第5章 半导体存储器

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1、半导体存储器第五章半导体存储器存储器基本知识第4.1节存储器基本知识存储器是存储信息的部件，正因为有了存储器，计算机才有信息记忆功能一.存储器按位置分类1.内部存储器——通常与系统总线相连，CPU可直接访问，简称内存1）内部CACHE：在CPU内作为一个高速的指令或数据缓冲区2）外部CACHE：通常在主板上，介于内部CACHE和主存之间的缓冲区3）主存储器：内部存储器主要使用的空间内存速度快，通常由半导体存储器组成，工艺采用双极性TTL或MOS技术内存包括RAM和ROM两部分，RAM占主要，通常说内存主要指RAM，而ROM主要用于存放BIOS2.外部存储器——通常是通过专用驱动设备才能访

2、问，简称外存速度比内存慢，容量大、掉电信息不丢，如磁盘（软盘、硬盘）、光盘存储器基本知识二.内存的行列结构为区分不同存储单元，每个单元都对应一个地址，读写访问时，应给出相应地址，经过译码后，选中具体存储单元。为简化译码电路，内存中存储单元按照多行多列的矩阵形式来排列。例：组成1KB的内存1）若不按矩阵形式排列，而是一字排开，则需要1024根译码线2）若按32×32的矩阵形式排列，则只需要5根行选择线和5根列选择线0-031-3131-00-31…………行译码列译码和I/O控制X0X31…Y0Y31A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9…R/W/CE数据输入数据输出A4~A0行地址信号用

3、RAS表示(RowAddressSignal)A9~A5列地址信号用CAS表示(ColumnAddressSignal)X31~X0行选择信号Y31~Y0列选择信号存储器基本知识三.随机读写存储器——RAM(RandomAccessMemory)RAM既可读又可写，掉电信息丢失，按结构又可分为SRAM和DRAM1.静态RAM——SRAM（staticRAM）使用双稳态触发器存储信息，速度快，不需要刷新，但容量低、功耗大计算机中CACHE常使用SDRAM如：62648k*86225664K*8D0D0YiXiVccT3T4T5T6T1T2T7T8T1,T2为开关管，T3,T4为负载管，导通

4、电阻r3,r4>>r1,r2。T1T3和T2T4构成两个反向器按正反馈连接，构成触发器Xi高电平，T5,T6及其他与Xi相联的开关管导通，每一单元与数据线相连。Yi为高电平，T7,T8导通，此时仅有XiYi单元与外部数据线连通，可对该单元进行读写存储器基本知识2.动态RAM——DRAM（dynamicRAM）使用电容存储信息，充电状态和放电状态分别表示1和0，因电容有漏电，因此需要对动态RAM进行定时刷新。计算机中的主存条多以DRAM为主。DRAM的刷新DRAM的一次刷新过程就是对存储器进行一次读取、放大和再写入，通常按行进行刷新，具体执行时，让行地址信号/RAS有效，将该行所有存储单元

5、分别读出，与放大电路接通，再写回。然后再给出下一行的/RAS信号，重复操作。通常每一行的刷新时间间隔不应超过2ms，实际应用时，由专用的DRAM控制器（Intel8203、8207、8209）或DRAM本身自带的的片内刷新电路完成动态RAM的刷新。存储器基本知识四.只读存储器——ROM(ReadOnlyMemory)ROM结构简单，位密度比RAM高，掉电信息不丢失，可分为：1.固定ROM(掩膜ROM)——由制造厂家固化内容，不可修改2.可编程ROM(PROM)——由用户固化内容，但不可修改3.可擦除、可编程ROM(EPROM)——可多次擦除和重写（紫外线擦除）27**系列27162732

6、2764…270404.可电擦除、可编程ROM(EEPROM)——可多次擦除和重写（电擦除）281728C6428C2564种工作方式：读方式、写方式、字节擦除方式和整体擦除方式5.闪烁存储器(FLASHROM)——属于EEPROM类型，性能优于EEPROM29F010、29F020，不加电时，信息可保存10年以上，可反复擦写几十万次，且擦除速度较快；分为整体型、块结构型、带自举块型使用时，往FlashROM中的命令寄存器写入不同命令，即可实现不同操作如：读命令、擦除命令、编程命令、复位命令等存储器基本知识五.半导体存储器的容量存储器位容量=存储单元数×位数存储单元数：存储器所含存储单元

7、个数，每个存储单元对应一个地址，是一个独立的信息单元位数：每个存储单元所含二进制数长度，通常为1位、4位、8位例：一片62256为RAM存储器，位容量=32K×8说明该存储器芯片具有15根地址线，8根数据线，除此之外，RAM还应具有/CE、/OE、/WE三根控制线（片选、读控制、写控制）注：有时也以字节(Byte)为单位表示存储器容量1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB，1TB=1024GB=2^10B=2