第5章 半导体存储器

习题五一. 思考题⒈半导体存储器主要分为哪几类？简述它们的用途和区别。

答：按照存取方式分，半导体存储器主要分为随机存取存储器RAM（包括静态RAM和动态RAM）和只读存储器ROM（包括掩膜只读存储器，可编程只读存储器，可擦除只读存储器和电可擦除只读存储器）。

RAM在程序执行过程中，能够通过指令随机地对其中每个存储单元进行读\写操作。

一般来说，RAM中存储的信息在断电后会丢失，是一种易失性存储器；但目前也有一些RAM 芯片，由于内部带有电池，断电后信息不会丢失，具有非易失性。

RAM的用途主要是用来存放原始数据，中间结果或程序，与CPU或外部设备交换信息。

而ROM在微机系统运行过程中，只能对其进行读操作，不能随机地进行写操作。

断电后ROM中的信息不会消失，具有非易失性。

ROM通常用来存放相对固定不变的程序、汉字字型库、字符及图形符号等。

根据制造工艺的不同，随机读写存储器RAM主要有双极型和MOS型两类。

双极型存储器具有存取速度快、集成度较低、功耗较大、成本较高等特点，适用于对速度要求较高的高速缓冲存储器；MOS型存储器具有集成度高、功耗低、价格便宜等特点，适用于内存储器。

⒉存储芯片结构由哪几部分组成？简述各部分的主要功能。

答：存储芯片通常由存储体、地址寄存器、地址译码器、数据寄存器、读\写驱动电路及控制电路等部分组成。

存储体是存储器芯片的核心，它由多个基本存储单元组成，每个基本存储单元可存储一位二进制信息，具有0和1两种状态。

每个存储单元有一个唯一的地址，供CPU访问。

地址寄存器用来存放CPU访问的存储单元地址，该地址经地址译码器译码后选中芯片内某个指定的存储单元。

通常在微机中，访问地址由地址锁存器提供，存储单元地址由地址锁存器输出后，经地址总线送到存储器芯片内直接进行译码。

地址译码器的作用就是用来接收CPU送来的地址信号并对它进行存储芯片内部的“译码”，选择与此地址相对应的存储单元，以便对该单元进行读\写操作。

1第5章 存储器存储器概述5.1半导体存储芯片与CPU的连接5.28088系统的存储器接口5.48086系统的存储器接口5.58086/8088的存储器组织5.325.1 存储器概述存储器(Memory)是用来存储程序和数据的部件，是计算机系统中必不可少的组成部分。

从与CPU的关系来看，可分为内存和外存。

内存通常由半导体存储器组成，它直接与CPU的外部总线相连，是计算机主机的组成部分，用来存放当前正在执行的数据和程序，是本章主要讨论的内容。

外存位于主机外面，它通过接口电路与主机相连接，是作为计算机的外部设备来配置的。外存用来存放暂时不用的那些程序和数据，使用时必须先调入内存才能执行。

CPUCACHE主存（内存）辅存（外存）

35.1 存储器概述CPURAMROM打印机磁盘显示器键盘地址总线数据总线控制总线READ/WRITE主存45.1 存储器概述半导体存储器的分类5.1.1典型的半导体存储器芯片5.1.3半导体存储器芯片的结构5.1.2

55.1.1 半导体存储器的分类随机存取存储器1只读存储器26图5.1 半导体存储器的分类71.随机存取存储器RAM存储器中的信息既可以读又可以写。RAM中的信息在掉电后立即消失，是一种易失性存储器（volatile memory）。分为：静态RAM(SRAM)动态RAM(DRAM)81)静态RAM(SRAM)SRAM：Static Random Access Memory利用触发器的两个稳定状态表示“1”和“0”，最简单的TTL电路组成的SRAM存储单元由两个双发射极晶体管和两个电阻构成的触发器电路组成；而MOS管组成的SRAM存储单元由6个MOS管构成的双稳态触发电路组成。

只要电源不掉电，写入SRAM的信息就不会丢失。同时对SRAM进行读操作时不会破坏原有信息。

SRAM一般采用“字结构”存储矩阵：每个存储单元存放多位（4、8、16等）。