第4章存储器解析

第4章 存储器
图
随机读写
半
存储器
导
RAM
体
存
储
器
只读 存储器
ROM
静 态 RAM （ SRAM） 动 态 RAM （ DRAM）
掩 膜 ROM 可 编 程 ROM （ PROM） 可 擦 除 ROM （ EPPROM） 电 擦 除 R O M （ E 2P R O M ）
4 2
半 导 类体 存 储 器 的 分
T8 (I/O)
图4-4 六管基本存储电路单元
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2．静态RAM的结构
A0 地 A1 址 A2 反 A3 相
A4 器
图
Ｘ1
1
译2 驱2
4
-
码
动
32× 32﹦ 1024
器 31 器 31
32
32
存储单元
5
输入
控制
电路
典
12
31 32
意型
I/O 电 路 Y译码器
图 的 输 出
驱动
12
31 32
第4章 存储器
4.1 存储器的概念、分类和要素
•4.1.1 简介 •4.1.2 半导体存储器的分类 •4.1.3 选择存储器件的考虑因素
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第4章 存储器
4.1.1 简介
存储器就是用来存储程序和数据的，程序和 数据都是信息的表现形式。按照存取速度和用途 可把存储器分为两大类：内存储器（简称内存， 又称主存储器）和外存储器。存储器的容量越大， 记忆的信息也就越多，计算机的功能也就越强。
4.2.2 动态RAM
1．动态RAM的存储单元（单管动态存储 电路）
字选线
•
T1
C ES
•
数据线
D
图 态4 存 储8 电单 路管
动
-
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2．动态RAM实例
NC — 1
16 —
V CC
图
D IN — 2
15 — CAS
4
-
WE — 3 RAS — 4
14 —
D OUT
13 — A6
9
A0 — 5
2 4 — V CC 23 — A8 22 — A9 21 — WE 20 — OE 1 9 — A 10 18 — CS 17 — D7 16 — D6 15 — D5 14 — D4 13 — D3
图
4
脚6 61 16 引
-
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NC — 1 A 12 — 2 A7 — 3 A6 — 4 A5 — 5 A4 — 6 A3 — 7 A2 — 8 A1 — 9 A0 — 10 D0 — 11 D1 — 12 D2 — 13
第4章 存储器
第4章 存储器
• 4.1 存储器的概念、分类和要素 • 4.2 随机读写存储器（RAM） • 4.3 只读存储器（ROM） • 4.4 CPU与存储器的连接 • 4.5 IBM-PC/XT中的存储器，扩展存储器 及其管理
第4章 存储器
本章学习目标
l掌握半导体存储器的分类、组成及组成部件的作 用及工作原理、读/写操作的基本过程。 l掌握SRAM、DRAM芯片的组成特点、工作过程、 典型芯片的引脚信号、了解DRAM刷新的基本概念。 l掌握半导体存储器的主要技术指标、芯片的扩充、 CPU与半导体存储器间的连接。 l了解Cache的基本概念、特点、在系统中的位置。
GND — 14
2 8 — V CC 27 — WE
26 — CS2 25 — A8 24 — A9 2 3 — A 11 22 — OE
2 1 — A 10 20 — CS
19 — D7 18 — D6 17 — D5 16 — D4 15 — D3
-
图 4 7 62 64 引 脚
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第4章 存储器
RAM
读 /写 选 片
地址反相器
的
A5 A6 A7 A8 A9
示
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3．SRAM芯片实例
常用典型的SRAM芯片有6116、6264、62256等。
A7 — 1 A6 — 2 A5 — 3 A4 — 4 A3 — 5 A2 — 6 A1 — 7 A0 — 8 D0 — 9 D1 — 10 D2 — 11 GND — 12
12 — A3
21
A2 — 6
11 — A4
64
A1 — 7
10 — A5
引
GND — 8
9 — A7
脚
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8
A0 位 A1 地 A2 址 A3 锁 A4 存 A5 器
A6
A7
128×128 存储矩阵 128 读出放大器
1/2(1/128 列译码器) 128 读出放大器
128×128 存储矩阵
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4.2.1 静态RAM
1．基本存储电路单元（六管静态存储电路）
••
•
•
VCC （+5V）
TA1
B T2
T3
T4
图4-3 基本存储电路单元
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X地址译
•
码线
•
V CC （ + 5 V ）
••
T1
•
A•
T5
T3
D0
T2
•B
•
T6
T4
DO
T7 (I/O)
接 Y地址译码器
-
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4.1.3 选择存储器件的考虑因素
（1）易失性 （3）位容量 （5）速度 （7）可靠性
（2）只读性 （4）功耗 （6）价格
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第4章 存Βιβλιοθήκη Baidu器
4.2 随机读写存储器（RAM）
•4.2.1 静态RAM •4.2.2 动态RAM •4.2.3 几种新型的RAM 技术及芯片类型
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4.2.3 几种新型的RAM 技术及芯片类型
1．ECC RAM 2．EDO RAM和突发模式 RAM 3．同步RAM（Synchronous RAM，简称SDRAM） 4．高速缓冲存储器RAM5．RAMBUS内存 6．DDR SDRAM 7．Virtual Channel Memory（VCM） 8．SLDRAM（Synchnonous Link DRAM）
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地址译码器 地址总线
地址
内容
0000H 0001H 0002H
XXXXH
读写控制总线
数据总线
图4-1 存储器的逻辑结构示意图
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4.1.2 半导体存储器的分类
1．RAM的种类：在RAM中，按工艺可分为双极 型和MOS型两大类。用MOS器件构成的RAM，可 分为静态RAM和动态RAM两种。 2．ROM的种类：1）掩膜ROM；2）可编程的只 读存储器PROM；3）可擦除的EPROM；4）电擦 除的PROM；5）快速擦写存储器Flash Memory 又称快闪存储器
1/128 行译码器 1/128 行译码器
128×128 存储矩阵 128 读出放大器
1/2(1/128 列译码器) 128 读出放大器
128×128 存储矩阵
1/4
输出
I/O
缓冲
门
器
行时钟缓冲器 RAS CAS WE DIN
列时钟缓冲器
写允许时钟缓冲器
数据输入缓冲器
DOUT
图4-10 2164内部结构示意图