第4章内存储器接口的基本技术ppt课件.ppt

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1、第四章内存储器接口的基本技术4.1半导体存储器4.2内存储器接口的基本技术4.316位微型计算机系统中的内存储器接口教学内容（2学时）存储器的分类、指标和系统结构的概念内存条技术的发展半导体存储器的主要技术指标常用半导体存储器2114、2716、2164芯片的工作原理及技术指标和特点教学目标熟悉半导体存储器的工作原理和应用情况掌握常用半导体存储器芯片的技术指标教学重点及难点半导体存储器的分类常用半导体存储器芯片的技术指标和特点半导体存储器芯片的工作原理（难点）存储器是计算机系统中必不可少的组成部分，用来存放计算机系统工作时所用的信息——程序和数据。分为内存储器(简称内存)和

2、外存储器(简称外存)，内存储器又称为主存储器(简称主存)，外存储器又称为辅助存储器(简称辅存)。内存储器通常是由半导体存储器组成，而外存储器的种类较多，通常包括磁盘存储器、光盘存储器及磁带存储器等。4.1三种典型的半导体存储芯片4.1.1存储器的分类MOS内存储器ROMRAM双极型静态SRAM动态DRAM掩膜ROM可编程PROM光可擦写EPROM电可擦除式EEPROM半导体存储器(内存储器）分类半导体存储器半导体存储器从使用功能上来分，可分为：读写存储器RAM（RandomAccessMemory）又称为随机存取存储器；只读存储器ROM（ReadOnlyMemory）两类。

3、RAM主要用来存放各种现场的输入、输出数据，中间计算结果，与外存交换的信息和作堆栈用。它的存储单元的内容按需要既可以读出，也可以写入或改写。ROM的信息在使用时是不能改变的，也即只能读出，不能写入故一般用来存放固定的程序，如微型机的管理、监控程序，汇编程序等，以及存放各种常数、函数表等。一、RAM特点：1）存储单元信息能读能写；2）任意单元读写时间基本一致；3）断电后信息立即消失1．双极型RAM的特点(了解)（1）存取速度高。（2）以晶体管的触发器（F-F——Flip-Flop）作为基本存储电路，故管子较多。（3）集成度较低（与MOS相比）。（4）功耗大。（5）成本高。所以

4、，双极型RAM主要用在速度要求较高的微型机中或作为cache。2．MOSRAM可分为静态（Static）RAM（有时用SRAM表示）和动态（Dynamic）RAM（有时用DRAM表示）两种。（1）SRAM的特点6管构成的触发器作为基本存储电路。集成度高于双极型，但低于动态RAM。不需要刷新，故可省去刷新电路。功耗比双极型的低，但比动态RAM高。易于用电池作为后备电源（RAM的一个重大问题是当电源去掉后，RAM中的信息就会丢失。为了解决这个问题，就要求当交流电源掉电时，能自动地转换到一个用电池供电的低压后备电源，以保持RAM中的信息）。存取速度较动态RAM快。（2）DRAM的

5、特点基本存储电路用单管线路组成（利用分布的电容来保存信息）。集成度高。比静态RAM的功耗更低。价格比静态便宜。因动态存储器靠电容来存储信息，由于总是存在着泄漏电流，故需要定时刷新。典型的是要求每隔1ms刷新一遍。二、ROM特点：1)存储单元的信息只能读，不能写；2)掉电后信息不丢失1）掩模ROM早期的ROM由半导体厂按照某种固定线路制造的，制造好以后就只能读不能改变。2）可编程序的只读存储器PROM（ProgrammableROM）为了便于用户根据自己的需要来写ROM，就发展了一种PROM，可由用户对它进行编程，但这种ROM用户只能写一次。3）可擦去的可编程只读存储器EPR

6、OM（ErasablePROM)EPROM可以由用户自行写入，信息可以用紫外线灯照射擦出；UVEPROM的写入速度较慢，而且需要一些额外条件，故使用时仍作为只读存储器来用。4）电可擦去的可编程只读存储器EEPROM（ElectricallyEPROM）可用电信号进行擦出和改写的存储器。三、闪速存储器特点：快擦型、非挥发性存储器用途：便携式计算机PC卡存储器（固态硬盘）存放主板和显卡上的BIOS（代替EPROMBIOS）闪盘（U盘）4.1.2半导体存储器芯片的发展内存条芯片的发展（了解）1）使用DRAM；（集成度高、容量大、价格低、存取速度低）2）发展（1）SDRAM（Syn

7、chronousDRAM同步DRAM）在一个CPU时钟周期内可完成数据的访问和刷新，采用双存储体结构例：PC133SDRAM、PC166SDRAM（2）DDRSDRAM(DoubleDataRateSDRAM双倍数据速率SDRAM）允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿读出数据，因而其速度是标准SDRAM的2倍例：DDR200、DDR266（数据传输率：266MHz，时钟频率为其一半）（3）DDR2SDRAM在DDR基础上新增4位预取（4）DDR3SDRAM在DDR基础上新增8位预取4.1.3半导体存储器的结构框图图4-2