第六章 半导体存储器汇总

W0=A1A0
A0
A1
地 W1=A1A0 址 译 W =A A 2 1 0 码 器 W3=A1A0
m0
m1 m2 m3 无二极管
D3 D2 D1 D0
地址译码：与阵列
A0 A1 A0 _ A0 A1 _ A1 W0 W1 W2 W3
A0 A0 A1
A0A1
A1
W3 W3
字数很少，一级译码 字数较大，采用多级译码 ROM字数很大时，译码系统很复杂。
按存取方式分类
只读存储器ROM分类
内存 细分 掩膜ROM 信息存取方式 内容只能读出，不能改变. 特点 半导体厂家用掩膜技术写入程序 成本低， 用户使用特殊方法进行编程，只 能写一次，一次编程不能修改。 用途 适用于批量生产 不适用研究工作 适用于批量生产 不适用研究工作 适用于研究工作 不适用于批量生 产。
《数字电子技术》
第6章 半导体存储器
6-1 概述 6-2 只读存储器(ROM) 6-3 随即存储器(RAM)
第6章 半导体存储器
存储器的分类及特点 主要内容 ROM的电路结构及工作原理 RAM的电路结构及工作原理 ROM、RAM常见芯片及容量扩展
本章内容的特点： 了解性的内容多、具有一般常识性， 重点在于应用（容量扩展）
存储电路或阵列可以画为：
W0 W1 W2 W3 B0
W0W2
W0 W1 W2 W3 B0 B1 B2 B3
+
B0
+ +
PROM ——与阵列固定、或阵列可编程
三、 存储器的技术指标 存储容量： 存储容量 ＝ N（字数）× Ｍ（位数）
例如，一个 32 8 的 ROM，表示它有 32 个字， 字长为 8 位，存储容量是 32 8 = 256。
存取周期： 指两次连续读取（或写入）数据之间的间隔时间 间隔时间越短，说明存储周期越短，工作速度越高。
6.2 只读存储器 一、 掩膜只读存储器ROM
（1）随机存储器RAM RAM的特点：是可读可写，但关机后存储的 信息将自动消失。 RAM分为：动态存储器DRAM和静态存储器SRAM
◆动态存储器DRAM
DRAM主要用于主存储器（俗称内存条）的制造。 ◆静态存储器SRAM SRAM主要用于高速缓存，其存取速度比DRAM分 快得多。
（2）只读存储器ROM 它存储的信息一般由厂商在制造时写入的。只能读出 信息而不能修改，其所存信息在断电后仍能保持。 3.外存储器 特点：外存储器与内存储器相比，存储容量大，可 靠性高，价格低，在脱机情况下可永久保存信息。 但速度较内存储器慢得多，它属外部设备。 主要有：软盘存储器、硬盘、光盘等。
PROM可编程ROM
内容只能读出，不能改变.
固化程序用紫外线光照5～ 15分钟擦除， EPROM光可擦除PROM 擦除后可以重新固化新的程 序和数据。
用户可以对芯片进行多次编程 和擦除。
ROM
E2PROM电可擦除 PROM 实现全片和字节擦写改写，
集成度和速度不及EPROM， 价格高， 擦写在原系统中在线进行。 CMOS 低功耗； 编程快（每个字节编程100μs 整个芯片0. 5s）； 擦写次数多（通常可达到10万） 与E2PROM比较：容量大、价格 低、可靠性高等优势。
6.1 概述
一、半导体存储器的分类
双极型存储器 按制造工艺分类 MOS(单极型）存储器 工艺简单、集成度高、功耗低 工作速度快、功耗大
掩模只读存储器 （ROM） 可编程只读存储器 （PROM） （EPROM） 只读存储器（ROM） 可擦除可编程只读存储器 （EEPROM） 快闪存储器 （FLASH） 静态随机存储器（SRAM） 随机存储器（RAM） 动态随机存储器（DRAM）
0 0 1
1 导通 0 1 0 1
D3 W1 W3
D2 W0 W2 W3
D1 W1 W3
D0 W0 W1
3. ROM的阵列图
存储矩阵是一个“或”逻辑阵列
D0 W0 W1
D1 W1 D3 W1 W3
（2）字节 通常将8个二进制位称为一个字节，简称B （Byte的缩写），是表示的基本单元。 1KB＝210B＝1024B 1MB＝220B=1024KB 1GB=230B＝1024MB （3）字 1TB=240B＝1024MB
计算机在执行存储、传送等操作时，作为一个整 体单位进行操作的一组二进制，称为一个计算机字，
三、 存储器的技术指标 存储容量： 是指存储器存放数据的多少，即存储单元的总数 存储容量 ＝ N（字数）× Ｍ（位数） 存储器的字数通常采用K、M、G为单位 1K＝210＝1024 1Ｍ=220＝1024×1024=1024K 1G＝230＝1024M 存储容量也可以用如下的几种形式表示： 256×8 1K×4 1Ｍ×1
只读存储器（ROM） ，它存储的信息是固定不 变的。工作时，只能读出信息，不能随时写入信息。 ROM功能
存放固定信息 •程序，常数，指令，......
ROM的优点
信息非“易失”(Nonvolatile) 简单，容量大
1. ROM结构
ROM 的电路结构图
2. ROM的工作原理
导通 1 0
0
0
作为非易失性 RAM使用。
用于PC机内装操 作系统和系统不 能丢失初始功能 的专门领域。 需要周期性地修 改被存储的数据 表的场合。
Flash Memory 快速电擦写存储器
可以整体电擦除（时间1S） 和按字节重新高速编程。
二、计算机中信息的表示方法 1.信息单位 计算机系统中，对信息表示的单位有位、字节、 字、字长等，它们是用来表示信息的量的大小以及 信息存储传输方式的基本概念。 （1）位 计算机系统中，一个二进制的取值单位称为二 进制位，简称“位”，用b表示（bit的缩写），是表 示信息的最小单位。
简称字。
（4）字长
每个字所包含的位数称为字长。
一般计算机的字长越大，其性能越高。 2.内存储器（主存储器）
内存储器是数据和代码的临时存放设备。
内存储器可分为RAM（Random Access Memory ， 随机存储器）和ROM（Read Only Memory ，只读
存储器）。
目前，内存储器一般为半导体存储器。