ROM在数字电路设计中的应用

2 2764的工作特性

常用的EPROM的型号有2764，27128，27256，27512等。EPROM是用紫外光擦除的，大约需要20min的擦除时间，而E2PROM，采用的是电擦除方式，擦除时间只需要几十毫秒。
2764E2PROM采用28引脚双列直插式封装，他的逻辑符号和引脚如图1所示。

2764EZPROM的引线图说明：
A0～A12：地址输入线。
O0～O7：输出线。
Vpp：+5 V，编程电源。在正常工作及在读时。
Vcc：+5 V，工作电源。
OE：输出使能端，用来决定是否将ROM的输出送到总线上去，当OE＝0时，输出可以被使能，当OE＝1时输出被禁止，ROM输出为高阻态。
CS：片选端，用来决定ROM是否工作，当CS＝0时，ROM工作，当CS=1时，ROM停止工作，且ROM输出为高阻态(不论OE为何值)。
ROM输出能否被使能决定于P＝CS+OE，当P＝0，即CS+OE＝0时，ROM输出使能，否则将被禁止，输出端为高阻态。另外，当CS无效，即CS=1时，还会停止对ROM内部的译码器等电路供电，使其功耗降低到ROM工作时的10％以下。由于在大部分有多个ROM芯片的系统中，同一时刻只会选中一个芯片，因此，此举会使系统中ROM芯片的总功耗大大减小。

3 EPROM应用举例

(1)用ROM构成能实现函数y＝x2的运算表电路，x的取值范围为0～15的正整数。真值表如表1所选用16X4位ROM，存储矩阵连线图如图2所示。

(2)用ROM设计一个3位二进制代码的译码器

根据设计要求，输入是一组3位二进制代码，输出是与代码状态相对应的8个信号，列真值表如表2所示。

根据表2，用A2A1A0作为译码器的输入代码，A3一A7未用可接地；D7～D0作为译码器的输出。这样接法的1片2716就成为了一个有3个输入端、8个输出端的3位二进制代码的译码器。ROM使用示意图如图3所示。

(3)用E2PRON设计一个可逆的二进制计数器计数器属于时序电路，其输出不仅与该时刻的输入有关，还和电路的初始状态有关，用函数式表示为：
Qn+l＝F(Xn+l'Qn)

其中：Qn+l和Xn+1分别为该时刻的输出变量的集合和该时刻输入变量的集合，Qn为上一时刻输出变量的集合。
所以，在用EPRON设计时序逻辑电路时，虽然仍以地址线作为输入线，但数据线必须通过外部连线与地址线相连。
根据设计要求，可用D3D2D1表示本次记忆的输入3位代码，用A5A4A3表示上的输入代码，并将A5A4A3将D3D2D1相连，如图4所示。根据电路图的连接方法，列出编码表3所示。 根据表3，A10～A7未用接地，D7～D4未用接地，D0为计数器进位或借位输出，A6为判断位，判断是进行加法运算还是减法运算。当A6为低电平时进行加法运算，反之，进行减法运算，A5A4A3A2A1A0为本次输出与上次输出的关系，如A5A4A3A2A1A0=
110111，其含义为本次输出为111，上次输出为110，将此表写入1片EPROM中，即可成为进行加法或减法运算的3位二进制可逆计数器。

4 结 论

用ROM设计数字电路，这种利用软件代替硬件的设计方法，能克服传统的硬件设计方法的许多不足，他只需把各种待查的表格存人EPROM即可，使得设计方便省时。既大大减少了芯片数量、缩小电路板尺寸，使得规整、美观和可靠，又便于修改、检查。这种"软"硬件的全新设计概念，使数字电子电路的设计具有更强的灵活性和适应性。