1、第7章 半导体存储器和可编程逻辑器件,7.1 半导体存储器 7.1.1 只读存储器(ROM) 7.1.2 随机存取存储器(RAM) 7.2 可编程逻辑器件PLD,一、 半导体存储器的功能、分类和主要技术指标,1. 半导体存储器的功能半导体存储器是数字系统和电子计算机的重要组成部分， 其功能是存放数据、 指令等信息。 2. 半导体存储器的分类集成半导体存储器按工艺的不同，分为双极型和单极型两种；按功能的不同，分为只读存储器（ROM）和随机存取存储器（RAM）。,设某存储器有10个地址端（线），4个数据端（线）， 10位地址信号由10条地址线通过地址译码器译码出1024个地址与1024（即1 K）
2、个字相对应，每一个字有4位二进制信息， 则该存储器的存储容量为 10244 b（即1 K4 b）。,2） 最大存取时间存储器的存取时间定义为访问一次存储器（对指定单元写入或读出）所需要的时间，这个时间的上限即最大存取时间，一般为十几纳秒至几百纳秒。最大存取时间越小，存储器芯片的工作速度也就越快。,3）功耗4)可靠性5）价格,7.1.1 只读存储器(ROM),一、 ROM的功能特点与分类 只读存储器(ROM, Read Only Memory）为数据非易失性器件， 即可先把信息或数据写入到存储器中。在正常工作时它存储的数据只能读出，不能随时写入，如所使用的电源突然切断，它存储的数据也不会丢失。
3、ROM在数字系统中应用广泛。在计算机中用于存放固定指令。 ROM也常用于代码变换，存储各种输入/输出变量逻辑函数的真值表、 符号和数字显示等有关的数字电路系统。,ROM的种类较多，按内部的结构可分为二极管ROM、 双极型管ROM和MOS管 ROM 3类。按数据的写入方式可分为表7.1.1所示的5类。,表7.1.1 ROM的种类与特点,主要要求：,了解 RAM 的类型。,了解 RAM 和 ROM 的异同。,7.1.2 随机存取存储器,RAM 分类,DRAM 存储单元结构简单，集成度高，价格便宜，广泛地用于计算机中，但速度较 慢，且需要刷新及读出放大器等外围电路。,DRAM 的存储单元是利用 MO
4、S 管具有极高的输入电阻，在栅极电容上可暂存电荷的特点来存储信息的。由于栅极电容存在漏电，因此工作时需要周期性地对存储数据进行刷新。,SRAM 存储单元结构较复杂，集成度较低，但速度快。,主要要求：,了解可编程逻辑器件的概念与类型。,7.2 可编程逻辑器件简介,一、可编程逻辑器件的概念与特点,是由编程来确定其逻辑功能的器件。 Programmable Logical Device，简称 PLD,(一) 按可编程部位分类,PROM、PAL 和 GAL 只有一种阵列可编程，称为半场可编程逻辑器件，PLA 的与阵列和或阵列均可编程，称为全场可编程逻辑器件。,二、可编程逻辑器件的类型,目前多用 GAL
5、。因为 GAL 可重复编程、工作速度高、价格低、具有强大的编程工具和软件支撑，并且用可编程的输出逻辑宏单元取代了固定输出电路，因而功能更强。,通常简称HDPLD,阵列型 HDPLD 主要优点：速度快，实现数据处理能力强； FPGA 主要优点：容量大，实现逻辑控制的能力强。,集成度 1000门的PLD称为HDPLD,(二) 按集成密度分类,Field Programmable Gate Array，简称 FPGA 。,PROM、PLA、PAL 和 GAL 均属低密度 PLD。,ISP 器件由于密度和性能持续提高，价格持续降低，开发工具不断完善，因此正得到越来越广泛的应用。,普通 PLD 需要使用编程器进行编程， 而 ISP 器件不需要编程器。,(三) 按编程方式分类,即 In - System Programmable PLD (简称 ispPLD),
