第5章半导体存储器 存储器是组成计算机系统的重要部件,它用来保 存计算机工作所必须的程序和数据,并用来存放 计算机在运行过程中产生的有用信息 存储器由具有记忆功能的两态物理器件组成,如 电容、双稳态电路等 存储器有两种基本操作:读操作和写操作 i Lin University China CpTE型CIENCE AND T厘CHNDOLOGY
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 第5章 半导体存储器 • 存储器是组成计算机系统的重要部件,它用来保 存计算机工作所必须的程序和数据,并用来存放 计算机在运行过程中产生的有用信息 • 存储器由具有记忆功能的两态物理器件组成,如 电容、双稳态电路等 • 存储器有两种基本操作:读操作和写操作
5.1 半导体存储器分类 按所处地位不同,分为: 内存和外存 内存:存放当前运行所需要的程序和数据,以便向CPU快 速提供信息,相对辅存而言,主存的存取速度快,但容量 较小,且价格较高 外存:用来存放当前暂不参与运行的程序、数据和文件, 以及一些永久性保存的程序、数据和文件,在CPU需要处 理时再成批地与主存交换。特点是存储容量大,价格低, 但存取速度较慢 按存储介质,分为: 磁存储器(磁芯、磁盘及磁带)、半导体存储器(半导体 集成电路存储器)、光存储器、激光光盘存储器 半导体存储器按工作方式分为RAM和ROM 半导体存储器从器件原理分为TTL和MOS Ji Lin University China COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 5.1 半导体存储器分类 按所处地位不同,分为: • 内存和外存 • 内存:存放当前运行所需要的程序和数据,以便向CPU快 速提供信息,相对辅存而言,主存的存取速度快,但容量 较小,且价格较高 • 外存:用来存放当前暂不参与运行的程序、数据和文件, 以及一些永久性保存的程序、数据和文件,在CPU需要处 理时再成批地与主存交换。特点是存储容量大,价格低, 但存取速度较慢 按存储介质,分为: • 磁存储器(磁芯、磁盘及磁带)、半导体存储器(半导体 集成电路存储器)、光存储器、激光光盘存储器 • 半导体存储器按工作方式分为RAM和ROM • 半导体存储器从器件原理分为TTL和MOS
半导体存储器分类 一、 RAM的种类 在RAM中,又可以分为双极型和HOS RAH)两大类 (一)双极型RAM的特点 1.存取速高。 2.以晶体的触发器(P-F--FLIP-FL0P)作为基本存储电路,故管子多。 3.集成度低(与MOS相比)。 4.功耗大。 5.成本高。 所以,双极型RAM主要用在速度要求较高的傲型机中。 (二)MOS RAM 用MOS器件构成的RAM,又可分为静态RAM和动态RAM两种。 二、ROM的种类 (一)掩模ROM (=) 可编程的只读存储器PROH (三) 可檫去的E PROM Ji Lin University China COMPUTER SCIENCE山DI里CHNOLOG
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 半导体存储器分类
TTL和MOS存储器 上 TTL存储器:双极型存储器,是用TTL(Transistor- Transistor Logic,晶体管-晶体管逻辑)电路制成的存储器, 其特点是工作速度快,功耗大,集成度低,因此计算机中 的容量较小要求速度快的高速缓存(Cache)常采用双极 型存储器。 MOS存储器:单极型存储器,是用MOS(Medal-Oxide- Semiconductor,金属氧化物半导体)电路制成的存储器, 其特点是集成度高,功耗低,价格便宜,但工作速度比双 极型存储器低。在计算机的主存中大量采用MOS存储器 Ji Lin University China COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY TTL和MOS存储器 • TTL存 储器: 双极型 存储 器,是 用 TTL( TransistorTransistor Logic,晶体管-晶体管逻辑)电路制成的存储器, 其特点是工作速度快,功耗大,集成度低,因此计算机中 的容量较小要求速度快的高速缓存(Cache)常采用双极 型存储器。 • MOS存储器:单极型存储器,是用MOS(Medal-OxideSemiconductor,金属氧化物半导体)电路制成的存储器, 其特点是集成度高,功耗低,价格便宜,但工作速度比双 极型存储器低。在计算机的主存中大量采用MOS存储器
随机访问存储器RAM RAM:随机访问存储器(Random Access Memory),特点 是存储器中的信息既能随时读出,也能随时写入,RAM中 信息在关机后即消失 RAM分为DRAM和SRAM两种 SRAM:静态RAM(Static RAM),利用半导体触发器的两 个稳定状态表示“1”和“0”。电源不关掉,SRAM的信息不 会消失,不需刷新电路,非破坏性读出 DRAM:动态RAM(Dynamic RAM),利用MOS管的栅极对 其衬底间的分布电容保存信息,DRAM的每个存储单元所 需MOS管较少,因此集成度高,功耗小,DRAM中的信息 会因电容漏电而逐渐消失,破坏性读出,读后需重写 DRAM信息的保存时间一般为2s,需配置刷新或重写电 路 i Lin University China CpTE型CIENCE AND T室CHNDLOGY
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 随机访问存储器RAM • RAM:随机访问存储器(Random Access Memory),特点 是存储器中的信息既能随时读出,也能随时写入,RAM中 信息在关机后即消失 • RAM分为DRAM和SRAM两种 • SRAM:静态RAM (Static RAM),利用半导体触发器的两 个稳定状态表示“1”和“0” 。电源不关掉,SRAM的信息不 会消失,不需刷新电路,非破坏性读出 • DRAM:动态RAM (Dynamic RAM),利用MOS管的栅极对 其衬底间的分布电容保存信息,DRAM的每个存储单元所 需MOS管较少,因此集成度高,功耗小,DRAM中的信息 会因电容漏电而逐渐消失,破坏性读出,读后需重写 • DRAM信息的保存时间一般为2ms,需配置刷新或重写电 路