内存基础知识概述 内存基础知识概述 •RAM：随机存取存储器 –历史上定义为具有单个位访问的内存阵列 –指同时具有读取和写入功能的内存 •ROM：只读存储器 –没有“在线”内存写入操作的功能 –写入通常需要高电压或紫外线擦除 •内存的波动性 –易失性存储器会随着时间的推移或断电而丢失数据 •RAM易失 –即使断电，非易失性存储器也能存储日期 •ROM是非易失性的 •静态内存与动态内存 –静态：只要通电就保持数据（SRAM） –动态：除非定期刷新，否则会丢失数据（DRAM） SRAM/DRAM基础 •SRAM：静态随机存取存储器 –静态：只要通电就保持数据 –易失性：如果断电，则无法保存数据 –3种操作状态：保持、写入、读取 –基本6T（6晶体管）SRAM单 •用于存储的双稳态（交叉耦合）INV •存取晶体管MAL和MAR •字线WL控制访问 –WL=0（保持）=1（读取/写入） •DRAM：动态随机存取存储器 –动态：必须定期刷新 –易失性：断电时丢失数据 –1T DRAM单 •单存取晶体管；存储电容器 •控制输入：字线（WL）；数据I/O：位线 •DRAM与SRAM的比较 –DRAM更小，每位成本更低 –SRAM更快 –DRAM需要更多的外围电路
ROM/PROM基础 •ROM：只读存储器 –没有“在线”内存写入操作的功能 –数据编程 •制造期间：ROM •具有高电压：PROM •按控制逻辑：PLA –非易失性：即使断电也能存储数据 •PROM：可编程只读存储器 •可由用户编程-使用专用程序工具/模式 •只读存储器-在正常使用期间 •非易失性 –读取操作 •与任何ROM一样：地址位选择输出位组合 –写入操作 •通常需要高电压（~15V）控制输入来设置数据 –将电荷存储到浮栅（见图）以设置为高或低 –擦除操作 •更改数据 •EPROM：可擦除PROM：使用紫外线重置所有位 •EEPROM：电可擦除PROM，使用控制电压擦除
EPROM设备结构 内存类型的比较 •DRAM –密度非常高，计算机中的廉价数据缓存 –必须定期刷新，比SRAM慢 –挥发性；不利于程序（长期）存储 •SRAM（基本上是一个闩锁） –最快的内存类型 –低密更贵 •通常用于少量（二级缓存）或昂贵的服务器 •EEPROM –书写缓慢/复杂不适合快速缓存 –非挥发性；程序内存的最佳选择 •ROM -硬件编码数据；很少使用，除了启动代码 •寄存器（触发器） –功能类似于SRAM，但密度较低（因此更昂贵） –为数据操作应用程序保留 内存阵列 •1位单的N x N阵列 –n=字节“宽度”；8、16、32等。 –N=字节数=“长度” –m=地址位数 •最大N=2m •阵列I/O –数据（输入和输出） •Dn-1-D0 –地址 •Am-1-A0 –控制 •随设计而变化 •WE=写入启用（断言为低电平） –WE=1=读取，WE=0=写入 •En=块启用（断言为低） –用作SRAM芯片的芯片使能（CE）
存储器阵列寻址 •标准内存寻址方案 –m个地址位分为x行位和y列位（x+y=m） •对地址位进行编码，使2m=N •用垂直和水平字节堆栈进行物理组织的阵列
典型存储器芯片 •数据 –x位并行，通常x=8，16 •地址信号 –m个地址信号 M=2m地址 •控制信号 –/WE:写入启用-激活时， 数据线上的值被写入 指定地址 –/OE:输出启用-指定的数据 放置在存储器数据引脚上的位置 芯片，连接到数据总线的数据线 使用三态输出 –/CS:芯片选择-选择特定芯片 在存储芯片阵列中 •连接到HC12—–
内存扩展 扩展内存长度
内存扩展 扩展内存宽度
内存扩展 扩展内存宽度
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