第20次课 6-2(微机原理)

1、第六章 存储器系统6.26.2半导体存储器（半导体存储器（RAMRAM和和ROMROM） T3、T4是负载管，T1、T2为工作管， T5、T6、 T7、T8是控制管。 当行线X和列线Y都为高电平时， T5、T6、 T7、T8均导通，表示该单元被选中，可以对其进行读写操作。 写入时，被写入的信息从I/O线和I/O线输入。如写1时，使I/O线为高电平， I/O线为低电平，经T7、T5与T8、T6分别加至Q端和Q端，使T1截止而T2导通，于是Q端为高电平，触发器为存1的稳态；反之亦然。6.26.2半导体存储器（半导体存储器（RAMRAM和和ROMROM）1）一位SRAM原理161的存储器A3 A2

2、A1 A0 0000，则A1 A0经行地址译码使0# 行线高电平， A3 A2经列地址译码使0# 列线高电平，于是0#基本存储电路被选中。若CS为低电平，此芯片被选中，WE高为读，低为写； CS为高电平，则三态门1、2、3均断开，此芯片不工作。2 2）SRAMSRAM矩阵原理矩阵原理A0Ai行地址译码器行地址译码器.列地址译码器列地址译码器Ai+1An-1存储矩阵存储矩阵读写控制电路读写控制电路CSR/WI/O地址输入地址输入控制输入控制输入数据输入数据输入/输出输出输入信号（三组）：输入信号（三组）：地址输入、控制输入和数据输入地址输入、控制输入和数据输入输出信号（一组）：输出信号（一组）：

3、数据输出数据输出A3A4A5A6A7A8行选择64 64存储矩阵.VCCGND输入数据控制I / O1I / O2I / O3I / O4列 I/O 电路列选择. . . . . .A0A2A1A9CSWE1k*46.26.2半导体存储器（半导体存储器（RAMRAM和和ROMROM）3）SRAM芯片举例 A0-A9：10根地址信号输入引脚。 WE： 读写控制信号输入引脚，当WE 为低电平时，使输入三态门导通，信息由数据总线通过输入数据控制电路写入被选中的存储单元；反之从所选中的存储单元读出信息送到数据总线。 I/O1I/O4 ：4根数据输入输出信号引脚， CS ： 低电平有效，通常接地址译码器

4、的输出端。 +5V： 电源。 GND：地。6.26.2半导体存储器（半导体存储器（RAMRAM和和ROMROM）n 存储容量：213 8 Bit 8K Bn CS1，CS2同时有效时，该芯片被选中n OE有效时（低电平），CPU才能从芯片读取数据，此时WE必须为高电平n WE有效时，允许数据写入，OE可以任意6.26.2半导体存储器（半导体存储器（RAMRAM和和ROMROM）b)6264 8K*86.26.2半导体存储器（半导体存储器（RAMRAM和和ROMROM）6.26.2半导体存储器（半导体存储器（RAMRAM和和ROMROM） 读操作时，T管导通，存储在C上的信息通过T管送到读出线上

5、，放大后即可得到存储的信息。C上的信息被读出后，其寄存的电压降低，所以这是一种破坏性读出，读出后必须重写。 写操作时，行选和列选有效时，管子导通，待写入的信息由数据线存入C 。 刷新操作。 由于电容上的信息随时间增加慢慢消失,所以这种存储单元必须定期刷新，以保持它所存的信息。刷新操作实际上也是一次将信息读出并重新写入的操作。不过这时信息并不读到数据线上。目前计算机的内存大多采用这种单管的动态存储器。 掩模ROM一次性可写ROM（可编程ROM）可擦可编程ROM分分 类类EPROM (紫外线擦除)EEPROM (电擦除)FLASH（快擦型存储器） 信息需预先写入，使用过程中只能读出，不能写入。只读

6、存储器是非易失性的，即断电后信息不会丢失。只读存储器主要用于存放不经常修改的信息或程序。6.26.2半导体存储器（半导体存储器（RAMRAM和和ROMROM）掩膜ROM由厂家制成后，用户不能修改。44位MOS型ROM，采用单向译码结构。若地址为10，则选中2号单元，输出为1001。6.26.2半导体存储器（半导体存储器（RAMRAM和和ROMROM）2 2、可编程只读存储器、可编程只读存储器PROMPROM6.26.2半导体存储器（半导体存储器（RAMRAM和和ROMROM）EPROM芯片上方有一个石英玻璃窗口，当用紫外线照射时，就可以使浮栅上的电荷放掉，而恢复初态。一般要照射15-20分钟。

7、3 3、可编程可擦写只读存储器、可编程可擦写只读存储器EPROMEPROM6.26.2半导体存储器（半导体存储器（RAMRAM和和ROMROM）P+P+AlSiO2SD浮空多晶硅栅N基体字线EPROM(a)(b)位线6.26.2半导体存储器（半导体存储器（RAMRAM和和ROMROM） 闪存兼有EEPROM的可编程能力和不易失性，并且容量大，速度快（us级)，整片或分块擦除 。A0A12：13根地址线D0D7：8根数据线CE：片选信号线PGM：编程脉冲输入端OE：输出允许信号线Vcc：+5VVpp：编程电压输入端+12.5V，+15V，+21V，+25V8KB6.26.2半导体存储器（半导体存

8、储器（RAMRAM和和ROMROM）典型芯片举例6.26.2半导体存储器（半导体存储器（RAMRAM和和ROMROM）D0D7A0A12WEOECS1CS2A0A12MEMWMEMR译码译码电路电路高位地址信号D0D7 1、芯片与系统的连接8088 最大模式 由于存储器系统是由许多存储单元构成的，为了加以区分，我们首先必须为这些存储单元编号，这个编号就是地址。地址译码器的作用就是接收CPU送来的地址信号并进行译码，选择与此地址码相对应的存储单元，以便对该单元进行读写操作。 保证该芯片在整个内存中占据的地址范围能够满足用户的要求。芯片的片选信号是由高位地址信号和控制信号的译码产生的，高位地址信号

9、决定芯片在整个内存中占据的地址范围。 存储器存储器芯片芯片译译码码器器低位地址低位地址高位地址高位地址全全部部地地址址片选信号片选信号A19A18A17A16A15A14A13&1#CS1D7D0高位高位地址地址线全线全部参部参加译加译码码62646264A12-A0D7-D0#OE#WE#CS2+5V+5VA19A17A16A15A14A13&1到到6264CS1 Y0# G1 Y1#G2A Y2#G2B Y3#Y4#A Y5#B Y6#C Y7#片选信号输出片选信号输出译码允许信号译码允许信号地址信号地址信号（接到不同的存储体上）（接到不同的存储体上）74LS13874LS138逻辑图：逻辑图：74LS138的真值表：（注意：输出低电平有效）可以看出，当译码允许信号有效时，Yi是输入A、B、C的函数，即 Y=f(A,B,C)11111111X X X 其 他 值011111111 1 1 1 0 0101111111 1 0 1 0 0110111111 0 1 1 0 0111011111 0 0 1 0 0111101110 1 1 1 0 0111110110 1 0 1 0 0111111010 0 1 1 0 0111111100 0 0 1 0 0Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0C B