半导体存储器的分类答辩ppt课件.ppt

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1、半导体存储器的分类随机存取存储器只读存储器（了解）CPU与存储器的连接微机中存储系统的结构（了解）第五章存储器5.1半导体存储器概述除采用磁、光原理的辅存外，其它存储器主要都是采用半导体存储器本章介绍采用半导体存储器及其组成主存的方法CPUCACHE主存（内存）辅存（外存）5.1.1半导体存储器的分类按制造工艺双极型：速度快、集成度低、功耗大MOS型：速度慢、集成度高、功耗低按功能属性随机存取存储器RAM：可读可写、断电丢失只读存储器ROM：正常只读、断电不丢失半导体存储器的分类半导体存储器只读存储器（ROM）随机存取存储器（RAM）双极型静态RAM（SRAM）MOS型动态RAM（

2、DRAM）掩膜式ROM一次性可编程ROM（PROM）紫外线擦除可编程ROM（EPROM）电擦除可编程ROM（EEPROM）存储器的作用RAM：存放各种现场的输入/输出数据，中间计算结果，与外存交换的信息以及作为堆栈使用。它的存储单元内容既可以读出，也可以写入或改写。ROM：存放固定的程序。如计算机的管理、监控程序，汇编程序以及各种常数、函数表等。双极型RAM的特点存取速度快以晶体管的触发器作为基本存储电路集成度低功耗大成本高主要用于CACHEMOS型静态RAM的特点（SRAM）存取速度比动态RAM快用由6管构成的触发器作为基本存储电路集成度高于双极型低于动态RAM功耗比双极型的低，

3、比动态RAM高不需要刷新，可省去刷新电路易于用电池作为后备电源典型芯片2114（1K×4）、6116（2K×8）、6264（8K×8）、62256（32KB×8位）MOS型动态RAM的特点（DRAM）用单管线路组成基本存储电路（靠电容存储电荷）集成度高功耗比静态RAM更低需要进行定时刷新价格更便宜典型芯片2164（64K×1）只读存储器ROM掩膜ROM：信息制作在芯片中，不可更改PROM：允许一次编程，此后不可更改EPROM：用紫外光擦除，擦除后可编程；并允许用户多次擦除和编程EEPROM（E2PROM）：采用加电方法在线进行擦除和编程，也可多次擦写FlashMemory（闪存）：

4、能够快速擦写的EEPROM，但只能按块（Block）擦除5.1.2存储器的分级结构寄存器组高速缓冲存储器主存储器（内存），主要是半导体存储器外存储器，主要是磁介质存储器网络存储器5.1.3半导体存储芯片的主要性能指标存储容量指存储器所能存储二进制数的位数存储容量＝存储单元数×每个存储单元的位数存取时间指存储器的访问时间，用“TA”表示，芯片上给出的为最大存储时间，一般为几十纳秒。可靠性对电磁场及温度等的抗干扰能力。功耗每个存储元消耗功率的大小，单位（UW/位）5.2读写存储器RAM原理六管静态存储电路T1、T2控制管T3、T4负载管T5、T6门控管单管动态存储电路5.3半导体存储器

5、芯片的结构地址寄存地址译码存储体控制电路AB数据寄存读写电路DBOEWECS①存储体存储器芯片的主要部分，用来存储信息②地址译码电路根据输入的地址编码来选中芯片内某个特定的存储单元③片选和读写控制逻辑选中存储芯片，控制读写操作①存储体每个存储单元具有一个唯一的地址，可存储1位（位片结构）或多位（字片结构）二进制数据存储容量与地址、数据线个数有关：芯片的存储容量＝2M×N＝存储单元数×存储单元的位数M：芯片的地址线根数N：芯片的数据线根数示例②地址译码电路译码器A5A4A3A2A1A06301存储单元64个单元行译码A2A1A0710列译码A3A4A501764个单元单译码双译码单译

6、码结构双译码结构双译码可简化芯片设计主要采用的译码结构③片选和读写控制逻辑片选端CS*或CE*有效时，可以对该芯片进行读写操作输出OE*控制读操作。有效时，芯片内数据输出该控制端对应系统的读控制线写WE*控制写操作。有效时，数据进入芯片中该控制端对应系统的写控制线5.4随机存取存储器静态RAMSRAM2114SRAM6264动态RAMDRAM4116DRAM21645.4.1静态RAMSRAM的基本存储单元是触发器电路每个基本存储单元存储二进制数一位许多个基本存储单元形成行列存储矩阵SRAM一般采用“字结构”存储矩阵：每个存储单元存放多位（4、8、16等）每个存储单元具有一个地址S

7、RAM芯片2114存储容量为1024×418个引脚：10根地址线A9～A04根数据线I/O4～I/O1片选CS*读写WE*123456789181716151413121110VccA7A8A9I/O1I/O2I/O3I/O4WE*A6A5A4A3A0A1A2CS*GND功能SRAM芯片6264存储容量为8K×828个引脚：13根地址线A12～A08根数据线D7～D0片选CS1*、CS2读写WE*、OE*功能+5VWE*CS2A8A9A11OE*A10CS1*D7D6