1、西南交通大学微电子研究所 Institute of Microelectronics SWJTU第 5章 存储器及可编程逻辑器件数字电子技术基础5.1 半导体存储器存储器的基本概念： 字：按照一定位数进行编组得到的二进制数据 字长：一个字所包含的位数 字数：字的数量 存储容量：字长 字数 存储地址：用一组二进制数组成的数据描述存储信息的位置存储容量的单位：1G=230=1024M， 1M=220=1024K， 1K=210=1024公制单位：1G=109=1000M， 1M=106=1000K， 1k=103=1000常用的存储容量描述方式： N2n例如： 2108=8K，我们可以判断其字长为
2、 8，地址码的位数为 10半导体存储器的分类存 储 器RAM (Random-Access Memory)ROM(Read-Only Memory)RAM(随机存取存 储 器 ): RAM中存 储 的数据在断 电 以后将全部 丢 失，即数据易失性。ROM(只 读 存 储 器 )： ROM的数据一旦写入， 则 可以 长 久保存。固定 ROM可 编 程 ROMPROMEPROME2PROMSRAM (Static RAM)：静 态 RAMDRAM (Dynamic RAM)： 动态 RAMFlash Memory5.1.1 只读存储器只读存储器通常由三部分所组成：地址译码器、存储矩阵和输出控制电路
3、。通常由三态缓冲器组成通常由二极管或三极管组成译码器由二极管构成的 224的 ROM的电路结构地址 存 储 内容A1A0 D3 D2 D1 D00 0 0 1 1 10 1 1 0 1 11 0 0 1 1 01 1 1 1 0 1 字 线 与位 线 的交点都是一个存储单 元。交点 处 有二极管相当存 1，无二极管相当存 0 当 OE=1时输 出 为 高阻状 态OTP的内部结构及工作原理 将与二极管连接的熔丝通过增加电流的方式熔断称为熔丝，将本没有与二极管连接的熔丝通过同样的方式熔合在一起称为反熔丝。 尽管后来的可编程 ROM的工作原理发生了变化，但熔丝图文件和 “烧 ”的用语沿用至今。ROM
4、的应用码制变换 把欲变换的编码作为地址，把最终的目的编码作为相应存储单元中的内容即可。（ 1） 用于存储固定的专用程序（ 2） 利用 ROM可实现查表或码制变换等功能查表功能 查某个角度的三角函数。 把变量值（角度）作为地址码，其对应的函数值作为存放在该地址内的数据，这称为 “ 造表 ” 。使用时，根据输入的地址 (角度 )，就可在输出端得到所需的函数值，这就称为 “ 查表 ” 。ROM应用举例 -实现组合逻辑函数例：试用 ROM实现下列函数：解 : 求出上述函数的真值表：11101000Y210010000Y111111110110111001011101010011000ABCD10011
5、1010110000101000100010011000010000001010000Y2Y1ABCD要用容量为 16 2bit的 ROM来实现 , 将表中 Y1和 Y2的值存入 ROM即可 .ROM应用举例 -实现代码转换例 1. 用 ROM实现十进制数码 (输入为 8421BCD)显示，采用共阴极七段数码管。ROM的功能就是将 8421BCD码转换为共阴极七段数码管的段码所需存储容量为 247bitcROM中应写入的内容A3 A2 A1 A0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D70 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 1 1 0 0 1 1 1 10 0 1 0 0 0
6、1 0 0 1 00 0 1 1 0 0 0 0 1 1 00 1 0 0 1 0 0 1 1 0 00 1 0 1 0 1 0 0 1 0 00 1 1 0 0 1 0 0 0 0 00 1 1 1 0 0 0 1 1 1 11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 0 0 0 0 0 0 1 1 0 01 0 1 0 1 1 1 1 1 1 11 0 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 0 0 1 1 1 1 1 1 11 1 0 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 0 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1对于不是 8421BCD码的情况，上表中的处理方法是将所有的存储内容写为 1，也可以根据需要进行其它方式的处理。
