【正文】 優(yōu)點(diǎn)： 讀 /寫(xiě)方便 缺點(diǎn)： 信息容易丟失，一旦斷電，所存儲(chǔ)器的信息會(huì)隨之消失，不利于數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期保存。 09:44 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（ RAM） ，它能隨時(shí)從任何一個(gè)指定地址的存儲(chǔ)單元中取出（讀出）信息， 也可隨時(shí)將信息存入（寫(xiě)入）任何一個(gè)指定的地址單元中。當(dāng)?shù)刂份斎胗? 000~110周期地循環(huán)變化時(shí) , 即可逐行掃描各字線 , 把字線 W0~ W7所存儲(chǔ)的字母“ R‖的字形信息從位線 D0~ D4讀出。 下面用 ROM構(gòu)成的字符發(fā)生器顯示字母 R來(lái)說(shuō)明其工作原理。 輸入變量 A —— 加數(shù) B —— 加數(shù) C0 —— 低位進(jìn)位數(shù) 輸出變量 S —— 本位和 C0 —— 向高位進(jìn)位數(shù) 09:44 ROM的應(yīng)用 A B C0 十進(jìn)制 最小項(xiàng) 被選中 字線 最小項(xiàng)編號(hào) 位線 S C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 2 3 4 5 6 7 A B C0 A B C0 A B A C0 A C0 B C0 B C0 A B B C0 A C0 B A W0=1 W1=1 W2=1 W3=1 W4=1 W5=1 W6=1 W7=1 m0 m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 表 09:44 根據(jù)表 ： 74210000 mmmm CBACBACBACBAS ???? ????76530000 mmmm CBACBACBACBAC ???? ????WO m0 W1 m1 W2 m2 W3 m3 W4 m4 W5 m5 W6 m6 W7 m7 S C A B C 最 小 項(xiàng) 譯 碼 器 0CBA0CBA0CBA0CBA0CBA0CBA0CBA0CBA圖 ROM構(gòu)成的全加器 09:44 ROM的應(yīng)用 字符發(fā)生器常用于顯示終端、打印機(jī)及其其它一些數(shù)字裝置。圖示電路最小項(xiàng)為四個(gè)。圖示電路為四選一譯碼。 (2) 地址譯碼器 圖中是一個(gè)二極管譯碼器，兩位地址代碼 A1A0可指定 四 個(gè)不同的地址。 09:44 ROM的工作原理 交叉點(diǎn)處沒(méi)有接二極管處，相當(dāng)于存 “ 0‖；位線 D1和 D3為 “ 0‖，這相當(dāng)于沒(méi)接有二極管的交叉點(diǎn)存 “ 0‖。 交叉點(diǎn)處接有二極管時(shí)，相當(dāng)于存 “ 1‖； 交叉點(diǎn)處沒(méi)有接二極管時(shí)，相當(dāng)于存 “ 0‖； 如：字線 W0與位線有四個(gè)交叉點(diǎn)，其中與位線 D0和 D2交叉處接有二極管。 09:44 ROM的工作原理 圖 ROM電路 1 1 A0 A1 字線 位線 讀出電路 地址譯碼器 存儲(chǔ)矩陣 存儲(chǔ)輸出 地址輸入 W0 W1 W2 W3 D0 D1 D2 D3 A1 A0 +U A0 A1 存“ 1‖ 存“ 0‖ 09:44 (1) 存儲(chǔ)矩陣 ROM的工作原理 1. 二極管構(gòu)成的 ROM的工作原理 圖中的存儲(chǔ)矩陣有 四條字線和四條位線 。圖 ，W0~WN1稱(chēng)為字單元的地址選擇線，簡(jiǎn)稱(chēng)字線； 地址譯碼器根據(jù)輸入的代碼從 W0~WN1條字線中選擇一條字線，確定與地址代碼相對(duì)應(yīng)的一組存儲(chǔ)單元位置。圖 N M個(gè)存儲(chǔ)單元。 圖 ROM的結(jié)構(gòu)框圖 存儲(chǔ)輸出 讀出電路 存儲(chǔ)矩陣 地 址 譯 碼 器 N M 位線 （數(shù)據(jù)線） 字線（選擇線） 地址輸入 AN1 A1 A0 ... ... W0 W1 WnN1 DM1 D0 D1 ... ... 表示存 儲(chǔ)容量 09:44 ROM主要結(jié)構(gòu) 存儲(chǔ)矩陣 地址譯碼器 ： 由存儲(chǔ)單元構(gòu)成，一個(gè)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)一位二進(jìn)制數(shù)碼“ 1‖或“ 0‖。 09:44 只讀存儲(chǔ)器 ROM的結(jié)構(gòu)框圖 只讀存儲(chǔ)器（ ROM） ，它存儲(chǔ) 的信息是固定不變的。 3. 非易失性靜態(tài)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器 NVSRAM 09:44 表 84 常見(jiàn)存儲(chǔ)器規(guī)格型號(hào) 類(lèi)型 容量 SRAM EPROM EEPROM FLASH NVSRAM 雙口 RAM 2 K 8 6116 2716 2816 DS1213B 7132/7136 4 K 8 2732 DS1213B 8 K 8 6264 2764 2864 DS1213B 16 K 8 27128 32 K 8 62256 27256 28256 28F256 DS1213D 64 K 8 27512 28512 28F512 128 K 8 628128 27010 28010 28F010 DS1213D 256 K 8 628256 27020 28020 28F020 512 K 8 628512 27040 28040 28F040 DS1650 1 M 8 6281000 27080 28080 28F080 09:44 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器分類(lèi)： 按功能 只讀存儲(chǔ)器（ ROM） 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（ RAM） 按元件 雙極型存儲(chǔ)器 :速度快，功耗大。 此外，還有一種 nvSRAM，不需電池作后備電源，它的非易失性是由其內(nèi)部機(jī)理決定的。 其性能和使用方法與 SRAM一樣 ， 在斷電情況下 ， 所存儲(chǔ)的信息可保存 10年 。 09:44 由美國(guó) Dallas半導(dǎo)體公司推出，為封裝一體化的電池后備供電的靜態(tài)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器。 單片容量已達(dá) 64MB， 并正在開(kāi)發(fā) 256MB的快閃存儲(chǔ)器 。 2. 快閃存儲(chǔ)器 Flash Memory 采用與 EPROM中的疊柵 MOS管相似的結(jié)構(gòu)，同時(shí)保留了 EEPROM用隧道效應(yīng)擦除的快捷特性。 存儲(chǔ)單元采用浮柵隧道氧化層 MOS管 。 將 2716的高三位地址 A10A9A8取為 0， 則該三角波占用的地址空間為000H～ 0FFH， 共 256個(gè) 。 由于 2716是 8位的 ， 所以要將垂直方向的取值轉(zhuǎn)換成 8位二進(jìn)制數(shù) 。 三角波如圖 814所示 ， 在圖中取 256個(gè)值來(lái)代表波形的變化情況 。 兩個(gè) 16進(jìn)制計(jì)數(shù)器在 CP脈沖的作用下，從 00H～FFH不斷作周期性的計(jì)數(shù)，則相應(yīng)波形的編碼數(shù)據(jù)便依次出現(xiàn)在數(shù)據(jù)線 D0～ D7上，經(jīng) D/A轉(zhuǎn)換后便可在輸出端得到相應(yīng)波形的模擬電壓輸出波形。 09:44 圖 813 八種波形發(fā)生器電路圖 波形選擇開(kāi)關(guān) 256進(jìn)制計(jì)數(shù)器 存八種波形的數(shù)據(jù) 經(jīng) 8位DAC轉(zhuǎn)換成模擬電壓。 將一個(gè)周期的三角波等分為 256份 ， 取得每一點(diǎn)的函數(shù)值并按八位二進(jìn)制進(jìn)行編碼 ， 產(chǎn)生 256字節(jié)的數(shù)據(jù) 。 09:44 存儲(chǔ)器的應(yīng)用 2． EPROM的應(yīng)用 程序存儲(chǔ)器、碼制轉(zhuǎn)換、字符發(fā)生器、波形發(fā)生器等。 如果用紫外線照射 FAMOS管 １０～３０ 分鐘，浮置柵上積累的電子形成光電流而泄放，使導(dǎo)電溝道消失， FAMOS管又恢復(fù)為截止?fàn)顟B(tài)。 寫(xiě)入信息時(shí)，在對(duì)應(yīng)單元的漏極與襯底之間加足夠高的反向電壓，使漏極與襯底之間的 PN結(jié)產(chǎn)生擊穿，雪崩擊穿產(chǎn)生的高能電子堆積在浮置柵上，使 FAMOS管導(dǎo)通。 若浮置柵上不帶有電荷 ， 則 FAMOS管截止 ， 源極－漏極間可視為開(kāi)路 ， 所存信息是 1。 浮置柵 MOS管 （ 簡(jiǎn)稱(chēng) FAMOS管 ） 的柵極被SiO2絕緣層隔離 ， 呈浮置狀態(tài) ， 故稱(chēng)浮置柵 。 熔絲燒斷后不能再接上，故 PROM只能進(jìn)行一次編程。 圖 87 4 4 ROM陣列圖 有存儲(chǔ)單元 地址譯碼器 圖 85 二極管 ROM 09:44 在編程前，存儲(chǔ)矩陣中的全部存儲(chǔ)單元的熔絲都是連通的，即每個(gè)單元存儲(chǔ)的都是 1。 09:44 圖 85 二極管 ROM 圖 86 字的讀出方法 在對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)單元內(nèi)存入的是 1還是 0，是由接入或不接入相應(yīng)的二極管來(lái)決定的。 存儲(chǔ)器的容量是 2n m(字線 位線 )。 00010 0 0 1 09:44 RAM容量的擴(kuò)展 I/ O1024 1RA M (0)A0 A1 ? A9 R/ W CSI/ O0I/ O1I/ O1024 1RA M (7)A0 A1 ? A9 R/ W CSI/ O7??…A0A1A9R/ WCSI/ O1024 1RA M (1)A0 A1 ? A9 R/ W CS位擴(kuò)展 將地址線、讀／寫(xiě)線和 片選線對(duì)應(yīng)地并聯(lián)在一起 輸入／輸出（ I/O）分開(kāi) 使用作為字的各個(gè)位線 09:44 A0A1A9R/ WA10A11A12I/ O0I/ O1I/ O3??…?I/ O2I/ O0 I/ O1 I/ O2 I/ O31k 4RA M (7)A0 A1 ? A9 R/ W CSI/ O0 I/ O1 I/ O2 I/ O31k 4RA M (1)A0 A1 ? A9 R/ W CSI/ O0 I/ O1 I/ O2 I/ O31k 4RA M (0)A0 A1 ? A9 R/ W CSY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6 Y73 線 8 線譯碼器A0 A1 A2字?jǐn)U展 輸入／輸出（ I/O）線并聯(lián) 要增加的地址線 A10～ A12 與譯碼器的輸入相連， 譯碼器的輸出分別接至 8片 RAM的片選控制端 09:44 地址譯碼器有 n個(gè)輸入端 ， 有 2n個(gè)輸出信息 ， 每個(gè)輸出信息對(duì)應(yīng)一個(gè)信息單元 ， 而每個(gè)單元存放一個(gè)字 ， 共有 2n個(gè)字 （ W0、 W … W2n1稱(chēng)為字線 ） 。其中高 3位 A7～ A5用于列譯碼輸入，低 5位 A4～ A0用于行譯碼輸入。 行 、 列譯碼器的輸出即為行 、 列選擇線 ，由它們共同確定欲選擇的地址單元 。 09:44 地址的選擇通過(guò)地址譯碼器來(lái)實(shí)現(xiàn) 。 從圖中可以看出，位數(shù)擴(kuò)展的方法非常簡(jiǎn)單，只需將各片 RAM的地址輸入端、讀寫(xiě)控制端、片選信號(hào)端分別并聯(lián)即可。 圖 8 . 3 . 6 RAM 的字?jǐn)U展方式D 7 D 6 D 5 D 4 D 3 D 2 D 1 D 0A 0 A 1 ? A 10WE CS6116 ( 1 )D 7 D 6 D 5 D 4 D 3 D 2 D 1 D 0A 0 A 1 ? A 10WE CS6116 ( 2 )1? D 7D 6D 5D 4D 3D 2D 0D 1WR /A 11A 1A 0A 1009:44 當(dāng)一片 RAM的字?jǐn)?shù)夠用而位數(shù)不夠用時(shí)，應(yīng)采取位數(shù)擴(kuò)展的方法。 09:44 RAM容量的擴(kuò)展 當(dāng)一片 RAM芯片的位數(shù)夠用而字?jǐn)?shù)不夠用時(shí)，可以采取字?jǐn)U展的方式。 Y1=AB+BC ， Y2= AB+BC