256表示存256K位代碼,相當於32K個字(8位/字)晶片內部結構:262,144位掩膜可編程ROM;組成32768個字(8位/字),即32K字記憶體;15位地址線輸入用於選擇32768個存儲單元中的任何一個。8位Data輸出線。D0~D7訪問時間及功耗:NMOS的47256訪問時間為200ns,電源功耗為82.5mw;CMOS的47c256(TMS47c256)訪問時間為150ns,電源功耗28mw控制端E和S的功能:E、S——低電平輸入有效S——是片選控制端,要求輸入晶片在系統中的介面地地E——有控制掉電功能,晶片使能端E=1時,內部電路工作在掉電方式,晶片只消耗正常工作電流的1/4,這個特性適合電池供電系統*8.3PROMPROM的熔絲是完好的,未編程的。編程是用戶自己完成的。使用專用編程器,將熔絲燒斷。燒斷的單元存儲0,保留的存儲1。PROM分兩類:低密度,高速,高功耗的有:74186是512位雙極型PROM,組織成存儲64個字(8位/字),訪問時間為50nsMOS的PROM:高密度,低速,低功耗。如TMS27pc256是32個字(8位/字),訪問時間為120ns*8.4可擦寫PROM圖示2732EPROM和標準的PROM一樣,存儲數據。區別在於若要改變存儲內容只需將以前的數據擦掉重新編程。方法:用紫外線擦抹器,打開抽屜,將EPROM放入其中,關上抽屜接正電源,裏面的紫外線燈照射2~5分鐘,就將內容全部擦掉。EPROM在晶片頂部中心位置有一方形窗戶,通過紫外線照射,將存儲的電荷釋放。缺點:EPROM用紫外線擦抹時,整個晶片的內容全部擦掉,因此若只希望改變一個位元組或一位時,必須把所有內容全部擦掉,然後對整個真值表重新編程。1.EPROM*2.EEPROM電路特點:1.是用電脈衝編程。2.可利用電脈衝擦除存儲的數據。3.對E2PROM編程存儲位元組要用+21v10ms脈衝,E2PROM適合大容量(幾千個位元組)的編程,可大量減少編程時間。突出優點:對存儲的數據可以單字節擦除或改變。即單字節擦除,單字節改變。*ROM有多種用途1.數碼轉換2.字元發生器3.複字元發生器4.組合邏輯電路5.算術運算6.查表7.鍵盤解碼器8.5ROM的應用*應用實例1.
用PROM實現數碼的轉換。用256×8位ROM將8421二進位編碼轉換成格雷碼。解:用8421二進位編碼作為地址解