数字电子技术(第五版) 课件 第7章 半导体存储器及可编程逻辑器件.pptx
;;RAM(Random-AccessMemory);;;1.ROM的基本结构;字线(选择线);存“1”;3.可编程ROM;(1)固定ROM;(2)可编程ROM(PROM);表7.1.1各类存储器特性比较;ROM中的信息可以随时读出,但不可以随时写入;
数据不易丢失,断电亦保存;
ROM工作时无需刷新;
ROM电路结构简单,集成度可以很高,宜批量生产,价格便宜。;5.ROM的应用;【例1】一个ROM中的数据表如下所示:;◆SRAM:静态存储器(StaticRAM)
主要利用静态触发器的自保功能存储特性
*双极型RAM存储单元:TTL、ECL、IIL
*六管静态MOSRAM单元;2.SRAM的电路结构及工作原理;◆在RAM工作时可以随时从任何一个指定地址读出数据,也可以随时将数据写入任何一个指定的存储单元中去;
◆最大优点:读、写方便,使用灵活;
◆缺点:数据易失性,断电即丢失,需不断刷新。;1.RAM存储器容量的扩展;位扩展方式;字扩展方式;表7.1.2各片RAM电路的地址分配;先位扩展
再字扩展;;为构成4096×4位的RAM,需要()片1024×1的RAM。;【例2】试用ROM设计一个七段字符显示的译码器,其真值表由下表给出。;?;【例3】试用ROM产生如下的一组多输出逻辑函数:;【例4】分析下图所示电路的逻辑功能。其中:WXYZ对应8421-BCD码的4位输出。;解:从该ROM中可在16个CP内读出如下数据:;;可编程逻辑器件(ProgrammableLogicDevice,简称PLD)——用户可以根据自己的需要,定义其逻辑功能的器件。;可编程逻辑器件PLD;2.PLD的基本结构;;;【例1】用组合型FPLA设计组合逻辑函数。;★PAL器件的基本电路结构如下:;★通用阵列逻辑(GenericArrayLogic,GAL)的推出主要是为了克服PAL器件输出电路不可改写的缺陷。;;;1.逻辑块;XC9500系列:n=36,m=18
MAX7000S系列:n=36,m=16;n;n;n;2.I/O块;;;3.可编程内部连线;实现可编程互连的方法有两种:;厂商;;反熔丝:
熔丝编程前呈现高阻状态,相当于断开,加高电压编程后,熔丝电阻变小,相当于导通。占用面积小。;;异或逻辑真值表;异或逻辑真值表;;3输入LUT结构;6输入LUT结构;6输入LUT结构;6输入LUT结构;;1.可配置逻辑块(CLB);可以实现:
两个独立的4变量任意逻辑函数;可以实现:
两个独立的4??量任意逻辑函数
5变量的任意逻辑函数;可以实现:
两个独立的4变量任意逻辑函数
5变量的任意逻辑函数
2位二进制加法器
;可以实现:
两个独立的4变量任意逻辑函数
5变量的任意逻辑函数
2位二进制加法器
时序逻辑电路
;可以实现:
两个独立的4变量任意逻辑函数
5变量的任意逻辑函数
2位二进制加法器
时序逻辑电路
存储器
;2.输入/输出块(IOB);图7.4.3IOB的简化结构框图;图7.4.3IOB的简化结构框图;图7.4.3IOB的简化结构框图;图7.4.3IOB的简化结构框图;图7.4.3IOB的简化结构框图;3.可编程互联网络;