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静态MOS存储器工作原理

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静态MOS存储器工作原理静态MOS存储器1.大体存储元(1)六管静态MOS存储元A、电路图:由两个MOS反相器交叉耦合而成的双稳态触发器。B、存储元的工作原理:假设:T管导通,T管截止:存0;01T管截至,T管导通:存;011说明:MOS管有三极,若是栅极为高电平,那么源极和漏极导通。若是栅极为低电平,那么源极和漏极截至。①写操作。在字线上加一个正电压的字脉冲,使T、T管23导通。假设要写“0”,不管该位存储元电路原存何种状态,只需使写“0”的位线BS电压降为地电位(加负电压的位脉冲),0经导通的T管,迫使节点A的电位等于地电位,就能够使...

静态MOS存储器工作原理
静态MOS存储器1.大体存储元(1)六管静态MOS存储元A、电路图:由两个MOS反相器交叉耦合而成的双稳态触发器。B、存储元的工作原理:假设:T管导通,T管截止:存0;01T管截至,T管导通:存;011说明:MOS管有三极,若是栅极为高电平,那么源极和漏极导通。若是栅极为低电平,那么源极和漏极截至。①写操作。在字线上加一个正电压的字脉冲,使T、T管23导通。假设要写“0”,不管该位存储元电路原存何种状态,只需使写“0”的位线BS电压降为地电位(加负电压的位脉冲),0经导通的T管,迫使节点A的电位等于地电位,就能够使T管21截止而T管导通。0写入1,只需使写1的位线BS降为地电位,经导通的T13管传给节点B,迫使T管截止而T管导通。01写入进程是字线上的字脉冲和位线上的位脉冲相重合的操作进程。②读操作。只需字线上加高电位的字脉冲,使T、T管导23通,把节点A、B别离连到位线。假设该位存储电路原存“0”,节点A是低电位,经一外加负载而接在位线BS上的外加电0源,就会产生一个流入BS线的小电流(流向节点A经T导00通管入地)。“0”位线上BS就从平常的高电位V下降一个0很小的电压,经差动放大器检测出“0”信号。假设该位原存“1”,就会在“1”位线BS中流入电流,1在BS位线上产生电压降,经差动放大器检测出读“1”信号。1字线V位/读出线位/读出线BS0BS1AT4T5B读/写”0”读/写”1”T2T3T0T16管MOS存储电路读出进程中,位线变成了读出线。读取信息不阻碍触发器原先状态,故读出是非破坏性的读出。③假设字线不加正脉冲,说明此存储元没有选中,T,T管23截止,A、B结点与位/读出线隔离,存储元存储并保留原存信息。(2)8管静态MOS存储元A、目的:地址的双重译码选择,字线分为X选择线与Y选择线B、实现:需要在6管MOS存储元的A、B节点与位线上再加一对地址选择操纵管T、T,形成了8管MO78S存储元。X选择线V位/读出线位/读出线BS0T5T6BS1T2T3读/写”0”读/写”1”T7T8T0T1Y选择线8管MOS存储电路(3)6管双向选择MOS存储元8管MOS存储元改良:在纵向一列上的6管存储元共用一对Y选择操纵管T、T如此存储体管子增加不多,但仍是67,双向地址译码选择,因为对Y选择线选中的一列只是一对操纵管接通,只有X选择线也被选中,该位才被重合选中。X选择线V位/读出线位/读出线BS0BS1AT4T5B读/写”0”读/写”1”T2T3T0T1T6T7I/OY选择线I/O6管双向选择MOS存储电路2.RAM结构与地址译码①字结构或单译码方式BS0BS1FFFW0FFF地址A0字线6FFFF…FFA1W1:A21:A3FFFW15FFF读读读读选通写选通b7b1b0读出写入写入读出写入读出字结构或单译码方式的RAM(1)结构:(A)存储容量M=W行×b列;(B)阵列的每一行对应一个字,有一根公用的字选择线W;每一列对应字线中的一名,有两根公用的位线BS与(C)0BS。1(D)存储器的地址不分组,只用一组地址译码器。(2)示用意:16×8的字结构单译码方式的存储器。(3)字结构是2度存储器:只需利用具有两个功能端的大体存储电路:字线和位线(4)优势:结构简单,速度快:适用于小容量M缺点:外围电路多、本钱昂贵,结构不合理结构。②位结构或双译码方式(1)结构:(A)容量:N(字)×b(位)的RAM,把每一个字的同一名组织在一个存储片上,每片是N×1;再把b片并列连接,组成一个N×b的存储体,就组成一个位结构的存储器。(B)在每一个N×1存储片中,字数N被看成大体存储电路的个数。假设把N=2n个大体存储电路排列成Nx行与Ny列的存储阵列,把CPU送来的n位选择地址按行和列两个方向划分成nx和ny两组,经行和列方向译码器,别离选择驱动行线X与列线Y。X1A0A1A2址A3A4X64A566Y1Y64Y地址译码A6A7A8A9A10A11位结构、双译码方式的RAM(C)采纳双译码结构,能够减少选择线的数量。(2)示用意:(3)三度存储器:三个功能端(4)优:驱动电路节省,结构合理,适用于大容量存储器。③字段结构(1)结构:存储容量W(字)×(位),W:分段W(W(A)b>>bp=/S)*Sb(B)字线分为两维结构:A0A1译存储阵列码Wp×Sb器b位b位……段1段2段SAn1-11Sb对位/读出线列I/O电路读/写b根段译码器,从2n2=S段中取1(共n位〕2An1An-1字段结构RAM(C)位线有Sb对(D)双地址译码器(2)示用意:(3)三度结构(4)优:对字结构存储器的改良与提高,结构合理,适用于大容量存储器。
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