存储器和可编程逻辑器件

第七章 存储器和可编程逻辑器件 1. 随机存取存储器(RAM) 2. 只读存储器(ROM) 3. 可编程逻辑器件（PLD） 第七章 存储器和可编程逻辑器件 1. 随机存取存储器(RAM) RAM的特点和主要参数。 2. 只读存储器(ROM) 二极管或门，ROM的类型、特点及ROM的阵列示意图，用ROM实现组合逻辑函数。 3. 可编程逻辑器件（PLD） 可编逻辑阵列(PLA)，可编阵列逻辑(PAL)。

随机存取存储器 (RAM－Random Access Memory) “存取”指将信息写入存储器和从存储器中将所存信息读出来。 它可以写入数据和读出数据。当电源切断时，信息将会丢失，是易失性存储器。 计算机内存就是一种随机存取存储器(RAM)。

只读存储器 （ROM－Read Only Memory） 只读存储器( ROM )在正常工作时，只能读出信息，而不能写入信息。ROM的信息是制造时或用专门的写入装置写入的，具有不易失性，断电后ROM中存储的信息不会丢失。 ROM存入数据的过程称为对ROM的“编程”。根据编程方式的不同，可将ROM分为三类：内容固定的、一次性编程的和可多次编程的ROM。 可编程只读存储器（PROM－Programmable ROM）可由用户进行一次性编程。 可擦可编程只读存储器（EPROM－Erasable Programmable ROM）可以多次擦除和改写。

只读存储器 字线 位线 ＝ 2n×m ＝ 23×4 存储器的容量＝字数×位数 只读存储器同样由三部分组成：地址译码器、存储单元矩阵和输出电路。 存储矩阵包含了大量的存储单元组成，每个存储单元存放一位二值数据。 按“字”存放、读取数据，每个“字”由若干个存储单元组成，即包含若干“位”。字的位数称为字长。 每个“字”编上一个“地址” ，每个“地址”唯一选中一个“字”，实现随机读取。 存储器的容量＝字数×位数 ＝ 2n×m ＝ 23×4

二极管或门电路 ROM的存储单元由二极管、双极型三极管或MOS管构成。 B A UCC F C B C F A

CMOS电路如图所示，则F1、F2、F3的逻辑状态依次为 。 A. F1 = 1、F2 = 0、F3 = 0 B. F1 = 0、F2 = 1、F3 = 1 C. F1 = 1、F2 = 0、F3 = 1

二极管ROM矩阵 或 门阵 列 与 门阵 列 存储单元矩阵 地址译码器 地址输入 m n 2n 字输出 与 门阵 列 或 门阵 列 m 字输出 对应每一个地址，只有一根字线为高电位，有二极管相连的位线输出为1，无二极管相连的位线输出为0。 这样，4根位线上得到4位的数据输出。

W3 W2 W1 W0 D1 D2 D3 D4 地 址 数 据 A B D1 D2 D3 D4 1 上图为ROM阵列结构示意图，每条字线与位线的交叉处就是一个存储单元，交叉处接有二极管相当于该存储单元存1，交叉处不接二极管相当于该存储单元存0。

若将输入地址视为一组输入逻辑变量，数据输出端每条位线的输出就是一个输入逻辑变量的组合逻辑函数。 W3 W2 W1 W0 D1 D2 D3 D4 地 址 数 据 A B D1 D2 D3 D4 1 若将输入地址视为一组输入逻辑变量，数据输出端每条位线的输出就是一个输入逻辑变量的组合逻辑函数。

地址译码器由一组与门组成，称为与门阵列。 W0 W1 W2 W3 B A 1 与门阵列 D1D2D3D4 或门阵列

10．在图示的ROM中，其输出F的表达式为F = ________。 A． B． C． √ w0 w1 w2 w3 或阵列

√ 在图2.9所示的ROM中，其输出F的表达式为F = ________。 A． B． C． w0 w1 w2 w3 w4 w5 w6 w7 或阵列

1．用一个ROM实现如下两个函数： w0 w1 w2 w3 w4 w5 w6 w7 w8 w9 w10 w11 w12 w13 w14 或阵列

7.3 可编程逻辑器件 可编程逻辑器件（PLD－Programmable Logic Device）按编程方式分为 掩模编程：由生产厂家采用掩模工艺专门为用户制作。现场编程：用户可以在工作现场进行编程，实现所需要的逻辑功能。 PROM、EPROM、E2PROM属于用户编程的逻辑器件。 特点：与阵（地址译码器）是不可编程的，或阵（存储矩阵）是可编程的，也就是说，ROM是按最小项表达式编程的。 按最简与或表达式编程的器件叫做可编程逻辑阵列（PLA－Programmable Logic Array）,它的与阵和或阵都是可编程的。

按最简与或表达式编程的器件叫做可编程逻辑阵列（PLA）,它的与阵和或阵都是可编程的。 1 A B P1 P2 F1 与阵 或阵 F2

用一个PLA实现如下两个函数： P1 P2 P3 P4 P5 与阵 或阵

与阵可编而或阵不可编的器件叫做可编程阵列逻辑（PAL－Programmable Array Logic ）。