[理學(xué)]微機原理與接口技術(shù)【12】(編輯修改稿)
2025-01-04 00:51 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? 2114(1K 4位 )； ? 6116(2K 8位 )； ? 6264(8K 8位 )； ? 62128(16K 8位 )； ? 62256(32K 8位 ) 167。 52 隨機存取存儲器 RAM 【 靜態(tài)隨機存取存儲器 】 00:46 22 1． 動態(tài) RAM的構(gòu)成 ⑴ 單元電路 動態(tài) RAM基本單元主要有： 4管動態(tài) RAM、 3管動態(tài) RAM、 單管動態(tài)RAM。 它們各有特點： 4管動態(tài) RAM： 使用管子多 ， 使芯片容量小 ， 但器件的讀出過程就是刷新過程 ， 不用為刷新而外部另加邏輯電路； 3管動態(tài) RAM： 所用管于少一點 ， 但讀 /寫數(shù)據(jù)線分開 ， 讀 /寫選擇線也分開 ， 要另加刷新電路； 單管動態(tài) RAM： 所用器件最少 ， 但讀出信號弱 ， 要采用靈敏度高的讀出放大器來完成讀出功能 。 167。 52 隨機存取存儲器 RAM 二、動態(tài)隨機存取存儲器 (DRAM) 00:46 23 以單管動態(tài) RAM為例 ，其基本存儲單元： 一個晶體管 + 一個電容 。 刷新放大器 列選擇信號 行選擇信號 數(shù)據(jù)輸入輸出 Q C 167。 52 隨機存取存儲器 RAM 【 動態(tài)隨機存取存儲器 】 00:46 24 ⑵ 存儲信息的原理 ： ① 讀操作 ： 行地址譯碼使行選擇信號為高電平 ?行上管子 Q導(dǎo)通 ?刷新放大器讀取電容 C上的電壓值折合為 “ 0”或 “ 1”?列地址譯碼使某列選通 ?行和列均選通的基本存儲單元允許驅(qū)動 ?讀出數(shù)據(jù)； ② 寫操作： 行和列的選擇信號為 “ 1”?基本存儲單元被選中 ?數(shù)據(jù)輸入 /輸出線送來的信息通過刷新放大器和 Q管送到電容 C?數(shù)據(jù)寫入存儲單元； 167。 52 隨機存取存儲器 RAM 【 動態(tài)隨機存取存儲器 】 00:46 25 ⑶ 特點： ① 集成度高 ， 成本低 ， 耗電少 。 ② 刷新和地址兩次打入 。 由于 DRAM是利用電容存儲電荷保存信息的 ， 電容通過 MOS管的柵極和源極會緩慢放電而丟失信息 ， 必須定時對電容充電 ， 也稱作 刷新 。 為了提高集成度 ， 減少引腳的封裝數(shù) ， DRAM的地址線分成行地址和列地址兩部分 ， 訪問存儲器時 ， 先由 行地址選通信號 RAS把 行地址 送入內(nèi)部設(shè)置的 行地址鎖存器； 再由 列地址選通信號 CAS把 列地址 送入 列地址鎖存器 ， 讀 /寫信號控制數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭?。 167。 52 隨機存取存儲器 RAM 【 動態(tài)隨機存取存儲器 】 00:46 26 2． 動態(tài) RAM的刷新 ⑴ 刷新 把存儲單元的數(shù)據(jù)讀出 ， 經(jīng)過讀放大器放大之后再寫入 ， 以保存電荷上的信息 。 ⑵ 原因 動態(tài) RAM都是利用電容存儲電荷的原理來保存信息的 ， 由于 MOS管輸入阻抗很高 ， 存儲的信息可以保存一段時間 ， 但時間較長時電容會逐漸放電使信息丟失 ， 所以動態(tài) RAM需要在預(yù)定的時間內(nèi)不斷進行刷新 。 ⑶ 注意 ① 兩次刷新的時間間隔與溫度有關(guān) 。 ② 動態(tài)存儲器的刷新是一行一行進行的 ， 每刷新一行的時間稱為刷新周期 。刷新方式有 集中刷新 方式和 分散刷新 方式兩種 。 167。 52 隨機存取存儲器 RAM 【 動態(tài)隨機存取存儲器 】 00:46 27 ⑷ DRAM控制器 CPU和 DRAM之間的 接口電路 ， 把 CPU的信號轉(zhuǎn)換成適合 DRAM芯片的信號 ， 解決 DRAM芯片地址 兩次打入 和 刷新控制 等問題 。 DRAM控制器包括下列功能電路： ① 地址多路器： 把來自 CPU的地址轉(zhuǎn)換成行地址和列地址 ， 分兩次送到DRAM芯片 ， 實現(xiàn) DRAM芯片地址的兩次打入 。 ② 刷新定時器： 完成對 DRAM芯片進行定時刷新的功能 。 ③ 刷新地址計數(shù)器： 只用 RAS的刷新操作 ， 需要提供刷新地址計數(shù)器 。 對內(nèi)部具有這種刷新地址計數(shù)器的芯片 ， 可以來用 CAS在 RAS之前的刷新方式 。 ④ 仲裁電路： 來自 CPU的訪問存儲器的請求和來自刷新定時電路的劇新請求同時產(chǎn)生時 ， 由仲裁電路對兩者的優(yōu)先權(quán)進行裁定 。 ⑤ 定時發(fā)生器： 提供行地址選通信號 RAS、 列地址選通信號 CAS和寫信號WE， 供 DRAM芯片使用 。 167。 52 隨機存取存儲器 RAM 【 動態(tài)隨機存取
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