【文档说明】计算机电路基础第10章-存储器和可编程逻辑器件课件.ppt,共(22)页,1.823 MB,由小橙橙上传
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10.1概述10.1概述只读存储器用于存放固定不变的信息,它在正常工作时,只能按给定地址读出信息,而不能写入信息,故称为只读存储器,简称ROM。它的优点是存储信息可靠,不会丢失,即使断电,数据也不会丢失。它的缺点是,信息写入必须由芯片制造商完成,因此当生产批量小时
,成本高,其次是不能更新存储器的内容,要更新只能换新的ROM。随着电子技术的发展,又出现了可编程ROM和可改写可编程ROM。10.2只读存储器ROM右图是ROM的结构框图。它是由存储矩阵和地址译码器两个主要部分组成。为了
增加ROM的带负载能力,在输出端接有读出电路。10.2只读存储器ROM10.2.1固定ROM10.2只读存储器ROM10.2.2可编程PROM10.2只读存储器ROM10.2.3可擦除编程EPROM、E2PROM10.2只读存储器ROMRAM可分为静态RAM(StaticRAM,简称S
RAM)和动态RAM(DynamicRAM,简称DRAM)两种。(1)静态RAM的主要特点是用变通的双稳态触发器存放一位二进制信息,只要不切断电源,信息就可长时间稳定地保存。静态RAM的优点是存取速度快,不需对所存信息进行刷新;缺点
是基本存储电路中包含的管子数目较多、功耗较大。(2)动态RAM的主要特点是用电容上所充的电荷表示一位二进制信息。因为电容上的电荷会随时间不断释放,因此对动态RAM必须不断进行读出和写入,以使释放的电荷得到补充,这就是对所存信息进行刷新。动态RAM的优点是所用元件少、功
耗低、集成度高、价格便宜;其缺点是存取速度较慢并要有刷新电路。RAM的分类10.3随机存取存储器RAMRAM的工作原理(1)存储矩阵(2)地址译码器(3)读/写控制电路(4)片选控制10.3随机存取存储器RAM10.3.1RAM的电路结构10.3随机存取存储器RAM10.3.2RA
i存储容量的扩展10.3随机存取存储器RAM10.3随机存取存储器RAMRAM芯片可分为双极型和MOS型两类。在MOS型RAM芯片中,按其工作模式又分为动态RAM和静态RAM芯片两种。动态RAM芯片集成度高,功耗小,但不如静态RAM芯片使用方便。一般情况下,大容量存储器使用动态RAM芯片
,小容量存储器使用静态RAM芯片。RAM芯片有多种型号规格,下面以2114静态RAM芯片为例,简单介绍一下RAM芯片。10.3.3RAM芯片简介RAM2114外引线排列图10.3随机存取存储器RAM
10.4可编程逻辑器件PLD简介10.4可编程逻辑器件PLD简介可编程逻辑阵列(PLA)是由可编程“与”阵列和可编程“或”阵列组成,其基本结构如图所示。10.4.1可编程逻辑阵列PLA10.4可编程逻辑器件PLD简介10.4可编程逻辑器件PLD简介可编程阵列
逻辑(PAL)是在PROM和PLA基础上发展起来的,它也采用“阵列逻辑技术”,在阵列逻辑中,即要求有规则的阵列结构,又要求实现灵活多变的逻辑功能,同时还要求编程简单,易于实现。10.4.2可编程阵列逻辑PAL10.4可编程逻辑器件PLD简介10.4可编程逻辑器件PLD简介1
0.4可编程逻辑器件PLD简介通用阵列逻辑(GAL)是近期发展起来的一种新一代可编程逻辑器件,其功能比PLA更强,性能也更优越。GAL是一种可多次编程、可电擦除的通用逻辑器件,它具有功能很强的可编程的输出级,能灵活地改变工作模式。GAL既能用作
组合逻辑器件,也能用作时序逻辑器件;其输出引脚既能用作输出端,也能配置成输入端。此外,GAL还可设置加密位,以防他人对阵列组态模式及信息的非法复制。10.4.3通用阵列逻辑GAL10.4可编程逻辑器件PLD简介在系统可编程逻辑器件(ispPLD)是Lat
tice公司于90年代初首先推出的一种新型可编程逻辑器件。这种器件的最大特点是编程时既不需要使用编程器,也不需要将它从所在系统的电路板上取下,可以在系统内进行编程。Lattice公司成功地将原属于编程器的写入和擦除控制电路及高压脉冲发生电路集成在PLD芯片中,这样在编程时
只需外加5V电压,而不必将PLD从系统中取出,所以就不需要使用编程器了,从而实现了“在系统”编程。10.4.4在系统可编程逻辑器件10.4可编程逻辑器件PLD简介