半导体存储器详解:ROM与RAM

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"这是一份关于数字电子技术基础的课件,涵盖了半导体存储器的重要知识,特别是只读存储器(ROM)的类型和工作原理。" 在数字电子技术中,存储器是不可或缺的一部分,用于存储数据和指令。根据存储介质,存储器可分为磁介质类(如软磁盘、硬盘和磁带)、光介质类(如CD和DVD)以及半导体介质类,后者包括ROM(只读存储器)和RAM(随机存取存储器)。半导体存储器因其高效、快速的特性在现代电子设备中广泛使用。 第七章重点讲述了半导体存储器,尤其是ROM。ROM是一种用于存储固定信息的非易失性存储器,其数据在正常工作状态下保持不变,只能读取,不能写入。ROM的特点包括:只读性、简单的组合电路结构、高集成度以及数据的不易失性。然而,它的缺点在于一旦数据写入,通常就不能再修改,因此适合于存储不会改变的固件或程序。 ROM有多种分类方式。按照制造工艺,可以分为二极管ROM、双极型ROM和单极型(MOS)ROM。依据存储内容的写入方式,ROM可以分为掩膜ROM(固定ROM)、可编程ROM(PROM)、可编程、可擦除ROM(EPROM)以及可编程、电可擦除ROM(EEPROM,也称为E2PROM)和快闪存储器(FLASHROM)。 腌膜ROM,也称为固定ROM,是在生产过程中通过定制的腌膜板来预设存储数据的,数据在出厂后不可更改。其基本结构包括地址译码器、存储矩阵和输出缓冲器。地址译码器接收地址输入,将其转化为控制信号,从而选择并输出存储矩阵中的特定数据到输出缓冲器。存储矩阵则由大量的存储单元组成,可以采用二极管、三极管或MOS技术实现。 ROM的其他变体如PROM允许用户在初次写入时自定义内容,而EPROM和EEPROM则支持在需要时进行改写。快闪存储器(FLASHROM)是一种特殊的EPROM,允许快速的电子擦除和多次编程,常见于固态驱动器和嵌入式系统中。 了解这些基础知识对于理解电子设备的工作原理和内存管理至关重要,尤其是在计算机硬件、嵌入式系统和微控制器的设计与应用中。