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                            MOS管構成的存儲矩陣-ROM與RAM重點分析-KIA MOS管

                            信息來源:本站 日期:2018-02-28 

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                            半導體存儲器是一種能存儲大量二值信息的半導體器件。按存儲功能可分為只讀存儲器(ROM)和隨機存儲器(RAM)

                            一、只讀存儲器(ROM)

                            只讀存儲器按寫入方式一般分為三種:固定內容ROM、可編程ROM和可擦除型的EPROM

                            1、ROM的基本結構和工作原理

                            ROM的基本結構如圖所示

                            地址譯碼器相當于最小項譯碼器。而存儲單元是由N溝道增強型MOS管構成的,可以理解為有MOS管存在,則其單元內存儲的信息為1。

                            地址譯碼器相當于“與邏輯矩陣”,ROM 存儲矩陣相當于“或邏輯矩陣”,整個存儲器是一個“與或”矩陣。一般情況下,“與矩陣”是不可編程,而“或矩陣”是可編程的。

                            若ROM有n條地址線,m條位線,則ROM矩陣的存儲容量等于2n×m。


                            2、ROM的分類

                            簡單了解掩模ROM、PROM、EPROM、E2PROM和快閃存儲器(Flash Memory)的功能,不做重點。


                            3、ROM芯片

                            EEPROM典型芯片2864A的芯片引腳如圖所示

                            A0~A12為地址譯碼輸入端,I/O0~I/O7為8位數據輸入輸出端,CE為片選端,為寫使能端,為讀使能端。2864A共有213條字線,8條位線,其 存儲容量為213×8bit(8K byte)。

                            EEPROM 2864的工作方式如圖所示

                            此外Flash Memory芯片的引腳圖和工作方式也要理解掌握。

                            二、隨機存儲器(RAM)

                            RAM按工作原理分為靜態隨機存儲器SRAM和動態隨機存儲器DRAM。

                            1、ROM的基本結構和工作原理

                            ROM的基本結構和工作方式如圖所示

                            SRAM和DRAM的結構和功能對比


                            SRAM:以觸發器為基本存儲單元,所以只要不掉電,其所存信息就不會丟失。該類芯片的集成度不如DRAM, 功耗也比DRAM高,但它的速度比DRAM快,也不需要刷新電路。一般用于構成高速緩沖存儲器 。


                            DRAM:一般用MOS型動態存儲單元構成,結構簡單,集成度高。但是,如果不及時進行刷新,極間電容中的電 荷會在很短時間內自然泄漏,致使信息丟失。所以,必須為它配備專門的刷新電路。


                            2、DRAM的刷新方式有三種,了解就好,不做重點。


                            3、RAM芯片

                            61LV25616芯片的引腳圖和功能表如圖所示

                            地址線為18根A0~A17,I/O0~I/O15為16位寫入/讀出數據線,其容量為218×16 bit=256k×16 bit

                            三、半導體存儲器容量的擴展(重點內容)

                            1、 位數的擴展

                            適用于每片RAM或ROM字數夠用而位數不夠時。

                            接法:將各片對應的地址線、片選端、讀寫控制端分別接在一起,各片的數據輸出端并行使用即可。

                            例:用2片2114(1024×4bit)RAM構成1024×8bit的RAM


                            2、數夠用而字數不夠時

                            接法:將各片對應的地址線、讀寫控制端和數據輸出端分別接在一起,各片的片選信號由附加地址位譯出。

                            例: 用2片2114(1024×4bit)RAM構成2048×4bit的RAM


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