微机原理课件第五章存储器暗灰

打入是DRAM芯片的主要特点。
a
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行选择信号
读操作时先由行地址译
码，某行选择信号为高
Q
电平时，此行上管子Q
刷新 放大器
列选 择信号
C决动定态动存RA态放MR信为写择元出放数A息导取合译和单数例M操信被线大据是通电为码列元据依说作号选送器写1，容0，均允，靠明或时为中的和入或由使选许读C电其0，，信存1Q1。上，刷 某 通 驱 出，容工管行数息储图的基新 列 的 动 信再存作送和 据 通 单5电本放 选 基 ， 息由储原到-列 输 过 元4压存以大 通 本 并 后列电理电的 入 刷 。值储单器 。 存 读 由地荷。容选 新/输折单管读 行 储 出 刷址来C，
静态RAM通常由地址译码器、存储矩阵、 控制逻辑和三态数据缓冲器组成，存储器芯 片内部结构框图如图5-2所示。
a
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A0ALeabharlann A2 A3A4地 址 反 相 器
1
1
X 译 码 器
2 ┋
驱 动
31 器
32
2 ┋
31 32
32×32=1024 存储单元
输出
输入 控制 电路
读/写 CS
1……32 I/O电路 Y译码器
组成的双稳态触发器电路，可以用来存储信
息0或1，只要不掉电，0或1状态能一直保持，
除非重新通过写操作写入 新的数据。同样对
存储器单元信息的读出过程也是非破坏性的，
读出操作后，所保存的a 信息不变。
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使用静态RAM的优点是访问速度快，访 问周期达20～40ns。静态RAM工作稳定，不 需要进行刷新，外部电路简单，但基本存储 单元所包含的管子数目较多，且功耗也较大， 它适合在小容量存储器中使用。
新放大器对其进行重写，
数据输入输出
以保存信息。
图5-4 单管动态RAM基本存储a单元
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2. 动态RAM的刷新
动 DR态ARMA控M制都器是是利C用P电U和容D存R储AM电之荷间的的原接理口来电保 存 路信 ，息 由的它，把C由P于UM的O信S号管转输换入成阻适抗合很D高R，AM存芯储 的 片信 的息 信可号以，保解存决D一R段A时M间芯，片但地时址间两较次长打时入电和 容 刷会 新逐 控渐制放等电问使题信 。D息R丢A失M，控所制以器动的态逻R辑A框M图需 要 如在 图5预-5定所的示时，间包内括不下断列刷功新能。电所路谓：刷新，即 把写入到存储单元的数据进行读出，经过读 放大器放大以后再写入以保存电荷上的信息。
a
4
（1）SRAM静态行R选A择M信（号Static RAM） （2）静D态RARMA动M速态度RA非M常（Q快D，yn只am要ic电R源AM存）在内 容就D不R会A自M动的消内失容。在但10C它-3或的1基0-6本秒存之储后电自路动为消6 个 失M，O因S此管必组须成周1位期，性因的此在集内成容度消相失对之来前说进较行 低 刷， 新。功由耗于也它较的大基。本一存般储，电高路速由缓一冲个存晶储体器管 C及 较 刷a一 低 新ch个 ， 电e用电另路它容外。择组列D组功信选成R号成耗A。放， 也M刷大因 小新运器此 ，行它 但速的 它度集 需较要成慢一度，个高SR额，A外成M的本比 DRAM要快2～5倍，一般，PC机的标准存储 器都采用DRA数M据。输入输出
a
3
二、按存储器性质分类 内存按存储器性质分类通常分为随机存
取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。 1. RAM随机存取存储器（Random Access
Memory）
CPU能根据RAM的地址将数据随机地写 入或读出。电源切断后，所存数据全部丢失。 通常我们所说的计算机内存容量有多少字节， 均是指RAM存储器的容量。按照集成电路 内部结构的不同，RAM又分为两种：
a
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6264真值表
6264 （8K×8）
CASD1271OW～E、AD：C0：：S写 读281：允根2a 根读许数地允信据址许号线线信号
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二、动态随机存取存储器DRAM 1.动态RAM的构成
动 另外态，RA为M了与提静高态集R成AM度一，样减，少由引许脚多的基封本装存数， 储 DR单A元M按的行地和址列线排分列成组行成地矩址阵和。列最地简址单两的部动分， 态 因R此A，M在的对基存本储存器储进单行元访是问一时个，晶总体是管先和由一行个 电 它 通 信 地 行 列 制容 是 过 息 址 地 地 数M， 利 ， 选 址 址 据O因用必通锁送的S而电须信存入读管集容定号器列出的成存时，地或R栅A度 储 对 再 址 写S极高 电 电 由 锁 入把和， 荷 容 列 存 。行源成 来 充 地 器 所地极本 保 电 址 ， 以址会刷低 存 ， 选 并送缓新通， 信 也 由入慢和信耗息称读内放/地号电的作部电写刷址少，设而信CA两新，电置丢号S 次。但容把的控失
取 为速32度根较，快可，以一寻般址是40用00M半字导节体。存储器件构成。
a
2
2.外部存储器 外 由 计一部于算般外存内机部储存工存器容作储也 量 时器叫 的 ，由限 一外磁制 般存表， 由面是一 内存部辅储助分RO器存系M件统储中构器软的成。件引，
外 必 存 导存 须 储 程的 常 速 序特驻度启点内较动是存慢系大，。统容 另 在 ，量 外 微 再， 型 从一所 计 外部存 算 存分储 机 中系的 中 读统信，取软息常系件既见统和可的程应以外序用 修 软 存 和改 件 有 应， 则 软 用也在盘程可用、序以到硬，保时盘送存 ， 、 到， 再 光 内存 由 盘 存取 外 等 的R速 存 。A度 传 但M较 送 外中慢到存，，内要程要存配序有。置运专此专行 门 外 门 的的 还 的 中设 有 驱 间备一动结来部设果管分备放理程才在R。 序 能A或 完M数 成中据 对，需 它（要 的内访长存问期不功保够能存时，。放比构在 成 如 外内 要 存存 配 中的置）器软，件盘程是驱序不 动 结能 器 束实 、 时现 硬 将这 盘 最个 驱 后功 动 结能器果的、存，光入因盘外此驱部 设 动 存计器 储出等 器各驱。种动外设部备存。储器，它的容量不受限制， 也称为海量存储器。
输出 驱动
A5 A6 A7 A8A9
图5-2 存储器芯片a内部结构框图
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2.静态RAM的例子
典型的静态RAM芯片有： 2114（1K×4位）:10根地址线，4根数据线 6116（2K×8位） :11根地址线，8根数据线 6264（8K×8位） :13根地址线，8根数据线 62128（16K×8位） :14根地址线，8根数据线 62256（32K×8位） :15根地址线，8根数据线
读/写 CS
地址反相器
A5 A6 A7 A8A9
图5-2 存储器芯片a内部结构框图
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A0
A1 A2 A3
A4
地 址 反 相 器
1
1
X 译 码 器
2 ┋
驱 动
31 器
32
2 ┋
31 32
32×32=1024 存储单元
输出
输入 控制 电路
读/写 CS
1……32 I/O电路 Y译码器
1 2 … 31 32 地址反相器
第五章 存储器
主要内容有： 1. 存储器分类（了解） 2. 随机存取存储器RAM（了解） 3. 只读存储器（了解） 4. CPU与存储器的连接（重点） 5. 存储器空间的分配和使用（了解）
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第五章 存储器
5-1 存储器分类
是 一 在用 、 实存 按来 按际储存存用使器储储途用是器程分中计用序类，算 途和由机 分数于的 类据内主 ，的存要 可部芯组 以件片成 分，价部成存格分内储较之部器贵一存表，，储征这 了 器 样计 和 许算 外 多机部程的存序‘储和记器数忆 。 据’ 要功 存能 放， 在存 磁储 盘器外的存容中量，越使
1 2 … 31 32 地址反相器
输出 驱动
A5 A6 A7 A8A9
图5-2 存储器芯片a内部结构框图
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AAAAA（（ （20134一 8字 地 如C位312P块 的 址 图）） ）制U按 位一5存 同 译控存 地地址反相器读-作2字结个储一码制储址/所在写基结构器位逻矩译示一X译码器本构是芯，完辑阵码，块个存方1片成与器X┋个13芯23存12储式中 内 存和三芯片储驱动器单排的 按 储Y态片上单译元列基 矩 单数┋1323内，元12码存时本 阵 元据的若时器3放，存 排 的缓2存基选，×各3一读储 列 选冲储2本中先=输单位/单 ， 择器1出单0则将元出2二8元，4一元8位地3进位电通2个作由址根制信路常字不8送线信输息块按有节同到出，息从芯字线的， 结 一 多 它 片 1地 装 地 选 码 写 性 译 矩 A由 储 入 存K5构 个 。 要 组 址 引 址 中 器 信 译 码 阵 X单 到 储～存和或 7芯 例 成 线 线 总 芯 选 号 码 。 ， 元 地 单A储根输Y9位A片如。和减线片中控和。址元送器入方地0结11中优少，，所制复若译，～到芯向K址根0构2同点，高低需下合采码结电AY控片的同数4线4路译制×的时是成位位要将译用器构送存由时据和1码的方读 芯 品 地 地 的 存 码 线 后 复到储1选线80器位式根出 片 合 址 址 片 储 两 性 ， 杂X芯2中，4（译结数排， 封 格 经 送 内 单 种 译 有 化×片的但1列码构据列1但 装 率 译 到 存 元 方 码 了1组由单使0译器芯线成2芯 时 就 码 存 储 内 式 器 。2成1IY元用41/2码（O…译片根。矩片 引 会 后 储 单 容 ， ，，8…为电芯…码×）行排输阵1提 器 读封 线 产 元 一路访83器3所片0组21。译列出。根高，出装较生，般问访为成码成线地。由或时少片最采3它问28，）来3址块地写引，选后用要的2访输驱，选×线。址入线例信在复1存3出动0问择2输封译。较如号读合根/
可编程固化程序，并可利用电压来擦除 芯片内容，以重新编程新数据。