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单元
•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单元
•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位单元的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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