电子技术PPT电子课件教案-第22章 存储器与可编程逻辑器件.ppt

电子技术,第22章 存储器和可编程逻辑部件,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,课堂讨论,22.1 只读存储器,22.2 随机存储器,22.3 可编程逻辑器件,第 22 章 存储器与可编程逻辑器件,下一章,上一章,返回主页,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,第 22 章 存储器和可编程逻辑部件,按存储功能分 只读存储器（rom） 随机存储器 ( ram ) 按构成元件分 双极型存储器：速度快，功耗大。 mos 型存储器：速度慢，功耗小，集成度高。,半导体存储器分类,22.1 只读存储器,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,一、rom 的结构框图,第 22章 存储器和可编程逻辑部件,电路组成 地址译码器 存储阵列,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,二、rom 的工作原理,22.1 只读存储器,二极管 rom 电路,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,1. 存储矩阵,字线和位线的交叉点， 看作是一个存储单元。 交叉点处接有二极管时， 相当于存 1。 交叉点处没接有二极管 时，相当于存 0 。 输出位线与输入字线之 间是“或”逻辑关系。,0,1,22.1 只读存储器,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,2. 地址译码器,地址逻辑表达式,w3 = a1 a0,22.1 只读存储器,地址译码器是一个“与”逻辑阵列。,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,地址译码器的特点, n 取一译码 即四选一。 最小项译码 最小项的数目为 n = 2n = 4 。,22.1 只读存储器,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,3. 简化的逻辑阵列,d0 = w0w1,d1 = w1 +w3,d2 = w0 +w2 +w3,d3 = w1 +w3,当w1 = 1 时，输出的数据 d3d2d1d0 = 1011。,有二极管,无二极管,0 1,1 0 1 1,导通,22.1 只读存储器,0 1 0 0,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,例 22.1 用 rom 构成全加器。,(1) 全加器逻辑状态及最小项编码,解：,22.1 只读存储器,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,(2) 根据最小项编码表，构成全加器,s = m1 + m2 + m4 + m7,c = m3 + m4 + m6 + m7,22.1 只读存储器,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,一、ram 的结构,第 22章 存储器和可编程逻辑部件,22.2 随机存储器,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,1. 存储矩阵,由许多存储单元构成。,地址译码 n 取一译码 3. 读/写控制电路,4. 片选控制,22.2 随机存储器,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,二、基本存储单元,22.2 随机存储器,1. 电路,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,当 w1 = 0 时，字线未被选中 vt1 、vt2 截止，触发器保持原态， 该字不进行读/写操作。 当 w1 = 1 时，字线被选中 ， vt1 、vt2 导通， 此时可进行读/写操作。,2. 工作原理,经 vt1、vt2 存入触发器。,22.2 随机存储器,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,22.2 随机存储器,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,可编程逻辑器件简称 pld，其核心部分是 由“与”阵列和“或”阵列组成。是一种由用户配 置的可完成某种逻辑功能的电路。,pld 基本结构框图,第 22章 存储器和可编程逻辑部件,22.3 可编程逻辑器件,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,一、pld 阵列中的逻辑符号,“与”门阵列,“或”门阵列,输入缓冲门,“ ” 表示固定连接点，用户不能改变. “” 表示为用户定义编程点。编程时可断 开也可接通。 无 “ ” 或 “” 表示该点是断开的，或者是 编程时已被擦除。,22.3 可编逻辑器件,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,二、可编程只读存储器（prom）,一次编程只读存储器 只能编成一次，一旦编好 就不能再修改。,prom 存储单元,出厂时，熔丝接通，为 1。 需要改写时，通入大电流， 将熔丝烧断，改写为 0。 地址译码部分不能编程。,22.3 可编逻辑器件,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,例22.2 试用 prom 实现下面逻辑函数:,解：,三个输入变量，一个输出变量，所以选 用三条地址线和一条数据输出线的 prom。,22.3 可编逻辑器件,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,f = m2 +m4 +m5 +m7,prom 阵列图,22.3 可编逻辑器件,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,2. 可改写型只读存储器 (eprom ),可多次擦写并重新写入内容。 用紫外线照射，完成擦除操作。,3. 电可改写型只读存储器 (eeprom ),22.3 可编逻辑器件,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,三、可编程阵列逻辑（pla）,电路组成 可编程与阵列 可编程或阵列 特点 译码器部分可有用户自己编程。 可以方便地的构成组合逻辑电路和时序逻 辑电路。,22.3 可编逻辑器件,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,例22.3 试用 pla 实现下面逻辑函数:,解：,pal 阵列图,可编程 “与”阵列,可编程 “或”阵列,22.3 可编逻辑器件,根据,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,四、通用阵列逻辑（gal）,是一种可多次编程、可电擦除的通用逻辑器。 可构成组合逻辑电路和时序逻辑电路。 可以设置加密位。,22.3 可编逻辑器件,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,22.1 一个 10248 位的静态 ram，其数据线和 地址线各为（ ）根？,8 和10 b. 10 和 8 c. 4 和 8,a,22.2 写出图中不同地址输入时 rom 中的信息内 容。,答 ： 当地址 a1a0 为 00、 01、10 、11 时，d1 d0 分 别为10、11、10、01。,第 22章 存储器和可编程逻辑部件,课堂讨论,zhangli 制作,大连理工大学电气工程系,22.3 已知在不同地址输入情况下，rom 的信息 内容见下表，试在图中划出二极管阵列。,解：,由表内信息可知， 当 a1a0 = 00 时， d2 = d1 =1 。 所以，在 w0 线与 d2 、 d1 线交叉点处接入二极管。 其他同理。,课 堂 讨 论,zha