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《內(nèi)存組織、原理與接口》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第七章內(nèi)存組成、原理與接口1.微機存儲系統(tǒng)概述2.半導體結(jié)構(gòu)與原理3.典型半導體存儲器芯片4.內(nèi)存組成及其與系統(tǒng)總線的連接5.PC系列微機的內(nèi)存組織7.1微機存儲系統(tǒng)概述除采用磁、光原理的輔存外，其它存儲器主要都是采用半導體存儲器本章介紹采用半導體存儲器及其組成主存的方法CPUCACHE主存（內(nèi)存）輔存（外存）27.1.1存儲器的分類按用途分類內(nèi)部存儲器（內(nèi)存、主存）外部存儲器（外存、輔存）按存儲介質(zhì)分類半導體集成電路存儲器磁存儲器光存儲器37.1.2半導體存儲器的分類與特點按制造工藝雙極型：速度快、集成度低、功耗大MOS型：速度慢
2、、集成度高、功耗低按使用屬性隨機存取存儲器RAM：可讀可寫、斷電丟失只讀存儲器ROM：正常只讀、斷電不丟失47.1.2半導體存儲器的分類與特點半導體存儲器只讀存儲器（ROM）隨機存取存儲器（RAM）靜態(tài)RAM（SRAM）動態(tài)RAM（DRAM）非易失RAM（NVRAM）掩膜式ROM一次性可編程ROM（PROM）紫外線擦除可編程ROM（EPROM）電擦除可編程ROM（EEPROM）5讀寫存儲器RAM組成單元速度集成度應用SRAM觸發(fā)器快低小容量系統(tǒng)DRAM極間電容慢高大容量系統(tǒng)NVRAM帶微型電池慢低小容量非易失6只讀存儲器ROM掩膜R
3、OM：信息制作在芯片中，不可更改PROM：允許一次編程，此后不可更改EPROM：用紫外光擦除，擦除后可編程；并允許用戶多次擦除和編程EEPROM（E2PROM）：采用加電方法在線進行擦除和編程，也可多次擦寫FlashMemory（閃存）：能夠快速擦寫的EEPROM，但只能按塊（Block）擦除返回本章目錄77.1.3存儲器的主要性能參數(shù)存儲容量對于M位地址總線、N位數(shù)據(jù)總線的半導體存儲器芯片的存儲容量則為2M×N位存取速度存取時間(AccessTime)TA：啟動一次存儲器操作，到完成該操作所經(jīng)歷的時間存儲周期(MemoryCycl
4、e)TMC：為連續(xù)進行兩次獨立的存儲器操作之間所需的最小時間間隔可靠性MTBF(MeanTimeBetweenFailures)，即平均故障間隔時間來衡量，MTBF越長，可靠性越高性能／價格比返回本章目錄8①存儲體存儲器芯片的主要部分，用來存儲信息②地址譯碼電路根據(jù)輸入的地址編碼來選中芯片內(nèi)某個特定的存儲單元③片選和讀寫控制邏輯選中存儲芯片，控制讀寫操作7.2半導體存儲器結(jié)構(gòu)與原理返回主目錄97.2.1半導體存儲器芯片的結(jié)構(gòu)返回本章目錄地址寄存地址譯碼存儲體控制電路AB數(shù)據(jù)寄存讀寫電路DBOEWECS10①存儲體返回本章目錄每個存儲
5、單元具有一個唯一的地址，可存儲1位（位片結(jié)構(gòu)）或多位（字片結(jié)構(gòu)）二進制數(shù)據(jù)一個存儲單元提供并行操作的位單元數(shù)稱為存儲器的字長存儲容量與地址、數(shù)據(jù)線個數(shù)有關：芯片的存儲容量＝2M×N＝存儲單元數(shù)×存儲單元的位數(shù)M：芯片的地址線根數(shù)N：芯片的數(shù)據(jù)線根數(shù)11(2)片選和讀寫控制邏輯返回本章目錄片選端CS*或CE*有效時，可以對該芯片進行讀寫操作輸出OE*控制讀操作。有效時，芯片內(nèi)數(shù)據(jù)輸出該控制端對應系統(tǒng)的讀控制線寫WE*控制寫操作。有效時，數(shù)據(jù)進入芯片中該控制端對應系統(tǒng)的寫控制線127.2.2靜態(tài)RAM返回本章目錄SRAM的基本存儲單元是
6、6管靜態(tài)MOS電路每個基本存儲單元存儲二進制數(shù)一位許多個基本存儲單元形成行列存儲矩陣SRAM一般采用“字結(jié)構(gòu)”存儲矩陣：每個存儲單元存放多位（4、8、16等）每個存儲單元具有一個地址137.2.2動態(tài)RAM返回本章目錄DRAM的基本存儲單元是單個場效應管及其極間電容必須配備“讀出再生放大電路”進行刷新每次同時對一行的存儲單元進行刷新每個基本存儲單元存儲二進制數(shù)一位許多個基本存儲單元形成行列存儲矩陣DRAM一般采用“位結(jié)構(gòu)”存儲體：每個存儲單元存放一位需要8個存儲芯片構(gòu)成一個字節(jié)單元每個字節(jié)存儲單元具有一個地址147.2.3隨機存取存
7、儲器返回本章目錄靜態(tài)RAMSRAM2114SRAM6264動態(tài)RAMDRAM4116DRAM216415只讀存儲器EPROMEPROM2716EPROM2764EEPROMEEPROM2717AEEPROM2864A167.3.16管SRAM存儲單元返回本章目錄字或行選線ABT5T6T1T2T3T4D*D寫“1”，A點為高電平，B點為低電平，使T4截止，T3導通。當行選信號消失后，T3和T4的互鎖將保持寫入的狀態(tài)不變，并由電源提供其工作電流，只要不斷電，該狀態(tài)就將一直保持下去。如果要寫“0”，則有關狀態(tài)相反當選中該單元讀信息時，若A
8、點為高電平，B點為低電平，則讀出“1”，否則讀出“0”177.3.2SRAM芯片2114返回本章目錄存儲容量為1K×418個引腳：10根地址線A9～A04根數(shù)據(jù)線I/O4～I/O1片選CS*讀寫WE*12345678918171615
