儲存系統 半導體儲存器

2021-10-10 09:57:28 字數 1793 閱讀 1262

半導體儲存器分為隨機儲存器ram(random access memory)和唯讀儲存器rom(read only memory)。隨機儲存器特點就是斷電資訊丟失,具有易失性;唯讀儲存器特點就是永久儲存,斷電續存。隨著需求發展,如今的唯讀儲存器也具有了可寫特性。按照rom原始定義,固態硬碟屬於rom。

隨機儲存器ram又可以分靜態ram(sram,static ram)和動態ram(dram,dynamic ram)。sram特點就是不斷電,資訊就會持續不變;dram特點就是即使不斷電,資訊也會衰減,需要動態進行資訊的重新整理。

sram一般使用雙穩態觸發器來記憶資訊,能保持原狀態相對穩定,只要不斷電,資訊不變;dram一般使用電容儲存電荷原理來記憶資訊,由於電容存在電荷洩露問題,即使不斷電,資訊也會慢慢衰減直到消失,所以需要給電容充電完成資料重新整理。

一般dram比sram慢,原因之一為dram進行資訊的重新整理需要時間,影響訪問速度。所以一般快取使用sram,記憶體使用dram,rom只用在外存

儲存原理:dram依據電容儲存電荷原理儲存資訊;sram依據觸發器原理儲存資訊

半導體儲存器一般由多塊儲存晶元組成

一塊儲存器晶元構成:解碼驅動電路儲存矩陣讀寫控制電路

儲存矩陣由儲存單元呈二維排列組成,是儲存器的儲存體;解碼驅動電路主要是翻譯位址線,確定被選中的儲存單元;讀寫控制電路用來完成讀寫操作

位址線用來確定操作儲存單元的位址,片選線用來選擇被操作的儲存晶元,資料線用來傳輸資料,讀寫控制線用來確定讀或者寫操作

儲存容量計算:儲存晶元塊數*每塊儲存晶元容量

相對sram,dram需要動態進行資料重新整理,以維持資訊的狀態。通常,每隔一定時間必須進行一次重新整理,稱此時間為重新整理周期

重新整理的方式有三種:集中重新整理分散重新整理非同步重新整理

集中重新整理:在乙個重新整理周期內,利用固定的時間段依次對所有行逐一重新整理,在這段時間內停止對儲存器的讀寫操作(死時間)。此方法重新整理頻率太高,大大降低了儲存效率。

分散重新整理:把每行的重新整理任務分散到各個工作週期中,每個工作週期完成兩部分工作,一部分進行讀寫操作,另一部分完成一行資料的重新整理。這種方式增加了系統工作週期,降低了整機速度(注:一般工作週期遠小於重新整理周期)。

非同步重新整理:將重新整理周期除以行數得時間t,每隔時間t重新整理一行。

半導體儲存器是未來儲存器發展的主流方向,具有巨大的潛力。目前來看,其速度仍然遠遠不及cpu,相對其他型別儲存器**又相對較貴,但其讀寫速度極快,是目前匹配高速系統較理想的儲存器。

半導體儲存器

半導體儲存器按存 取功能可分為唯讀儲存器 read only memory,rom 和隨機儲存器 random access memory,ram rom的優點是電路結構簡單,而且在斷電後資料不會丟失 缺點是只適用於儲存那些固定資料的場合。rom又包含掩模rom 可程式設計rom prom 和可擦除...

半導體儲存器

半導體儲存器由許多儲存單元組成,每個儲存單元都以其唯一的位址 加以區分,能儲存一位二進位制資訊。順序儲存器 sequential access memory,sam 讀寫操作為 先進先出 或 先進後出 按順序進行,侷限性大。隨機訪問儲存器 radom access memory,ram 在正常工作狀...

半導體儲存器的分類

半導體儲存器的分類 從製造工藝的角度可把半導體儲存器分為雙極型 cmos型 hmos型等 從應用角度上可將其分為兩大類 隨機讀寫儲存器 ram 又稱隨機訪問儲存器 唯讀儲存器 rom 1 唯讀儲存器 rom 唯讀儲存器在使用過程中,只能讀出儲存的資訊而不能用通常的方法將資訊寫入的儲存器,其中又可以分...