文档介绍：第七章大规模集成电路
集成电路规模的大小,经常用其所包含的晶体管或
逻辑门的数量来区分,如 1000个元件或 100个门以上的
称为大规模集成电路。而我们讲过的编码器、译码器、
计数器为中规模电路,反相器、与非门为小规模电路。
随着集成电路制造工艺的飞速发展,集成度不断提
高因此划分的标准也不断提高,几十~几百门、几百~几
千门、几千~几万门成为小、中、大的划分标准。
大规模集成电路的结构不一定是中小规模电路的简
单集成,它通常常常作为一个相对独立的数字系统,完
成某一方面的功能。典型的大规模集成电路有:微处理
器、存储器、可编程逻辑器件等。
从应用角度来看,大规模集成电路可分为通用型和
专用型两类。通用型由生产厂家设计制作,力求满足大
多数用户的需要;专用型是根据某一用户的特殊要求而
专门设计制作的。
设计专用集成电路有以下几种形式:
专用集成电路 ASIC ( Application Specific
Integrated Circuits) 先由用户提出设计要求,或给出
设计的软件,再由厂家制作。前期投入较大,适于大批
量生产。
可编程逻辑器件 PLD ( Programmable Logic
Device ) 由用户自己完成设计和编程。单片成本相
对较高,但几乎不需要前期投入,综合成本完全可以接
受,适于小批量使用。
由于课时有限,我们不准备按书上的顺序讲解,而是就几个重点问题加以说明。
一、随机存储器(RAM)基本结构
随机存储器可以随时写入新的数据,可以读出保存
的数据,当切断电源后,数据将丢失。
随机存储器有两大类。
随机静态存储器:在不断电的条件下,数据一经写
入,可以长期保持,属于触发器结构。
随机动态存储器:在不断电的条件下,数据写入后
要定时刷新,否则数据可能丢失,基于MOS管栅极寄生
电容的充放电效应。
1、
六
管
静
态
存
储
单
元
2、
四
管
动
态
存
储
单
元
二、只读存储器(ROM)基本结构
只读存储器是指正常情况下,只能读出数据,不能
写入新数据的一类存储器。写入数据需要专门的方法。
只读存储器有几种形式:
ROM: 由厂家在制造时写入数据,不可更改。
PROM: 由用户自己写入数据,但只能写一次。
EPROM:用专用编程器写入数据,可用紫外线擦
除,因此可重复使用。写入有次数限制。
E2PROM:可以象RAM一样在线读写,不需要特殊
的编程手段,但写入次数有限。
几种ROM的基本结构是一样的,一个固定的与阵列
(地址译码)和一个可编程或阵列(数据内容)。
1、
ROM
二
极
管
结
构
MOS
型
ROM
简
化
画
法
2、
PROM
熔
丝
结
构