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半导体存储芯片的基本结构

2020-12-28 08:18
博科观察
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半导体存储器芯片,按照读写功能可分为随机读写存储器(Random Access Memory,RAM)和只读存储器(Read Only Memory,ROM)两大类。

RAM可以读取也可以写入,但断电时其中所存储的信息会丢失;ROM则是只能读出其中的内容,不能写入,但断电不会导致信息丢失,可永久保存

RAM

广泛使用的RAM(半导体随机读写存储器)是MOS半导体存储器。按保存数据的机理,RAM还可分为静态存储器(Static RAM,SRAM)和动态存储器(Dynamic RAM,DRAM)。

1、静态存储器(即SRAM

SRAM利用双稳态触发器来保存信息,不断电信息就不会丢失。SRAM的集成度低、成本高、功耗较大,通常作为Cache的存储体。

2、动态存储器(即DRAM)

DRAM利用MOS电容存储电荷来保存信息,使用时需要不断给电容充电才能保持信息。DRAM电路简单、集成度高、成本低、功耗小,但使用时需要反复进行刷新操作,所以速度较慢,适合作为主存储器的主体部分。

刷新操作(Refresh):为防止DRAM存储的信息电荷泄漏而丢失信息,由外界按一定规律不断地给栅极进行充电,补足栅极的信息电荷。

DRAM存储器的刷新需要有硬件线路的支持,这些控制线路可以集成在一个半导体芯片上,形成DRAM控制器。借助于DRAM控制器,可以把DRAM当作SRAM一样使用,从而为系统设计带来很大的方便。

ROM

ROM(只读存储器)是一种存储固定信息的存储器,在正常工作状态下只能读取数据,不能即时修改或重新写入数据。

这种存储器电路结构简单,且存放的数据在断电后不会丢失,特别适合于存储永久性的、不变的程序代码或数据,比如计算机中的自检程序就是固化在ROM中的。

ROM的最大优点是具有不易失性。

ROM有不可重写只读存储器(MROM、PROM)和可重写只读存储器(EPROM、EEPROM、闪速存储器等)两大类。具体留到下回再介绍吧……


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