GB T 17574-1998 半导体器件 集成电路 第2部分;数字集成电路.pdf

1、前言本标准等同采用国际电工委员会标准 半导体器件集成电路第部分 数字集成电路及修改单 进行编写本标准的编制将促进我国半导体数字集成电路的国际贸易技术和经济交流本标准引用的 半导体器件分立器件和集成电路第部分总则 和半导体器件集成电路第部分总则分别等同采用 及 年的修订和 及 年的两次修订本标准由中华人民共和国电子工业部提出本标准由全国集成电路标准化分技术委员会归口本标准起草单位电子工业部标准化研究所本标准主要起草人李燕荣张宏图前言国际电工委员会 在技术问题上的正式决议或协议是由对这些问题特别关切的国家委员会参加的技术委员会制定的 对所涉及的问题尽可能地代表了国际上的一致意见这些决议或协议以推荐

2、标准的形式供国际上使用并在此意义上为各国家委员会所认可为了促进国际上的统一 希望各国家委员会在本国条件许可的情况下 采用 标准的文本作为其国家标准 标准与相应国家标准之间的差异应尽可能在国家标准中指明序言本标准由 半导体器件制订构成了集成电路通用标准 的第二部分本标准与 和 通用标准构成了数字集成电路的标准年 月在伦敦召开会议 批准了将标准 和 按器件分类 重新编排整理的方案 因为所有组成部分预先已经按照六个月法或两个月程序表决批准 不再重新表决标准 和 中涉及集成电路的内容已包括在 和 标准中标准 和 中涉及机械和气候测试方法的内容已包括在 标准中由于 的工作连续性以及考虑集成电路领域的发展

3、通过修订和补充文件以保证标准的先进性本标准完全替代 和 标准的内容中华人民共和国国家标准半导体器件集成电路第 部分 数字集成电路国家质量技术监督局 批准 实施第 篇总则引言通常 本标准需要与 和 标准一起使用在 和 标准中可查到下列的全部基本资料术语文字符号基本额定值和特性测试方法接收和可靠性范围本标准给出了下列各类或各分类器件的标准组合和时序数字电路存储器集成电路微处理器集成电路电荷转移器件第 篇术语和文字符号组合和时序集成电路的术语通用术语信号是信息的物理表示 数字信号是与时间有关的物理量的状态或变化 这个物理量具有数目有限的几个不重叠的值域 数字信号可用于信息的传输或信息处理 考虑到实际

4、情况下面选择了一些简化的定义 对于数字电路一般不会产生误解或歧义数字信号不重叠值域为有限的随时间变化的物理量用于信息的传输和处理注物理量可以是电压 电流或阻抗等为方便起见每个值域可用单一数值表示 例如标称值二进制信号仅有两个可能值域的数字信号注 为方便起见 每个值域可用单一数值表示例如标称值二进制信号的低值域二进制信号的最低正电平最高负电平的范围注 这个范围通常用 值域 表示此范围内的电平用 电平表示二进制信号的高值域二进制信号的最高正电平最低负电平的范围注 这个范围通常用 值域表示 此范围内的电平用 电平表示输入端一种在其上施加信号 可直接地改变电路的输出组态 输出图形 或通过改变电路对其他

5、引出端的响应方式间接改变电路输出组态 输出图形的引出端三态输出在高电平和低电平时呈相对的低阻抗的源或沉 且在适当的输入条件下 提供近似开路的高阻态的二进制电路的输出注 在功能表和功能 时序的 图里 用缩写 表示高阻态与功能有关的术语二进制电路的 输入阻态 输入图形在给定瞬间输入端上低电平和高电平的组合二进制电路的 输出组态 输出图形在给定瞬间输出端上低电平和高电平的组合注 当不致产生歧义时 输出组态 输出图形可以用电路指定输出端 参考输出端的信号电平 低电平或高电平来表示功能表用来表示数字电路的输入端和输出端的数字信号值之间的必需的或可能的关系且这些数字信号值可以直接用电量值来表示 也可由已规

6、定电学含义的符号 例如二进制电路的 和 来表示的表达方法通常每列给出数字电路的一个输入端上或一个输出端上数字信号值每行给出输入端上数字信号值及输出端上所产生的数字信号的结果值如果输出端上数字信号值是不确定时则应用问号表示如果输入端上数字信号值不起作用时则应用符号 或 表示真值表 表示数字变量间的关系用表格来表示一个或多个数字自变量与一个或多个数字因变量之间的逻辑关系 即对于数字自变量值的每种可能的组合给出相对应的数字因变量值的表示方法注 将功能表 和 真值表 区别开来是必要的因为同一个数字电路可依据数字自变量对数字电参量赋值的任意选择 可以完成几种不同的逻辑操作激励一种输入组态输入图形 或输入

7、组态输入图形的变化 其作用能够直接或与已存在的预备状态一起改变的电路输出组态 输出图形 或者使电路进入预备状态或者取消或改变已存在的预备状态注给定激励的重复或反复不一定产生相同的结果某些情况下 激励使已建立的输出组态 输出图形保持不变时序电路数字输入信号的 有效电平能产生激励的数字输入信号的电平时序电路数字输入信号的 有效转换一种数字输入信号从一个电平到另一个电平 并能产生激励的转换注 有效转换也可能受信号斜率的限制时序电路的 稳定输出组态 输出图形一种在产生它的激励或维持它的任何其他激励被非激励的输入组态输入图形 代替后 或者在没有激励的情况下仍保持不变的电路输出组态输出图形注 任何由于不希

8、望的电容存贮时间和传输时间等作用而造成短时间的输出组态输出图形 不予以考虑时序电路的 伪稳定输出组态 输出图形一种在产生它的激励或维持它的其他激励被非激励的输入组态输入图形代替后则不再继续存在的输出组态 输出图形注 任何由于不希望的电容存贮时间和传输时间等作用而造成短时间的输出组态输出图形 不予以考虑时序电路的 亚稳定输出组态 输出图形一种在施加适当的激励之后仅在有限的延续时间内存在的输出组态 输出图形注亚稳定输出组态 输出图形 的延续时间取决于电路的设计以及产生该输出组态输出图形 的激励的持续时间还可能受后续激励的影响任何由于不希望的电容 存储时间和传输时间等作用而造成短时间的输出组态 输出

9、图形不予以考虑功能时序矩阵一种列有若干输入并对于每种输入组态可给出可能产生的输出组态 且在其上可直接读出从每一个输入组态转变为其他输入组态而产生的输出组态表注 适当时用矩阵附加数据或所涉及时间条件 例如为产生一个预期的新的输出组态输入电平的转换时间 输入组态的延迟时间 的详细内容来完善功能 时序 矩阵预备输入端一种输入端在该端施加数字信号可以改变电路对其他输入端上的信号的响应 而不直接引起电路的输出组态 输出图形的变化允许输入一种输入 当它有效时 允许一个或多个规定操作开始执行注允许 的信号可以是这样当它维持在一个规定的电平时允许执行一个或多个操作 或者锁存操作在 允许 信号撤除之后 该操作持

10、续进行允许是一个通用术语 需要时 可以用适当的补充说明限定片允许输入一种允许输入当其无效时 使集成电路进入降功率等待状态片选输入一种允许输入当其无效时 阻止集成电路输入和输出数据输出允许输入一种允许输入当其无效时 阻止集成电路输出数据注 当没有允许输入时输出将呈现出低电平 高电平或悬空状态 高阻态 取决于电路的特殊设计写允许输入一种输入 当其有效时 允许数据进入存储器不允许输入禁止输入一种输入 当其有效时 阻止执行一个或多个规定操作注这两个术语的使用可根据对 允许输入是强调互补还是强调否定来选择允许输入无效时 能禁止或阻止在它有效时所允许的操作相反地不允许输入无效时能许可在它有效时所阻止的操作

11、执行电平工作输入一种输入 只要其保持在一个有效的电平上就持续起作用 引起激励转换工作输入一种仅在转换的两个方向之一是有效的 产生激励 输入 或者仅从一个电平到另一个电平的转换速率足够大时才能引起激励的一种输入置位使计数器进入符合规定数的状态使存储器件置入通常不表示零的规定状态注 与复位 相反复位使计数器进入符合规定初始数的状态使存储器件恢复到规定的不必一定表示零的初始状态注 与置位 相反电路类型数字电路依靠输入端和输出端的数字信号进行工作的电路注本定义中 输入端和输出端不包括静态电源端在一些数字电路中 例如某些类型的非稳态电路其输入端不必存在二进制电路用二进制信号工作的一种数字电路注 二进制信

12、号的各对值域在不同的端可以是不同的组合数字电路对于输入端上数字信号的每一种可能的组合 其输出端仅存在一种数字信号组合的数字电路时序 数字电路在其输入端上至少存在一种数字信号的组合相应的输出端上存在一种以上的数字信号组合的数字电路注 输出端上的这些组合由先前的状态如内部存储延迟等结果 决定基本组合电路只有一个输出端 并当加到各输入端上的信号全部为高电平或全部为低电平 输出信号才能具有在功能表中仅出现一次值的二进制组合 数字电路注由于在功能表中仅出现一次的输出信号的值可以是高电平 也可以是低电平 所以共有四类基本组合电路按照布尔代数二进制值 和 对应信号值 和 的赋值 可以用四类基本组合电路完成与

13、或与非或非的逻辑操作非基本组合电路可由连接若干基本组合电路或连接若干带反相器的基本组合电路构成双稳态电路一种仅有两个稳定的输出组态 输出图形的时序电路注可根据有效的伪稳定和亚稳定输出组态 输出图形的数目和种类以及从一个稳定输出组态到另一个稳定输出组态的转变所要求的适当激励的数目将这个大类分成几个小类双稳态电路的稳定输出组态 输出图形可由参考输出端的低电平或高电平来表示术语双稳态电路作为一般术语 覆盖了仅有两个稳定输出组态的所有时序电路当不致引起歧义或误解时这个术语也可用于双稳态电路的任何种类特别是信号激励双稳态电路通常使用缩写术语双稳态电路边沿触发转换工作双稳态电路具有一个或多个转换工作输入的

14、双稳态电路脉冲触发双稳态电路要求在其预备输入端上建立一个相对于触发输入端施加第一次转换信号的信号 并使该信号保持到相对于在同一触发输入端上第二次能使输出改变状态的转换信号发生的双稳态电路注 这一定义不排除最小建立时间和 或保持时间可能是负的数据锁定双稳态电路要求在其预备输入端上建立并保持一个对于触发输入信号转换 不使输出改变状态的信号的双稳态电路单稳态电路仅有一个稳定输出组态 输出图形 的时序电路注这个定义是以最通用的形式给出的 现在使用的术语单稳态电路指的是除稳定输出组态 输出图形外 至少存在一个亚稳定输出组态 输出图形 的情况一般这种电路有一个或多个亚稳定和 或 伪稳定输出组态输出图形扩展

15、电路可以用来增加关联电路的同等作用的输入端数目而不改变关联电路功能的辅助电路二进制反相器一种只有一个输入端和一个输出端当输入端的信号值是 时输出端的信号值为 的二进制电路主从结构一种两个双稳态电路的结构其中一个称为 从的电路再现另一个称为 主的电路的输出状态通过适当的信号可以实现从 主 到从 的信号传输寄存器可以接收 存储和取出信息的双稳态电路组成的电路注 寄存器可以成为存储器的一部分具有一定的容量移位寄存器一种借助适当的控制信号可以在相连的双稳态电路间按预定的顺序传送信息的寄存器计数器一种用来存储数的时序电路可使存储的数按包括 的给定常数增加或减少数字译码器 集成电路由逻辑元件或等效元件 组

16、成 能按照输入信号的组合选择一个或多个输出通道的电路可编程逻辑阵列一种具有固定的内部互连图形的组合逻辑元件电路阵列组成的集成电路该内部互连图形可在电路制成后连接或断开以完成特定的逻辑功能注 典型的 是驱动若干或门的 与门组与额定值和特性有关的术语输入 阈值电压一种当输入电压值超过它时 能够改变输出逻辑状态的输入电压电平注 资料中通常使用的术语滞后 指的是正向阈值电压和负向阈值电压之差或正向 输入阈值电压输入电压上升时的输入阈值电压注 见 的注负向输入阈值电压输入电压下降时的输入阈值电压注 见 的注双极型数字电路的输入负载系数数字电路规定输入端的输入电流与选作参考负载的特定电路的输入电流之比而得

17、到系数注 参考负载的选择应尽可能使得输入负载系数成为整数双极型数字电路的输出负载能力数字电路规定输出端的最大输出电流与选作参考负载的特定电路的输入电流之比注 参考负载的选择应尽可能使输出负载能力成为一个整数建立时间从规定的输入端施加上需保持的信号开始 到与另一个输入端上随之发生规定的有效转换之间的时间间隔注建立时间是在信号电平转换范围内 测试两个信号量通过规定值的瞬时之间时间间隔建立时间是两个信号间的实际时间可能不足以完成预期的结果 其最小值规定为保证数字电路正确操作所需要的最短时间间隔建立时间可能是一个负值在这种情况下 最小值为保证数字电路的正确操作所需要的最长时间间隔在有效转换和其他信号开

18、始作用之间保持时间规定的输入端上的信号在另一个规定的输入端发生有效转换之后仍保持不变的时间间隔注保持时间是在信号电平转换范围内 测试两个信号量通过规定值的瞬时时间间隔保持时间是两个信号间的实际时间 可能不足以完成预期的结果 其最小值规定为保证数字电路正确操作所需要的最短时间间隔保持时间可能是一个负值在这种情况下 最小值为保证数字电路的正确操作所需要的最长时间间隔在有效转换和其他信号开始作用之间分辨时间施加在同一个输入端上的一个输入脉冲的终止到下一个输入脉冲的开始之间的时间间隔注分辨时间是在信号电平转换范围内 测试输入信号量通过规定值的瞬时时间间隔分辨时间是两个脉冲间的实际时间可能不足以完成预期

19、结果 其最小值规定为保证数字电路正确操作所需要的最短时间间隔高电平到低电平 低电平到高电平 传输时间当用规定类型的典型器件驱动被测器件和作被测器件的负载 输出向低电平 高电平变化时 输入脉冲与输出脉冲上规定参考点之间的时间间隔注在某些情况下为了测试可用规定的等效网络来代替驱动电路和负载电路在输入低值域的上限和输入高值域的下限之间的平均值通常用作为规定的参考电平高电平到低电平低电平到高电平 的转换时间规定的输入信号通过特定网络加于电路 且输出接另外的特定网络作为负载 输出向低电平 高电平变化时输出脉冲沿上规定参考点之间的时间间隔允许时间从允许信号转换的规定点到表示预定操作开始的输出波形上规定点之

20、间的时间间隔禁止时间从禁止信号的转换的规定点到表示受禁止信号影响的操作中止的输出波形上规定点之间的时间间隔三态输出的输出允许时间当三态输出从高阻态 截止态 向规定的有效电平 高或低转变时 输入和输出电压波形上规定参考点之间的时间间隔三态输出的输出禁止时间当三态输出从规定的有效电平 高或低 向高阻态 截止态转变时 输入和输出电压波形上规定参考点之间的时间间隔脉冲持续时间 脉宽脉冲波形的两个转换的规定参考点之间的时间间隔有效时间一个时间间隔在该时间间隔内输出信号是有效的或输入信号必须是有效的输出数据有效时间输出数据在输入条件变化后仍持续有效的时间间隔 在这一时间间隔结束时 输入条件的变化能引起输出

21、数据的改变二进制电路的 等效输入 输出 电容一种和二进制电路输入 输出 容抗部分一样对数字信号的波形产生等效作用的分立电容器的电容锁定术语锁定态由输入输出或电源的过压触发一寄生四层双极结构而产生的低阻抗导通状态 此状态下维持所产生的电流注 在锁定态时器件不能工作锁定效应引发锁定态的过程锁定态电压当集成电路处于锁定态时在规定的电流下 集成电路电源端间的电压锁定电流使集成电路进入锁定状态的流入或流出所规定引出端的最小电流示例基本组合电路基本组合电路的类型和功能表与 或电路输入输出带有的所有组合与非 或非电路输入输出带有的所有组合与 或电路输入输出带有的所有组合与非 或非电路输入输出带有的所有组合二

22、进制反相器输入输出用基本组合电路实现的逻辑运算 根据信号值 和 对布尔代数的二进制值 和 的两种可能赋值电路 赋值类型名称与或 与 或非非非 非或 与或与以文字符号的示例来表述描写双稳态电路和有关时序数字电路的原则提供表示 时序的 功能矩阵的两种不同方式绪言如果施加到输入端的信号在高电平时有效或在从低电平向高电平转换时有效 则用来表示输入的字母是不带横线的 例如如果施加到输入端的信号在低电平时有效即在高电平时无效 或在从高电平向低电平转换时有效 即从低电平向高电平转换时无效 那么用来表示输入的字母是带横线的 例如在电平转换工作的电路情况下 上述规定导致矛盾的指示时则应以转换工作为优先双稳态电路

23、的输出端由 或 表示此处 是参考输出端正常情况下在双稳态电路的两个稳定的输出组态 输出图形 上 和 端上的电平是互补的伪稳定输出组态 输出图形由字母 或 或它们的组合来表示 并填入字母 后的括号里如果在伪稳定输出组态 输出图形 中 和 端的电平是互补的 则同时使用字母 和 第一个字母指示 端电平如果在伪稳定输出组态 输出图形 中 和 端的电平是相同的 则仅用一个字母来指示这些电平例如如果没有要求括号和其间的字母可以省略等的所有其他类型电路可以与下述例子相似的方式描述电路电路一种具有两个电平工作输入端 和 电路每个输入信号仅在高电平时才是有效的输入组态 输入图形 产生输出组态输出图形 端输入信号

24、回到低电平不产生任何影响输入组态 输入图形 产生输出组态输出图形 端输入信号回到低电平不产生任何影响输入组态 输入图形 产生伪稳定输出组态 输出图形 两个输入信号同时从高电平回到低电平产生不确定的输出组态 输出图形注 在某些情况下 由于技术原因 输入组态 输入图形 是不允许的功能时序的矩阵图定时图图 完电路一种具有两个电平工作输入端 和 的电路 每个输入信号仅在低电平时才是有效的输入组态 输入图形 产生输出组态输出图形 端输入信号回到高电平不产生影响输入组态 输入图形 产生输出组态输出图形 端输入信号回到高电平时不产生影响输入组态 输入图形 产生伪稳定输出组态 输出图形 两个输入信号同时从低电

25、平回到高电平时产生不确定的输出组态 输出图形注 在某些情况下 由于技术原因 输入组态 输入图形 是不允许的功能时序的矩阵定时图图电路一种具有一个转换工作输入端 的电路当施加给输入端的信号从低电平向高电平变化时 引起输出组态 输出图形转换输入信号从高电平回到低电平时不产生任何影响功能时序的矩阵定时图图电路一种具有一个转换工作输入端 的电路当施加给输入端 的信号从高电平向低电平变化时 引起输出组态 输出图形 转换输入信号从低电平回到高电平时不产生任何影响功能时序的矩阵定时图图基本 电路一种具有一个转换工作输入端 和一个电平工作输入端 的电路当 输入信号是高电平时电路功能同 电路当 输入信号是低电平

26、时 输入信号对输出组态输出图形 没有影响如果 输入信号从低电平向高电平变化 输入信号从低电平向高电平变化或从高电平向低电平转换 这两个输入信号的同时变化产生不确定的输出组态 输出图形功能时序 图图定时图图 完基本 电路定时图 续图带有 对 延迟的 电路的功能 时序矩阵带有 对 延迟的 电路的功能 时序矩阵转换工作的 电路一种具有两个转换工作输入端 和 的电路其输入信号从低电平向高电平转换时是有效的当施加给 输入端的信号从低电平向高电平变化时产生输出组态 输出图形端输入信号回到低电平时不产生任何影响当施加给 输入端的信号从低电平向高电平变化时 产生输出组态输出图形端输入信号回到低电平时不产生任何

27、影响两个输入信号同时从低电平向高电平变化引起输出组态 输出图形 转换一个或两个输入信号同时回到低电平时不产生影响功能时序矩阵定时图图转换工作的 电路与 类似 但其输入信号从高电平向低电平变化时有效电路一种具有两个电平 工作输入端 和 的电路当 输入信号是高电平时参考输出端 的电平与 输入信号电平一致当 输入信号从高电平向低电平变化时输出组态输出图形不变当 输入信号是低电平时 输入信号不起作用两个输入信号同时变化时只要 输入信号从高电平向低电平变化 输入信号不论从低电平向高电平变化还是从高电平向低电平变化 都产生不确定的输出组态 输出图形功能时序矩阵仅适用于 对 延迟的情况定时图图电路一种具有两

28、个电平工作输入端 和 的电路当 输入信号是低电平时参考输出端 的电平与 输入信号电平一致当 输入信号从低电平向高电平变化时输出组态输出图形保持不变当 输入信号是高电平时 输入信号不起作用两个输入信号同时变化时 如果 输入信号从低电平向高电平变化 不论 输入信号从低电平向高电平变化还是从高电平向低电平变化都产生不确定的输出组态 输出图形功能时序的矩阵仅适用于 对 延迟的情况定时图图电路一种具有一个电平工作输入端 和一个转换工作输入端 的电路当 输入信号从低电平向高电平变化时 在参考输出端 产生与 输入信号电平一致的电平当 输入信号从高电平向低电平变化时 输出组态 输出图形保持不变当 输入信号是高

29、电平或低电平时 输入信号不起作用功能时序 矩阵仅适用于 对 延迟的情况定时图图电路一种具有一个电平工作输入端 和一个转换工作输入端 的电路当 输入信号从高电平向低电平变化时 在参考输出端 产生与 输入信号电平一致的电平当 输入信号从低电平向高电平变化时 输出组态 输出图形保持不变当 输入信号是高电平或低电平时 输入信号都不起作用功能时序 图仅适用于 对 延迟的情况定时图图电路一种具有三个电平工作输入端 和 高电平有效 的电路当 输入信号是高电平时电路功能如同 电路当 输入信号从高电平向低电平转换时如果输出组态 输出图形 不是伪稳态 则保持不变当输出组态输出图形 是伪稳态 即 时 输入信号从高电

30、平向低电平变化 产生不确定的输出组态输出图形当 输入信号是低电平时 和 输入信号都不起作用功能时序 矩阵定时图图和 电路与 类似电路一种具有两个电平 工作输入端 和 和一个转换 工作输入端 的电路当 输入信号从低电平向高电平变化时 与 和 输入信号电平相对应的输出组态 输出图形按下列方式产生对于输入组态输入图形其输出组态 输出图形对于输入组态输入图形其输出组态 输出图形对于输入组态输入图形其输出组态 输出图形变化对于输入组态输入图形其输出组态 输出图形保持不变输入信号从高电平回到低电平不起作用无论 输入信号是高电平还是低电平 和 输入信号都不起作用功能时序矩阵仅适用于 和 对 延迟的情况定时图

31、图注 对其他类型的 电路的定义尚在考虑中和 电路与 类似电路功能时序 矩阵存储器集成电路的术语通用术语存储单元存储元件一个数据位已进入或能进入 已存储或能存储并能从中取出的存储器的最小部分存储器集成电路由存储单元组成 通常还包括一些相关电路 如地址选择器放大器等 的一种集成电路数据存储区存储器内包含一个或几个存储单元的小区域 它是存储器可供选择的最小部分注 数据存储区的容量通常称为 字地址识别特定数据存储区的一组二进制位或为在数据存储区存取而施加给输入端的适当电信号破坏性读出使存储信息从其读出的存储区中消失的读出过程字块存储器地址的一个连续范围注 该范围所包括的地址数通常等于擦除从存储器中去除

32、信息与存储器功能和结构有关的术语信息存储的结构按位编排每个存储区由一个存储单元构成的一种排列按字编排每个存储区由组成字的一定数量的存储单元所构成的一种排列按字块编排由一些存储区构成一个字块的存储器的一种排列注 构成字块的每个存储区可能包含不同数量的存贮单元信息的传送信息的并行传送几个数据位沿各自的通道或总线同时传输信息的串行传送几个数据位沿单一通道或总线连续传输寻址方式并行寻址以同时提供每个地址位的方式选择存储区串行寻址以连续提供每个地址位的方式选择存储区多重寻址串并行寻址通过提供构成地址的几个位组来选择存储区 其每组各地址位以并行方式提供 而各个组则以串行方式提供存储器的类型只读存储器在正常

33、操作期间 其存储内容只能读出不能修改的一种存储器注 除另有规定外 术语 只读存储器意指数据内容由其结构决定并且不能修改固定编序只读存储器每个存储单元的数据内容在制造时即已确定 且其后不能修改的一种只读存储器掩膜编程只读存储器每个存储单元的数据内容在制造时用掩膜来确定的一种固定编程只读存储器现场可编程只读存储器在制成之后其每个存储单元的数据内容可以修改的一种只读存储器可编程只读存储器每个存储单元的数据内容只能修改一次的一种现场可编程只读存储器重复可编程只读存储器每个存储单元的数据内容可不止一次地修改一种现场可编程只读存储器读写存储器通过施加适当的输入电信号来选择每个存储单元的一种存储器 其存储的

34、数据可以在适当的输出端上读出 或者根据另外适当的输入信号而改变随机存取存储器允许按期望的顺序在任一地址单元存取的一种存储器注 按习惯用法 本术语通常指 读写存储器但也能用于只读存储器静态读写存储器在没有控制信号时仍能保持数据内容的一种存储器注当不至产生误解时 术语中的 读写两字可以省略静态存储器可以采用动态寻址电路和或读出电路动态读写存储器为保持存储的数据需对存储单元重复施加控制信号的一种存储器注当不会产生误解时 术语中的 读写两字可以省略这种控制信号的重复施加通常称为刷新动态存储器可以采用静态寻址电路和或静态读出电路无论控制信号是存储器内部还是外部产生的本定义均适用易失性存储器当不再加电时其

35、数据内容自行消失的一种存储器串行存取存储器存储区只能按预定顺序来存取的一种存储器内容定址存储器 并联存储器如果某个存贮区中的数据的一部分与用来寻址的数据相符 则对该存贮区的全部数据作出响应的一种存储器注 如果能与不止一个存储区的数据相符 则读出的数据通常是具有最低地址值的存储区的数据与额定值和特性有关的术语循环完成存储器某一功能所必需的操作步骤 一般说来 能鉴别四种可能的循环 即读循环写循环读写循环写读循环周期 见注 和完成一个循环所必需的时间 即一个循环的起始与终止之间的时间间隔读周期读循环的起始和终止之间的时间间隔写周期写循环的起始和终止之间的时间间隔读写周期存储器读出和新数据写入这样一个

36、循环的起始和终止之间的时间间隔注 不能用术语 读 改 写循环来代替 读 写循环 因为 读 改 写 有时指数据的取出处理然后重新写入存储器的过程写读周期数据写入存储器然后读出这样一个循环的起始和终止之间的时间间隔注以上这些周期是两个脉冲间实际间隔的时间或许不足以完成存储器内的操作 在所有情况下 应取存储器能正确完成其相应功能的最短时间来规定一个最小值循环的终止 应理解为存储器能正确开始操作的下一循环的起始一个循环总是作为固定地址上完成写恢复时间 见 注一个写脉冲的终止与新循环开始之间的时间间隔是供存储器从写操作恢复并正确操作的时间读恢复时间将存储器从写状态转换到读状态 并在输出获得有效数据信号所

37、需要的时间间隔存取时间在其他必要的输入条件已具备时 施加规定的输入脉冲到输出端上得到有效数据信号之间的时间间隔 存取时间可以仅根据输出信号 读操作来定义注 各种存取时间的例子有地址存取时间地址输入与数据输出之间的时间允许存取时间允许输入与数据输出之间的时间读存取时间 读输入与数据输出之间的时间一般说来每个存取时间有两个值 它取决于输出等于高电平还是低电平刷新间隔时间使动态存储单元的电平恢复到起始电平的连续信号起点间的时间间隔注 刷新间隔时间是两次刷新操作之间的实际时间或许不足以保持存储的数据 应取保证正确操作的最长时间间隔作为规定的最大值动态存储器的预充电时间在一个或多个输入上规定的转换之间的

38、时间间隔在此期间可使电路内部节点的电压在一个新循环开始之前充电或放电到预定电压电平注 这里定义了实际的预充电时间间隔它取决于器件工作的系统规定的最小值即是保证器件正确工作的最短时间间隔静态读 写存储器的典型波形注 四种波形图用来描述四种操作方式的 周期 的定义在 条给出 这些图形仅仅是针对静态存储器的一些例子并不代表任何具体的存储器件这些图形并不是用来显示出波形上各种被测时间的精确位置 这些位置应在特定集成电路的规范中规定这些图形也包括一些有助于理解的附加术语尽管目前对这些附加术语尚未正式的命名或定义典型波形读周期地址存取时间读存取时间允许存取时间读前地址建立时间允许前读建立时间允许前地址建立

39、时间地址后输出有效时间读后输出有效时间允许后输出有效时间允许后地址保持时间允许后读保持时间点是随后的循环可以开始的最早时刻读和允许输入的有效电平由括号中的字母 或 表示输入不相关的输出不确定的或变化的图 读循环典型波形写周期写前地址建立时间允许前地址建立时间写写终止前允许建立时间写写终止 前数据输入建立时间写脉冲持续时间写后地址保持时间允许后地址保持时间写后允许保持时间写后数据输入保持时间点是随后的循环可以开始的最早时刻写和允许输入的有效电平由括号中的字母 或 表示输入不相关的输出不确定的或变化的图 写循环典型波形读写周期地址存取时间读存取时间允许存取时间读前地址建立时间允许前读建立时间允许前

40、地址建立时间写写终止 前数据输入建立时间写脉冲持续时间读后输出有效时间写后地址保持时间写后允许保持时间写后数据输入建立时间点是随后循环可以开始的最早时刻读 写和允许输入的有效电平由括号中的字母 或 表示输入 不相关的输出 不确定的或变化的图 读 写循环典型波形写读周期写前地址建立时间写前允许建立时间写 写终止前数据输入建立时间写脉冲持续时间写后数据输入保持时间读恢复时间地址后输出有效时间允许后输出有效时间写恢复时间点是随后的循环可以开始的最早时刻写读和允许输入的有效电平由括号中的字母 或 表示输入不相关的输出不确定的或变化的图 写 读循环存储器测试图形的术语和说明引言基本术语的工作定义数据图形

41、在存储单元区域内逻辑 和逻辑 的阵列注 区域通常分为 行 和 列地址顺序地址的规定顺序测试图形规定的地址顺序连同每个地址规定的操作 它能够产生特定的数据图形说明到 所列内容并不详尽 仅局限于描述未考虑有关测试次数或失效模式及相关测试图形 在 中描述的所有测试图形应规定数据图形进行测试 每种测试图形按照假定把内存地址分配为内存单元拓扑位置来选择地址顺序实际上制造厂可以选择不同的分配方法 例如在一个 第 号单元可以被分配在内存单元区域的左上角 与 号单元相邻 那么与这种特定数据图形相应的地址顺序则相应改变在所有规范中制造厂应规定相应于规定数据图形的地址顺序 示例中给出一个 行数和列 数相等的方格区

42、域一定程度上给出的大部分信息与内存中的数据图形相关使用的是逻辑符号 和 取代 和注 意指存储器单元数 地址运行从 到数据图形在代表数据图形的图中内存单元的序号用 到 来表示 其中 是单元总数 使用的序号是逐行从左到右注 表达方式可以为 逻辑方式或者 图形方式全 全全部为 全部为 组成的数据图形 全 见图图单 单基于全部为 全部为 的背景 仅单个为 单个为 组成的数据图形 单 见图图列条列和 列交替的数据图形见图图行条行和 行交替的数据图形见图图对角线互补的数据背景上对角线为 或 的数据图形注 在一个存储单元方形阵列上 对角线表述一种单元全部位于主对角线上见图 或在两个平行对角线上这种存储单元每

43、行和每列上只设置一个 见图图图棋盘格在行和列两个方向上 和 两者交替的数据图形见图图地址顺序注 依据适用的地址顺序 数据图形可以在内存区域内移位取补或扩展步进一种地址顺序按顺序读并以互补数据重写注 背景数据和重写数据是互补的 见图图走步一种地址顺序以一个或多个连续单元中的规定图形经过整个存储器移位 在每次移位之后 所有单元除了已写入的之外将被读出见图图测试图形举例步进 步进 见注一种具有以下产生方案的测试图形把背景全为 的图形写入到存储器中见图图在 个存储单元中 每个单元先读然后取补于是存储器最终内容为起始背景图形的补数 见图图注表示 变为从全 的背景图形起始 这个测试图形称为步进走步 单 走

44、步 单 见注一种具有以下产生方案的测试图形把全 的背景图形写入存储器 见图图把补数写入测试单元 见图图读存储器的剩余单元读测试单元写入它的补数 即重写 于是测试单元变成新的起始背景状态 见图每个存储单元顺序重复 至 程序注表示 变为从全为 的背景图形起始这个测试图形称为走步图微处理器集成电路的术语微处理器集成电路一种具有以下功能的集成电路按编码指令操作 和根据指令完成要处理的和或 存储的编码数据的接收对输入数据以及存储在微处理器集成电路的内寄存器和 或处存储器中的任何相关数据进行算术和逻辑运算发送编码数据以及接收 或发送用以控制和 或 描述微处理器集成电路的操作或状态的信号注 这些指令可以输入

45、固定或保存在一个内存储器中电荷转移器件的术语器件名称电荷转移器件依靠分立电荷包沿半导体表面或半导体表面下方或通过半导体表面上互连的有效运动而进行工作的器件注 该有效运动可以通过改变产生控制电场区域来实现的斗链式器件一种把电荷存储在半导体区域中并通过连接这些区域的一系列开关器件以电荷包的形式转移这些电荷的电荷转移器件注根据开关器件采用的技术可在该术语及其缩写前冠以双极型 等该器件是靠内部电容形成的各个位置上的再生电荷包工作的电荷耦合器件一种在势阱中贮存电荷并依靠势阱位置的移动 以电荷包的形式几乎全部转移这种电荷的电荷转移器件注 该器件是依靠改变同一电荷包位置进行工作的电荷转移图像传感器一种将图像

46、转换成能进行电图像传输的电荷包形式工作的电荷转移器件通用术语偏置电荷 用于模拟信号在模拟应用中确定无信号电平并注入到所有势阱中的电荷 见图 和注有时称为 背景电荷 主要用于成像器件通常该电荷是电注入的 或照射注入的图 图示术语低电平电荷用于数字信号规定在数字信号低电平对已经注入到所有势阱中的一种电荷 见图注禁止使用术语 胖零 来描述这种电荷通常该电荷是电注入的或照射注入的空零 实零一种没有偏置电荷或没有低电平电荷的状态信号电荷表示信号的那些电荷 见图总电荷贮存在势阱或斗链式器件的分立区域中的所有电荷见图电荷包总电荷中由一个位置转移到下一个位置中去的那部分电荷电荷转移损失由于电荷的传输所有界面态

47、或体陷井被空置出来在这些界面态和体陷井中残余电荷衰减到零之后 当电荷包从一个贮存区转移到下一个贮存区时为补充这些界面态和体陷井的残余电荷而损失掉的那部分信号电荷转移栅一种加上电压就能使电荷转移的电极它与半导体之间用绝缘层或结来隔离贮存栅一种加上电压就能使电荷存储的电极它与半导体之间用绝缘层或结来隔离交迭栅相邻电极交迭且彼此绝缘的一种转移栅浮置栅由绝缘层或结与半导体隔离的没有欧姆接触的电极注浮置栅的电位取决于存储在表面下方势阱中的电荷量浮置栅主要应用于信号检测电路或信号再生电路 原则上 浮置栅也可以是一个隔离扩散结肖特基垫垒等浮置区一种无欧姆接触的高电导掺杂区 电荷包通过交迭栅或相邻转移栅经该区

48、转移注 浮置区可以用作检测电路或再生电路中电荷信号的传感器数字电路的电荷再生级电荷转移器件中用来更新存储的数字信息的一个区域电荷耦合器件的 势阱在转移栅上所加电压控制下 在电荷耦合器件半导体中形成的 用以限制任何可能存在的移动电荷的最小势垒电荷处理能力满阱能力可以贮存在势阱中并能无溢出地转移到相邻势阱的最大电荷量转移沟道电荷转移器件的区域 电荷流动被限制在这个区域中表面沟道在半导体绝缘体界面上的转移沟道体内沟道位于半导体表面下方的转移沟道参数术语电荷转移效率信号电荷从一个存储区转移到下一个贮存区的比率总电荷转移效率总信号转移效率输入信号电荷以电荷包的形式转移到输出端的比率平均电荷转移效率总电荷

49、转移效率的 次根 是转移次数饱和信号用于模拟信号能够以规定的线性度 在输入与输出之间转移的最大输入信号或最大照射功率饱和输入信号 用于数字信号为填满势阱所需要的输入信号或照射功率饱和输出信号用于数字信号势阱产生的输出信号噪声等效信号使输出功率增加到无输入信号或无照射时所得值的两倍 所需要的输入信号电平或照射功率电平的方均根值动态范围饱和信号与噪声等效信号之比表示的有用的线性工作范围平均漏电流密度器件有源区内单位面积上的平均漏电源注 根据器件类型 有源区可以是转移沟道面积或包括沟道定义区内的总面积 其他名称有 平均暗电流密度 和平均热生电流密度漏电流尖峰漏电流超过其平均值以上某一规定值的变量电荷转移时间将一电荷包的规定部分从一个贮存区转移到下一个贮存区所需要的时间信号延迟范围用于延迟线的范围自行解释组合电路和时序电路的文字符号见 标准第 篇和 标准第 篇见本篇第 章时序电路 包括存储器 动态参数的文字符号引言作为本条款所描述的文字符