电子教案电子技术(第5版)教学资源51134第7章半导体存储器和可编程逻辑器件电子课件

1、1第七章半导体存储器和可编程逻辑器件电子技术第四节、可编程逻辑器件第三节、随机存取存储器第二节、只读存储器第一节、存储器概述第七章半导体存储器和可编程逻辑器件第一节 存储器概述一、存储器的分类二、存储器的主要技术指标4第一节、存储器概述存储器磁存储器半导体存储器只读存储器（ROM）随机存取存储器（RAM）一、存储器的分类二、存储器的主要技术指标第一节、存储器概述1、存储容量存储器含有存储单元的数量称为存储容量。通常用位（bit，缩写为小写字母b）或字节（Byte，缩写为大写字母B）表示。2、存取周期连续两次读（写）操作间隔的最短时间称为存取周期。第二节 只读存储器一、固定ROM二、可编程ROM

2、二、ROM的应用实例7第二节、只读存储器ROM的结构框图存储矩阵地址译码器读出电路8一、固定ROM第二节、只读存储器1、二极管掩模ROM9第二节、只读存储器10第二节、只读存储器2、MOS管掩模ROM11二、可编程ROM（PROM）第二节、只读存储器12第二节、只读存储器1、光可擦除可编程只读存储器（PROM）EPROM 271613第二节、只读存储器2、电可擦除可编程只读存储器（E2PROM）3、快闪存储器（Flash）可进行在线擦除和编程。器件内部具有由5V产生21V的转变电路和编程电压形成电路，因此在擦除信息和编程时无需专用设备，且擦除速度较快。结构简单、编程可靠、擦除快捷、集成度高、在

3、线电擦除、成本低、使用方便。不能按字节擦除，只能全片擦除。14三、ROM的应用实例第二节、只读存储器1、实现组合逻辑电路EPOM实现全加器2、存储数据和程序 第三节 随机存取存储器16 1、RAM的分类 第三节、随机存取存储器2、RAM的结构和工作原理RAM双极型MOS型静态RAM动态RAM存储矩阵地址译码器读/写控制电路片选控制17 3、集成RAM存储器 第三节、随机存取存储器写入方式读出方式低功耗维持方式18第三节、随机存取存储器4、RAM存储容量的扩展 (1) RAM的位扩展19第三节、随机存取存储器 (2) RAM的字扩展 第四节 可编程逻辑器件21第四节、可编程逻辑器件可编程逻辑器件

4、（PLD）可编程逻辑阵列（PLA）可编程阵列逻辑（PAL）通用阵列逻辑（GAL）现场可编程门阵列（FPGA）在系统可编程逻辑器件（ispPLD）22第四节、可编程逻辑器件1、可编程逻辑阵列（PLA） 可编程逻辑阵列（PLA）是20世纪70年代中期出现的逻辑器件，它既包括可编程的与阵列，也包括可编程的或阵列；不仅可用于实现组合逻辑电路功能，如果在或阵列的输出外接触发器，还可用于实现时序逻辑电路功能。 PLA 的与阵列不是全译码，而是可编程的。同时，其或阵列也是可编程的。用它来实现同样的逻辑函数，其阵列规模要比ROM小得多。23第四节、可编程逻辑器件2、可编程阵列逻辑（PAL） 可编程阵列逻辑（P

5、AL）是20世纪70年代末期出现的产品，它是由可编程的与阵列和固定的或阵列所组成的与或逻辑阵列。 PAL比PLA工艺简单，易于编程和实现，既有规则的阵列结构，又有灵活多变的逻辑功能，使用较方便。但其输出方式固定而不能重新组态，编程是一次性的。24第四节、可编程逻辑器件3、通用阵列逻辑（GAL） 通用阵列逻辑（GAL）是20世纪80年代中期推出的可电擦电写、可重复编程、可硬件加密的一种可编程逻辑器件，是第二代PAL产品。从阵列结构上看，它与PAL器件类似，也具有可编程的与阵列和固定的或阵列。 输出采用可编程的输出逻辑宏单元，可由用户定义所需的输出状态，同时，其芯片类型少、功能全、速度快、集成度高

6、，并可多次编程重复使用，能仿真所有PAL芯片所能完成的功能。25第四节、可编程逻辑器件4、现场可编程门阵列（FPGA） 结构不受与-或阵列限制，也不受触发器和I/O端数量限制，可以构成任何复杂的逻辑电路，更适合构成多级逻辑功能。 FPGA通常包括三类可编程资源： （1） 可编程逻辑块（CLB） （2） 可编程输入/输出模块（IOB） （3） 可编程布线资源（PI）26第四节、可编程逻辑器件5、在系统可编程逻辑器件（ispPLD） 在系统可编程逻辑器件（ispPLD）是20世纪90年代推出的一种高性能大规模数字集成电路，它成功地将原属于编程器的有关电路也集成于ispPLD中。因此， ispPLD的最大特点是，编程时既不需要使用编程器，也不需要将器件从系统的电路板上取下，用户可以直接在系统上进行编程。27第四节、可编程逻辑器件PLD发展趋势高速度高密度应用灵活在系统可编程第七章半导体存储器和可编程逻辑器件小 结29一、半导体存储器按功能可分为ROM和RAM两大类。二、可编程逻辑器件内部集成了大