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文档简介
可编程逻辑器件6.1采用可编程逻辑器件(PLD)实现组合逻辑电路6.2半导体随机存取存储器的特性6.3半导体随机存取存储器的应用6.1采用可编程逻辑器件(PLD)实现组合逻辑电路
如果从逻辑功能的特点上将数字集成电路分类,则可以分为通用型和专用型两类。前面几章谈到的中、小规模数字集成电路均属于通用型数字集成电路。它们的逻辑功能比较简单,功能固定不变,由于其通用性强,可以组成各种复杂数字系统,使用广泛。
专用型数字集成电路是为某种专门用途而设计的集成电路,虽然有体积小、重量轻、功耗小、可靠性高等优点,然而,在用量不大的情况下,设计制造费用高、周期长。
可编程逻辑器件(PLD)的出现解决了如上矛盾。
PLD是中、大规模电路,由于功能强、可靠性高、使用灵活方便,大大缩短了系统设计周期。
PLD产品很多,如:
PLA(可编程逻辑阵列)
PAL(可编程阵列逻辑)
GAL(通用阵列逻辑)
PGA(可编程门阵列)
PEEL(可编程宏器件)
PMUX(可编程多路转换器)等。
PLD虽然是作为一种通用逻辑器件生产的,但它的逻辑功能是由用户通过对器件编程来设定的,使用也相当灵活。
⑴
ROM的逻辑结构
①
ROM是只读存储器。数据是“事先”写入的,而在运行过程中只能读出,不能写入。数据按存储单元存放,每个单元赋予一个地址,按地址访问单元的内容。
②
ROM的逻辑结构包括两部分:
地址译码器,译码量由存储单元数决定,它实现了输入变量的所有最小项。译码器实质上是一个“与”阵列逻辑结构。
存储矩阵,实现了最小项“或”阵列逻辑结构。
因此,ROM不仅是一个只读存储器,也是一个“与-或”阵列。只要把逻辑函数的真值表事先存入
ROM(输入变量是地址,输出函数是该地址单元的内容),便可用
ROM实现该逻辑函数。
⑵
ROM的简化阵列图
为了看得清楚,ROM只保存“与”阵列和“或”阵列,进而“与”阵列用地址译码器替代成为简化的
ROM阵列图。
存储矩阵中每个存储单元可以用二级管、三级管、熔丝或其它存储元件组成。为了简单在字线与位线相交处用点(·)表示存储元件,有点表示“1”;无点表示“0”。
6.2半导体随机存取存储器的特性
分双极型半导体存储器和
MOS半导体存储器。
在
MOS半导体存储器中,根据存储原理不同,又分静态
MOS(SMOS)存储器和动态
MOS(DMOS)存储器。
它们的共同点是:集成度高、存取速度快、可靠性高、价格低廉和非破坏性读出;其缺点是断电信息消失,称为易失性。
它们的不同点是:
6.3半导体随机存取存储器的应用
双极型半导体存储器用于计算机中的高速缓冲存储器(Cache);
静态MOS存储器用于数字系统中小容量存储器;
动态MOS存储器用于计算机主存。
⑵
ROM的简化阵列图
为了看得清楚,ROM只保存“与”阵列和“或”阵列,进而“与”阵列用地址译码器替代成为简化的
ROM阵列图。
存储矩阵中每个存储单元
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