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第七章 半导体存储器数字信息在运算或处理过程中，需要使用专门的存储器进行较长时间的存储，正是因为有了存储器，计算机才有了对信息的记忆功能。
存储器的种类很多，本章主要讨论半导体存储器。
半导体存储器以其品种多、容量大、速度快、耗电省、体积小、操作方便、维护容易等优点，在数字设备中得到广泛应用。
目前，微型计算机的内存普遍采用了大容量的半导体存储器。
存储器——用以存储一系列二进制数码的器件。
半导体存储器的分类根据使用功能的不同，半导体存储器可分为随机存取存储器（RAM —Random Access Memory ）和只读存储器（ROM —Read-Only memory ）。
按照存储机理的不同，RAM 又可分为静态RAM 和动态RAM 。
存储器的容量存储器的容量=字长（n ）×字数（m ）7.1随机存取存储器（RAM ）随机存取存储器简称RAM ，也叫做读/写存储器，既能方便地读出所存数据，又能随时写入新的数据。
RAM 的缺点是数据的易失性，即一旦掉电，所存的数据全部丢失。
一． RAM 的基本结构由存储矩阵、地址译码器、读写控制器、输入/输出控制、片选控制等几部分组成。
存储矩阵读/写控制器地址译码器地址码输片选读/写控制输入/输出入图7.1—1 RAM 的结构示意框图1. 存储矩阵RAM 的核心部分是一个寄存器矩阵，用来存储信息，称为存储矩阵。
图7.1—5所示是1024×1位的存储矩阵和地址译码器。
属多字1位结构，1024个字排列成32×32的矩阵，中间的每一个小方块代表一个存储单元。
为了存取方便，给它们编上号，32行编号为X 0、X 1、…、X 31，32列编号为Y 0、Y 1、…、Y 31。
这样每一个存储单元都有了一个固定的编号（X i 行、Y j 列），称为地址。
11113131131********列 译 码 器行译码器...........位线位线位线位线位线位线.......X X X Y Y Y 0131131A A A A A A A A A A 地 址 输 入地址输入0123456789D D数据线....图7.1－5 1024×1位RAM 的存储矩阵2． 址译码器址译码器的作用，是将寄存器地址所对应的二进制数译成有效的行选信号和列选信号，从而选中该存储单元。
半导体存储器研究报告半导体存储器是计算机中最常用的存储器之一，它具有速度快、可靠性高、体积小、功耗低等优点，已经成为现代计算机的核心部件之一。
本文主要介绍了半导体存储器的分类、工作原理、发展历程以及未来发展趋势。
关键词：半导体存储器、分类、工作原理、发展历程、未来发展趋势一、引言半导体存储器是计算机中最常用的存储器之一，它广泛应用于个人电脑、服务器、手机、平板电脑等各种计算机设备中。
半导体存储器具有速度快、可靠性高、体积小、功耗低等优点，已经成为现代计算机的核心部件之一。
本文主要介绍了半导体存储器的分类、工作原理、发展历程以及未来发展趋势。
二、半导体存储器的分类半导体存储器主要分为静态随机存取存储器（SRAM）和动态随机存取存储器（DRAM）两种。
SRAM是一种基于触发器的存储器，它的速度非常快，但是价格比较高，体积也比较大，主要应用于高速缓存中。
DRAM是一种基于电容器的存储器，它的价格比较低，但是速度比SRAM慢，主要应用于主存中。
除了SRAM和DRAM之外，还有一些其他的半导体存储器，如闪存、EEPROM、EPROM等。
这些存储器具有不同的特点和应用场景，闪存主要应用于移动设备中，EEPROM主要应用于电子产品中的存储器芯片，EPROM主要应用于一些需要长期存储数据的场合。
三、半导体存储器的工作原理半导体存储器的工作原理是基于电荷存储的原理。
在DRAM中，每个存储单元由一个电容器和一个晶体管组成。
当晶体管的栅极接收到电信号时，会导通电容器，电容器会存储电荷，表示1或0。
在SRAM 中，每个存储单元由两个互补的触发器组成，每个触发器可以存储一个二进制位。
当一个触发器的输入为1时，它的输出为0，当输入为0时，输出为1。
四、半导体存储器的发展历程半导体存储器的发展历程可以分为以下几个阶段：1. 早期存储器：20世纪60年代，半导体存储器刚刚问世，存储容量非常小，速度也很慢。
当时最常用的存储器是磁芯存储器。
半导体存储原理半导体存储原理一、什么是半导体存储半导体存储技术又叫做固态存储，是指将程序和数据等电子信息存放到半导体器件中，用以保存和引用的一种存储器技术，是随机存取存储器（RAM）、顺序存取存储器（ROM）的一种。
半导体存储以半导体元件为基础，以静态可编程门阵列（SPGA）、可编程逻辑器件（PLA）、可编程只读存储器（PROM）、可改写只读存储器（EPROM）、可重写只读存储器（EEPROM）、同时可编程只读存储器（OTP）等多种类形式存在，用于组合或单独实现设备的存储功能。
半导体存储技术的发展，让大容量低功耗、高速度高可靠性的存储器产品出现，大大提高了计算机系统的整体性能和可靠性，目前已经普遍应用在机器人、汽车、智能家居、移动计算等行业中。
二、半导体存储工作原理半导体存储技术利用半导体器件作为记忆体，将电路封装在一片芯片上进行存储，芯片上的元件由二极管、可控硅等基础元件电路组成，存储的方式是通过将预先存储在芯片上的程序按一定的顺序连接起来，然后通过芯片上元件之间的相互作用，让元件处于两种状态——打开或关闭，从而实现信息的存储。
半导体存储芯片上的元件可以重复的重复地改变处于关闭或打开的状态，从而实现信息的存储和调用。
当电流通过一个元件时，它会把电流传递到另一个元件；当电流不通过一个元件时，它不会把电流传递到另一个元件。
由此可以连接多个元件，形成一个“开关”，用来存储信息。
三、半导体存储的优势（1）体积小：半导体存储技术采用小尺寸的半导体元件，可以节省空间，即使采用大尺寸的存储器，也只需要比其他存储器体积小。
（2）低功耗：半导体存储不会消耗额外的功耗，而其他存储器如磁带等则需要消耗额外的功耗来操作。
（3）高可靠性：半导体存储采用特殊的存储材料，可以长期保持其正确的存储性能。
（4）高速度：半导体存储器的速度也比其他存储器更快，可以提高设备的性能。
（5）低成本：半导体存储的成本更低，可以大大降低设备的总体成本。
第七章半导体存储器§7.1概述存储器一存储信息的部件r主存储器存储器｛辅助存储器一.辅助存储器☆长期锋存信息;☆工作速度低;☆存储家量达；☆用滋性存储役备实现;☆可读/写。
22二.主存储器☆存储当前正衣使用的信息;☆要求较高的襟作速度；☆存储彖量不要求很大；☆半导体存儲电路实现。
1.程序存储器存放系统软件、参数、当前运行的应用软件。
糸统引导程序、监控程序、BIOS等彼永久地保存柱安装于主板上的ROM （只读存储器丿中。
保存在ROM中的程序由于它的永久性而被称为“固件” ODRAM —动态随机存取存储器☆存放将•披执行的程序；☆允许程序既可写入，又可篌出；☆掉电后内家丢Ko4将被执行的程序从辅存中读出，存储在程序存储器中，然后运行，当程序终止时，它在程序存储器中所占据的空间将还给操作系统，以便再用。
2.数据存储器存放频繁改变的信息。
因为在执行程序时数据的值可以不断变化，因此数据存储器必须用RAM来卖现。
数据并不一定以数字的形式出现, 它可以是字符、代码或图形模式。
三.选择存储器件的考虑因数1.易失性易失性是区分存储器种类的重要外部特性之一。
易失性是指电源断开之后，存储器内容是否丢失，如果某种存储器在断电以后，仍能保存其中内容，则称为非易失性存储器，6否则，就叫易失性存储器。
对易失性存储器來说，计算机每次启动吋，都要对这部分存储器中的程序进行装配。
在大多数微机使用场合，要求系统必须至少有一部分存储器是非易失性的。
外部存储器（辅存）一般都是非易失性的。
2.只读性只读性是区分存储器种类的又一个重要特性。
如ROM、RAMo3.位容量用大规模集成电路构成的半导体存储器件常用位容量来表示存储功能。
如一个4KX1和一个1K X4的器件，它们的8位容量是一样的。
但是，前者可用来组成4K内存单元的某一位，芯片只有一个数据输入端和一个数据输出端，在存储容量较大的系统中，一般都采用这样的器件；后者则可以用来组成1K内存单元的某4位, 有4个数据输入端和4个数据输出端，在内存容量较小的系统中，一般釆用这样的器件。
