第6章 半导体存储器.ppt

第6章半导体存储器
【本章重点】本章重点介绍半导体存储器系统基本知识及分类,讲述微型计算机存储器系统的构成及微机系统与外部存储器的连接方法。
【本章难点】本章难点是存储器系统的构成和微机系统和外部存储器的连接方法。
概述
第六章存储器
读写存贮器(RAM)
半导体存储器与CPU的连接
外存储器简介
随着大规模、超大规模集成电路技术的发展,半导体存贮器的发展和更新日新月异。各种存取时间短、容量大、功耗低、价格便宜的器件不断涌现,为用户构成不同规模的存贮系统带来了极大的方便。本章主要介绍各类半导体存贮器并着重说明这些存贮器在工程上如何使用。
存储器系统概述
存储器的分类
2、按照构成存储器材料的不同,可分为半导体存储器、磁存储器、激光存储器、纸卡存储器
1、根据存储器是设在主机内部还是外部,可分为内部存储器(主存储器)和外部存储器(辅存储器)
根据存储器是设在主机内部还是外部,可分为内部存储器(主存储器)和外部存储器(辅存储器)
内存用来存储当前运行所需要的程序和数据,以便直接与CPU交换信息。相对外存而言,它容量小,存取速度快,价格较高;外存存放当前暂不参与运行和永久保存的一些程序和数据,在CPU需要处理时再成批的与内存交换。它容量大,价格较低,但存取速度慢。
按照构成存储器材料的不同,可分为半导体存储器、磁存储器、激光存储器、纸卡存储器
半导体存储器
RAM
ROM
双极型
MOS型
SRAM
DRAM
NVRAM
掩膜ROM
PROM
EPROM
EEPROM
RAM 随机读写存储器(Random Access Memory)
ROM 只读存储器(Read Only Memory)
它的内容可读出、写入或改写,主要用于存放各种现场的输入、输出数据、中间计算结果及作堆栈用等。
内容只可读出不可写入,最大优点是所存信息可长期保存,断电时,ROM中的信息不会消失。主要用于存放固定的程序和数据,通常用它存放引导装入程序。
Cache 高速缓冲存储器
CPU
高速缓存控制器
高速SRAM
主存储器
Cache 是位于CPU和主存(DRAM)之间规模较小、速度很高的静态存储器(SRAM)。
在Cache中通常存放CPU当前用的最多的程序和数据,是使CPU能以最高的速度工作。
设置高速缓冲存储器是高档微型计算机中最常用的一种方法,目前一般也将它们或它们的一部分制作在CPU芯片中。
存储器的性能指标
1、存储容量
用某一芯片有多少个存储单元,每个存储单元存储若干位来表示,是以 bit 为单位的。
存储容量=地址单元数×数据线位数
2、存取时间
即存取芯片中某一个单元的数据所需要的时间。
3、其它指标
可靠性、功耗、价格等
6264芯片容量为8k×8bit
13
8
[例1] ① 512×4 ② 1K×4 ③ 2K×1 ④ 8K×8
[例2] 欲组成16K×8的存储器,需存储器 2114(1K×4)多少片?
1K×4
16K×8
1K×8
解:所需芯片数应为
(8 / 4)×(16K / 1K)= 2×16= 32(片)
说明一
9 4
10 4
11 1
13 8
已知单片容量 n×m,要求存储容量为N×M
⑴先要组成一个芯片组n×M,所需芯片数为M / m;
⑵此时组成N×M 容量存储器所需芯片组数为N / n;
则所需芯片总数应为(M / m)×(N / n)