第9章 半导体存储器及其应用.pptxVIP

毕业论文答辩PPT模板半导体存储器及其应用

存储器分类与性能指标只读存储器ROM随机存取存储器RAM9.19.29.3存储器的读写操作9.4存储器的扩展方法9.5

本章课程目标①了解存储器的分类和指标，能够根据需要选择合适的存储器；②了解ROM、RAM的结构和原理，掌握存储器芯片引脚功能和读写操作，能够正确使用存储器；③掌握存储器扩展原理，能够根据系统要求配置和设计存储器电路。

数字系统常常需要存储大量数据，例如人工智能、大数据应用等。半导体存储器采用半导体集成电路工艺制作，用来存储大量的二进制数据和信息，是数字系统不可或缺的重要组成部分，广泛应用于计算机系统等数字产品中。半导体存储器由存储单元和输入输出电路构成，从集成度划分，属于大规模集成电路，具有存取速度快，存储容量大，体积小等优点。本章首先介绍半导体存储器的分类和性能指标，然后分别介绍只读存储器ROM和随机存取存储器RAM的结构、原理，最后介绍存储器的使用方法。

存储器分类与性能指标9.1半导体存储器种类很多，可以从不同的角度进行分类。通常按照存取信息方式划分,将半导体存储器分为只读存储器(Read-OnlyMemory，简称ROM)和随机存取存储器(RandomAccessMemory，简称RAM)两大类。只读存储器ROMROM在正常工作状态时只能读出数据,不能写入或修改数据。ROM里的信息在制造时用专门的装置写入，可长期保存，断电后信息也不会丢失，属于非易失性存储器，一般用来存放系统不常变动的数据,例如系统的启动程序和数据等，ROM的优点是电路简单。只读存储器可分为掩膜只读存储器（MaskReadOnlyMemory,简称MROM）、可编程只读存储器（ProgrammableReadOnlyMemory,简称PROM）、紫外线可擦除可编程只读存储器（ErasableProgrammableReadOnlyMemory,简称EPROM）、电可擦除可编程只读存储器（ElectricallyErasableProgrammableReadOnlyMemory,简称EEPROM或E2PROM）、快闪存储器(FlashMemory)等。

存储器分类与性能指标9.1随机存取存储器RAMRAM也称为读写存储器，是一种可以随时读出或写入数据的存储器，RAM在系统掉电后，数据会丢失，属于易失性存储器。RAM的特点是容量大，速度快，经常用于系统的主存储器或高速数据交换和存取的场合。RAM又可分为静态存储器(SRAM)和动态存储器(DRAM)，SRAM的存储单元相当于一个锁存器，DRAM利用电容存储电荷来保存0或1，存储单元结构非常简单，集成度高于SRAM，但需要定时刷新以保持数据，DRAM的存取速度通常不如SRAM。此外，按照制造工艺将半导体存储器分为双极型存储器和MOS型存储器。双极型存储器以双极型触发器为基本存储单元，工作速度快，但功耗大，主要用于对速度要求高的场合；MOS型存储器以MOS触发器或电荷存储结构作为存储单元，具有集成度高、功耗小、工艺简单等特点，主要用于大容量存储系统中。

存储器分类与性能指标9.1由于计算机等数字系统需要处理的数据量越来越大，运算速度越来越快，要求存储器具有更大的容量和更快的存取速度，因此，存储容量和存取速度是衡量半导体存储器性能的两个重要指标。存储容量指的是存储器所能容纳的二进制数据总量。二进制数通常以位(bit)为单位，1个bit代表1个0或1，以8位为一个字节(Byte)，一般将“位”简写为小写字母“b”，将“字节”简写为大写字母“B”。存储器内通常排列成存储矩阵，且按一定的位数进行编组，每次读或写一组数据。这里的组称为字，一个字所包含的位数称为字长。不同的存储器，字长不一定相同，例如常见的存储器有半字节的4位、单字节的8位、双字节的16位或8字节的64位字长等。存储容量

存储器分类与性能指标9.1存储器里的每个字都有一个地址，读或写存储器时，先将地址输入存储器，选择相应的一组存储单元，然后才能读出或写入数据。存储器的容量可以用字数×字长来表示，例如1k×8表示存储器有1k=210=1024个字，即1024B，或1kB，每个字有8位二进制数据，总的存储容量为8192位，即8192b或8kb。000000010010...字数字长地址存储内容...001010110110011111100110

存储器分类与性能指标9.1存储器的存取速度一般用存取时间或存取周期来表示。存取时间(Acce