ROM与RAM:存储器与可编程逻辑器件详解

需积分: 3 1 下载量 190 浏览量 更新于2024-12-13 收藏 7.75MB DOC 举报
"本资源详细介绍了存储器和可编程逻辑器件,包括只读存储器(ROM)、读写存储器(RAM)以及可编程逻辑器件(PLD)的基本原理和应用。" 在计算机系统中,存储器是至关重要的组成部分,它分为两大类:只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)。ROM是一种非易失性存储器,其内容在制造时就被固定下来,且在工作时只能读取,不能随意写入。ROM的主要结构包括存储矩阵和地址译码器。存储矩阵由存储单元组成,每个单元存储一位二进制数据。地址译码器则根据输入的地址代码来选择并读取相应存储单元的数据。 ROM的工作原理是基于存储矩阵和地址译码器的组合。矩阵中的交叉点代表存储单元,通过二极管的存在与否表示“1”或“0”。地址译码器通过逻辑运算(通常是“与”逻辑阵列)选取特定的存储单元。ROM的一个常见应用是构建固定功能的电路,如图示的全加器。 RAM,另一方面,是一种可读可写的存储器。它允许用户随时读取任意地址的数据,并可以写入新的信息。然而,RAM是易失性的,这意味着一旦断电,其中存储的所有数据都会丢失。RAM的优点在于其快速的读/写操作,但这也带来了数据保存的挑战。 PLD,即可编程逻辑器件,是一种高度灵活的电子组件,可以被编程来实现用户自定义的逻辑功能。它们涵盖了多种类型,如PAL、GAL、FPGA等。PLD的基本原理是利用内部的可编程结构,如可编程逻辑阵列和可编程与或阵列,来实现用户定义的布尔函数。这使得PLD在硬件设计中非常有用,因为它们可以适应各种各样的逻辑功能,而无需设计和制造全新的集成电路。 教学中,理解ROM的不同类型和工作原理是难点之一,尤其是如何用ROM实现函数。此外,了解PLD的类型及其基本原理也是重要的学习目标,因为PLD在现代电子系统设计中扮演着关键角色。 总结来说,ROM和RAM是计算机存储的基础,而PLD则是实现硬件定制化的重要工具。深入理解这些器件的工作原理和应用,对于学习和掌握计算机系统设计至关重要。