第7章-半导体存储器与可编程逻辑器件习题解答.docx
思考题与习题7.1选择题7.14选择题1)存储容量为8KX8位的RoM存储器,其地址线为条.CA、8B、12C.13D.142)只旎按地址读出信息.而不能写入信息的存储器为.bAxRAMB、ROMC、PROMD、EPROM3)一片ROM有n根地址输入,m根位畿输出,那么ROM的容最为.aA、2°x】b、加x”C、2"x2"d、2"x4)一个6位地址玛、8位输出的ROM,其存储地阵的容量为。,46B.64C、512D,2565)为构成4096X8的RAM,需要片2024x2的RAM.并得要有位地址译码以完成寻址操作.A、8,15B、16,11C、10,12D、8,126)PA1.是一种的可编程逻辑器件。A、与阵列可编程,或阵列固定B.与阵列列固,或阵可编程定C、与阵列、或阵列固定D、与阵列、或阵列可编程7.2试写出如图7-27所示阵列图的爱辑函数表达式和其值表,并说明其功能。图7-27272图解;根据与阵列的输出为月8的最小项和阵列图中有实心点“”为1.无“为0,可以写出:F0=Wy=AB从1:述逻辑表达式可以看出.图7-1所示阵列图实现了输入磷C7T真值表3的四种逻辑运算:与、或、异或和与龙.列出真假表如表7-1所示.7.3假设存谛器芯片的容量为128Kx8位,求:1)访问芯片需要多少地址?2)假定该芯片在存储器中首地址为AOOo(X)H,末地址为多少?A8代REiFa00000101O1.1.1.1OO1.1.1.111100解:存储然容址=字数X位数=2"xJI)128K×8=27X21.0×8=211×8»所以需要17根地址,2)由于2"x8=2%字节=2000OH字节.也就是说2”x8的芯片包含2000OH个字节,每个字节占用一个地址,那么需要占川2000OH个地址,因此,FW设该芯片在存储器中的首地址为00000H.那么末地址为:A(XKXX)H+2(XX)OH-IH=AOO(X)OH+1FFFF=BFFFFH7. 1试用RoX实现以下各函数斛:此SS是组合逻辑函数的实现,分析步骤如下:(1)写出各函数的标准与或表达式:按小氏C、序排列变量,将Y1.Y2、Y4才展成为四变属逻辑函数,(2)选f1.116X4位ROM,画存储雄阵连线图:7. 5试用RoM构成能实现函数y=xWj运算表电路,X的取值范围为015的正整数,解:此题是RoM的应用,分析如下:(1)分析要求、设定变照自变呆渊取值范明为015的正整数,对应的4位:进制正整数,用住员应用印表示。根据产总的运算关系,求出MW最大值是152=225,可以用8位二进制数上)716婚处)3)2月加我示.(2)列其值表一函数运算表其值表(47.B1&B1BaY,Xh44X.十进制数1消等)和使00000001000000000000000101能功能001000000I004M:0011000010019多如图7-3所示.根据逻010000010000167.010I0001100I25解:第地A:01100010010036011010I000011010000000104964100I0101000I81第101001100100100101I0111100I121A:110010010000144110I1010100I1691110110001001967.111I1110000I225指出需婪多大行irt的EPROM,开I1.列出存储犯阵的仔储内容衣.解:需要2X4位,即16x4位容贵的EPROM.经过函数变换,可得:Yi=ABC+ABD+ACD+BCD=ABCD+ABCD+ABCD+ABCDABCDK=ABC+ABD+ACD+BCD=ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD-EPROX)=ABCD+BCDYi=ABCV的存储内容表如M地址内容ABCD匕Y2丫3Ya00000110000101000010010000110000010001000101000001100000011I10001000010010010000101000001011100011000000II0110001110I000111110117.9由16x4位ROM和4位二迸航加法计数器741.S16组成的制冲分配电路如图7-28所示,ROM输入、输出关系如表7-8所示.试画出在CP信号作用下。卜6、Dk回的波形。图7-28JS1.Sff1.表7-8RaI的出虹好:应中给定的逻辑图可见,4位二进制计数器741.SI61的数据输入端ZR决为0001,进位输出,通过非门送给预置数端'd,构成了15进制计数零.根据给定的表6-3数据输出和地址物入之间的关系可以画出在CP脉冲作用下Ri、D八6、的波形图如下图.7.10试用EPROM设计-个能将四位二进制数转换位循环眄的代码转换电路.要求列出代码转换电路的口值表,画出阵列图.解:四位二进制码转换成四位循环码的真值表.如表6-2所示.由于输入变班和情出变破均为四位,故EPROM须有四个地址输入瑞和四条数则线.所以选用16X4的EPRoN1.因为与、或阵列的输出均为地小项和其表达式,所以用RoM设计组合龙制电路无御化简.由此假衣画出阵列图比拟H观.设轼图如图7-3所示.表7-3例7%产性表aGiGi0000000000000010010010010100110100110110100110101001101001101011111011117.11试用EPROM实式中X的范圉为。出电路图,并列出从谛器式值我(Oe1.OH之后解:可选用输入X的范用为7FFH(用卜六进制数表现Y=J的转换(精确到个位).2017,Y的范围为0745,要求画OOOH-OIFH以及7E0H71:FH的存的H表示OcIO为十六进制数).EPR0M27C16(2K×8t)来实现.02047,转换为:进JM后为OOoH示),共口位,而27C16有11根地址输入线.正好可以将怆入X所对应的二进制数作为地址伯号AoA5。输出Y的范第为0-45,27C16的字长为8位,可表示两位十进制数(用8421BCD码表示),范图为0099,酒足输出Y的要求。所以,我们设计为输出为两位I进制数的8421BCD码。当然,输出也可以设计为输出二进制数,这样,输出只用其中的6位/%。,,/入和自不用.OOOHO1.FH的存储器笈值表如下表(输出精确到个位,十分位四舍五入八OOOHO1.FH的存储器真值表X的值地址内容Y的值(十进制数)44A,44儿A2儿4D1.D6D,D1.DyD2D1D0(十进Nft)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的存体器出自表如下表输出粕确到个位,十分位四舍五人)。7EOH7FFH的存储器真值表X的值(十进Wft)地址内容丫的值(十进制数)AI)AyA%A1AsAiAA2AiAii5D6D,D1.DyD2D1Do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把1024*4的RAN扩展为10248的RAM解:7.13ROM和RA解:ROM和RAN能通过特殊方法擦除)固定ROM由厂3屡次写入和撩除信息,7.14以下RAM?512x2位,WI6K×I位解:(1)512×2fi(2)1KX8位2K×1位16KXIt256×4f>64KX1子式?是ROM写入之后不能擦除(只几种方式:、信息:可擦可编程ROMUJ以7.15可编程送料器件是如何JS行分类的?解:根据芯片的集成度和结构红杂度分类分为:筒单可编程设辑器件Sp1.D女杂可津程逻物器件CPu)现场可编程逻辑门阵列FPGA.按制造技术和编程方式进行分类双极熔丝制造技术的可编程ASIC(1.attice的PA1.系列)EECMOS制造技术的可编程ASIC(1.attice的GA1.和isp1.SI/p1.SI)SRAM制造技术的可编程ASICCXiIinx的FPGA.A1.tera的FPGA)反培丝制造技术的可编程AS1.C(ACte1.的FPGA),7.16画出实现下面双怆出逻辑函数的Pu)表示.解:根据图中给出的逻轼函数,出P1.D表示如下图。7.17GA1.16V8有多少条行战,有多少条列践,可编程与阵列中有多少个E2QI0S可编程单元,裤:GAI.16V8的与阵列有64条行规,32条列输入线.7.18GAu6V8的O1.MC中4个数据选择零各有多少功能?解:G1.16V8的O1.MC中的4个数据选择器分别为:乘枳攻数据选择器PTMUX是2选1数掘选择涔.其主要功能是在ACO.AC1.(n)的控制下,用来决定第一与项是否成为或门的输入,输出多路开关OMUX是2选1数据选择器,OMUX的作用是在ACO和ACHn)的控制下,决定输出是组合电路还是时序电路.三态多路开关TSMUX是4选1数据选择器.它用来从VCc、地电平、0E、第一与项四路信号中选出一路信号作为输出三态缓冲器的三态控制伯.反应多路开关FVUX是4选I数据选择器.它用来从触发器的0端、本级输出、邻级怆出、地电平这四路信号中选出一路作为反应信号,反应到与阵列.7.19GA1.16V8工作在存放器模式下,对其1号引脚和I1.号引脚行何限制?蚱:GA1.16V8工作在存放器模式下,1号引艇必须外接时伸伯号,11号引脚接低电平作为(史能端,