《数字电子技术基础 教学课件 ppt 作者 陈文楷 主编chapter-8 第八章 存储器》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数字电子技术基础 教学课件 ppt 作者 陈文楷 主编chapter-8 第八章 存储器（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第八章 存储器,图8.2.1存储器框图,地址 译码器,. . .,地址总线,数据总线,Read,Write,Data Bus,Address Bus,存储阵列,110,地 址 寄 存 器,10001101,数据寄存器,存储器,图8.2.2 SRAM存储单元,(Data Output),(Bit Select),Data in,(Data in),Q2,Q1,Q4,Q3,Q5,Q6,数据输入,数据输入,位选输入端,数据输出,图8.2.3 SRAM存储单元阵列图,D3 D2 D1 D0,数 据 输 入,数 据 输 出,Q3 Q2 Q1 Q0,读出放大器,行（字）选择0,行（字）选择1,行（字）选择
2、2,行（字）选择3,图8.2.4 静态RAM内部结构,16 x4 Storage array,D3 D2 D1 D0,Q3 Q2 Q1 Q0,Addre -ss Decod -er,A0 A1 A2 A3,CS R / W,Write,Read,图8.2.5. 21141k4 SRAM,存储阵列 64行64列,行 选 择 译 码 器,列 I/O 电路 列选择译码器,输 入 数 据 控 制,I/O1,I/O4,A0 A1 A2 A9,A3 A4 A5 A6 A7 A8,CS WE,I/O2,I/O3,图8.2.6 SRAM Read/Write Times,R/W Address CS Data
3、,tacc,有效地址,数据有效,（a）读操作,tacc,有效地址,有效数据,Address CS Data R/W,（b）写操作,图8.2.7,数据输入,数据输出,行选线,列（位线）,C,图8.2.8.DRAM结构图,存储阵列 128行128列,行 译 码 器,数 据 选 择 器,列 译 码 器,输入/输出缓冲器 和 读出放大器, , ,刷新控制 和 定时电路,刷新计数器,行锁 地存 址器,列锁 地存 址器,CAS,RAS,R/W,E,DIN,DOUT,1,2,128,1,2,128,1,2,128,A0/A7,A1/A8,A2/A9,A3/A10,A4/A11,A5/A12,A6/A13,图
4、8.2.9. 有刷新功能的存储单元电路,(Refresh),Row（行选）,DOUT,Column（列选）,R/W,DIN,输出缓冲器 /读出放大器,输入缓冲器,Bit Line,C,刷新控制端,（数据输出）,（数据输入）,（读/写信号）,图8.2.10 DRAM的典型定时波形图,行地址（A0A6）,Address RAS CAS,列地址（A7A13）,行地址锁存,列地址锁存,（a）DRAM地址复用时序波形图,图8.2.10 DRAM的典型定时波形图,行地址,列地址,Address RAS CAS,读周期,R/W,数据,DOUT,（b）读周期,图8.2.10 DRAM的典型定时波形图,行地址,
5、列地址,Address RAS CAS,读周期,R/W,数据,DOUT,（c）写周期,ROM,图8.3.1. ROM的分类框图,只读存储器 ROMs,双极型（Bipolar）,MOS型,掩膜 ROM,可编程PROM,Mask ROM PROM UVEPROM EPROM EEPROM,图8.3.2 简单MROM的结构 （a） ROM IC的内部结构 （b） ROM IC的存储单元,地址译码器,A0,A1,ROM存储矩阵,D3 D2 D1 D0,CE,Vcc,Vdd,存储1,存储1 0,可编程链,双极型,MOS型ROMs,（a） ROM IC的内部结构,（b） ROM IC的存储单元,地址译码器
6、,A0,A1,ROM存储矩阵,D3 D2 D1 D0,CE,图8.3.2 简单MROM的结构 （a） ROM IC的内部结构,图8.3.3.典型ROM IC的内部结构,3232 存储阵列,列地址译码器 (4个3-8译码器) 和I/O电路,行 地 址 译 码 器, 32 行 线 ,行 地 址,列 地 址,A0 A1 A2 A3 A4,A5 A6 A7,E0 E1,芯片使能,O3 O2 O1 O0,输出缓冲,图8.3.4 2732EPROM 4096 x 8 bit,A0 A1 A2 A10 A11,+Vcc,CE,D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7,2732,图8.3.4 （a） 2
7、732EPROM 4096 x 8 bit,OE / Vpp,EPROM NMOS,控 制 输 入,12 位 地 址 输 入,8 位 数 据 输 出,图8.3.4.（b）2864-EEPROM,A0 A1 A2 A11 A12,+Vcc,I/O0 I/O1 I/O2 I/O3 I/O4 I/O5 I/O6 I/O7,2864,8192 x 8 bit,EEPROM 8K x 8bit,CE OE WE,8 位 数 据 输 入 输 出,13 位 地 址 输 入,图8.3.4.（b）2864-EEPROM,表8.3.1 EEPROM-2864存储器的功能表,CE,OE,WE,工作方式,掉 电 写/
8、数据输入 读/数据输出,X L H,X H L,X L H,图8.4.1 快闪存储单元,控制栅,悬浮栅,漏极,源极,存满电荷：存储0,簿氧化层,绝缘层,控制栅,悬浮栅,漏极,源极,存满电荷：存储0,簿氧化层,绝缘层,图8.4.2（a）编程操作 （b）编程前的擦除状态,VD,0V,VPROG,编程电压,VD,存储1，存储单元 不加电荷，保留在 擦除状态,存储0，控制栅 加正电压，电荷被 加到悬浮栅,（b）,（a）,图8.4.3 快闪存储器读操作,VD,（a）,VD,（b）,VRead,VRead,0V,0V,I,图8.4.4 快闪存储器擦除操作,VERASE,0V,擦除电压,VERASE,0V,
9、擦除电压,图8.4.5 快闪存储单元阵列,比较器,比较器,数据输出0,数据输出n,行线0,有源负载,V,基准电压,位线0,位线n,列线n,列线0,位线0,位线0,位线m,表8.4.1几种典型的存储器件,型 号,结 构,说 明,27C16 27C256 27C040 28C64 24C64 24C256 29F080 29F032 29W25611,2K8 32K8 512K8 8K8 8K8 32K8 1M8 4M8 32M8,16K CMOS UVEPROM 256K CMOS UVEPROM 4Meg CMOS UVEPROM 64k CMOS EEPROM 64K Serial CMOS
10、 EEPROM 256K Serial CMOS EEPROM 8Meg CMOS Flash Memory 32Meg CMOS Flash Memory 256Meg CMOS Flash Memory,表8.4.2各种半导体存储器的比较,存储器类型,存储单元 的结构,挥发性,存储器 的密度,在电路 可重新编程,SRAM DRAM Mask ROM PROM EPROM EEPROM Flash,MOSFET锁 MOSFET 电 容 MOSFET MOSFET 有熔丝 悬浮栅 MOSFET 悬浮栅 MOSFET 悬浮栅 MOSFET,是 是 不 不 不 不 不,是 是 不 不 不 是 是,
11、低 高 高 高 高 低 高,说 明,速度最快，适用于PC机缓存。 比SRAM慢，存储密度极高，用于PC机主存储器RAM。 初始成本高，用于PC BIOS. 一次性编程，适用于小容量、试验电路、数据表。 擦除慢，密度非常高，快速访问，用于初始调试和设计。 存储量小，可重复编程，用于便携式电子设备。 密度极高，重复写入，用于移动硬盘和U盘。,图8.5.1位扩展方式,65,5364位 ROM,65,5364位 ROM,A0A1 A15,A0A1 A15,地址总线,A0 A1 A15,D0 D1 D2 D7,O0O1O2O3,O0O1O2O3,数据总线,EOEI,EOEI,控制总线,图8.5.1 字扩展方式,RAM1 1M8,RAM2 1M8,RAM3 1M8,RAM4 1M8,EN,EN,EN,EN,74LS 139,EN,A20,A21,A1,A0,
