3.11半导体存储器的分类及其特点 3.常用半导体存储器件的特点 ◆双极型RAM以晶体管触发器作为基本存储电路,管子较多。它存取速度 快,但和MOS型RAM相比集成度低、功耗大、成本高,主要用于速度 要求较高的微机和大中型机 ◆MOS型RAM存取速度不及双极型RAM,但制造工艺简单、集成度高、 功耗低、价格便宜。静态RAM(SRAM)以双稳态触发器作为基本存 储电路,集成度较高。动态RAM(DRAM)利用电容电荷存储信息, 由于采用的元件比静态RAM少,集成度更高,功耗更小,但需要附加 刷新电路。从总的性能来看,DRAM优于SRAM。一般小容量的存储器 系统采用SRAM,大容量的存储器系统采用DRAM ◆ EPROM是一种可用紫外线进行多次(脱线)擦除,用专门的编程器重新固 化信息的ROM。 EPROM的编程速度较慢,但由于它可以多次改写,特 别适合科研工作的需要。 ◆E2PROM是一种可用特定电信号进行(在线)擦除和编程的ROM。 E2PROM比 EPROM使用更加方便,但存取速度较慢,价格也较高。 ◆快擦写存储器是在 EPROM基础上发展的,但比 E2PROM擦 除和改写速度快得多
3.1.1 半导体存储器的分类及其特点 3. 常用半导体存储器件的特点 ◆双极型RAM以晶体管触发器作为基本存储电路,管子较多。它存取速度 快,但和MOS型RAM相比集成度低、功耗大、成本高,主要用于速度 要求较高的微机和大中型机。 ◆MOS型RAM存取速度不及双极型RAM,但制造工艺简单、集成度高、 功耗低、价格便宜。静态RAM(SRAM)以双稳态触发器作为基本存 储电路,集成度较高。动态RAM (DRAM)利用电容电荷存储信息, 由于采用的元件比静态RAM少,集成度更高,功耗更小,但需要附加 刷新电路。从总的性能来看,DRAM优于SRAM。一般小容量的存储器 系统采用SRAM,大容量的存储器系统采用DRAM。 。 ◆EPROM是一种可用紫外线进行多次(脱线)擦除,用专门的编程器重新固 化信息的ROM。EPROM的编程速度较慢,但由于它可以多次改写,特 别适合科研工作的需要。 ◆E2PROM是一种可用特定电信号进行(在线)擦除和编程的ROM。 E2PROM比EPROM使用更加方便,但存取速度较慢,价格也较高。 ◆快擦写存储器是在E2PROM基础上发展的,但比E2PROM擦 除和改写速度快得多
3.1.2存储器花片的基本组成 1.基本存储电路 基本存储电路是存储一位二进制信息的电路,由一个具有两个稳定状态 (“0”和“1”)的电子元件组成 字线 Vcc 字线 T3 位线 Ts A 位线1 BT6位线2C 数据线) (数据线)T1 T2(数据线) C
3.1.2 存储器芯片的基本组成 1. 基本存储电路 基本存储电路是存储一位二进制信息的电路,由一个具有两个稳定状态 (“0”和“1”)的电子元件组成。 T Cg Cd 位线 (数据线) 字线 T4 T5 A T3 T1 T2 B T6 位线1 (数据线) Vcc 字线 位线2 (数据线)
3.12存储器花片的基本组成 2.存储器花片的组成 半导体存储器芯片是把成千上万个基本存储电路集成在 数平方厘米上的大规模集成电路,通常由存储矩阵、单 元地址译码器、数据缓冲/驱动和控制逻辑四部分组成 0 A 地址译码器 基本存储电路 组成的 数据缓冲器 A 存储矩阵(体) Dn-1 读/写控制逻辑 片选通读/写选通
3.1.2 存储器芯片的基本组成 2. 存储器芯片的组成 半导体存储器芯片是把成千上万个基本存储电路集成在 数平方厘米上的大规模集成电路,通常由存储矩阵、单 元地址译码器、数据缓冲/驱动和控制逻辑四部分组成。 D0 A0 A1 Am-1 . . . . . . Dn-1 D1 . . . . . . 基本存储电路 组成的 存储矩阵(体) 片选通 读/写选通 数 据 缓 冲 器 地 址 译 码 器 读/写控制逻辑
3.13存储器与系统的连接 1.数据线、地址线和读/写线的连接 )数据线的连接 芯片的数据端可以直接和CPU的数据总线上相应数据位挂 接起来。 (2)地址线的连接 芯片的地址端可以直接和CPU的地址总线上从A0开始的低 位地址部分的相应地址线挂接起来 (3)读/写控制线的连接 把存储器读/写操作控制信号(RD,WR和MO进行逻辑组 合,产生存储器读MEMR和存储器写MRMW信号, 分别接存储器芯片的输出允许OE和写允许WE信号
⑴ 数据线的连接 芯片的数据端可以直接和CPU的数据总线上相应数据位挂 接起来。 ⑵ 地址线的连接 芯片的地址端可以直接和CPU的地址总线上从A0开始的低 位地址部分的相应地址线挂接起来。 ⑶ 读/写控制线的连接 把存储器读/写操作控制信号(RD,WR和M/IO)进行逻辑组 合,产生存储器读MEMR和存储器写MRMW信号, 分别接存储器芯片的输出允许OE和写允许WE信号 。 3.1.3 存储器与系统的连接 1. 数据线、地址线和读/写线的连接
3.13存储器与系统的连接 2。存储器容量扩充的连接方法 当单个存储器芯片的容量不能满足系统要求时,需要用 多片组合,以扩充存储器的容量。若扩充存储单元(以字 节为单位)的位数,称为位扩充,若扩充存储单元的个数, 称为字节扩充 MEMW (1)位扩充方法A~A→译码器 (2)字节扩充方法 CS WE CS WE Ag x A。~A (示意图) 2114 2114 (1K×4) (1K×4) DD D3-Do DaD
当单个存储器芯片的容量不能满足系统要求时,需要用 多片组合,以扩充存储器的容量。若扩充存储单元(以字 节为单位)的位数,称为位扩充,若扩充存储单元的个数, 称为字节扩充。 ⑴ 位扩充方法 ⑵ 字节扩充方法 (示意图) 3.1.3 存储器与系统的连接 2. 存储器容量扩充的连接方法 A1 ~A10 CS WE A9~A0 2114 (1K×4) D3~D0 CS WE A9~A0 2114 (1K×4) D3~D0 D7~D4 D3~D0 A9~A0 MEMW 译码器