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一、主存儲器的基本組成

（一）、基本的半導體元件

注：MOS管可理解為一種電控開關，輸入電壓達到某個閾值時，MOS管就可以接通👆🏼。

（二）、存儲器芯片的基本原理

（三）🙍🏽、總結

二、SRAM 和 DRAM

1 動態RAM（Dynamic Random Access Memory）DRAM
2 靜態RAM（Static Random Access Memory）SRAM

DRAM用于主存、SRAM用于Cache

（一）、柵極電容 V.S. 雙穩態觸發器

DRAM芯片：使用柵極電容存儲信息
SRAM芯片：使用雙穩態觸發器存儲信息
核心區別：存儲元不一樣

可以看到雙穩態觸發器使用 6個MOS管，柵極電容使用一個 MOS 管，故 SRAM 與 DRAM 的一些特性可以由此得到。

柵極電容🙌🏽：電容內的電荷只能維持2ms👨‍👨‍👧‍👧。即便不斷電，2ms後信息也會消失。2ms之內必須“刷新”一次（給電容充電）。

雙穩態觸發器🪰🪵：只要不斷電，觸發器的狀態就不會改變。

（二）、DRAM 的刷新

1. 多久需要刷新一次？ 刷新周期：一般為2ms🪆🧑🏻‍🎤。

2. 每次刷新多少存儲單元🏌️？以行為單位，每次刷新一行存儲單元。
   注🔍：DRAM 使用行列地址🗞，可以減少選通線的數量。

假設DRAM內部結構排列成128×128 的形式，讀/寫周期0.5us 🏊🏿‍♀️，2ms 共 2ms/0.5us = 4000 個周期

1. 分散刷新

思路一：每次讀寫完都刷新一行🦇。
方式：系統的存取周期變為1us🛸⏸，前0.5us時間用于正常讀寫
後0.5us時間用于刷新某行🧙🏿。

2. 集中刷新

思路二：2ms 內集中安排時間全部刷新。
方式⚧：系統的存取周期還是0.5us，有一段時間專門用于刷新，無法訪問存儲器🦷，稱為訪存“死區”。

3. 異步刷新

思路三：2ms內每行刷新1次即可 。
方式：2ms內需要產生128次刷新請求每隔 2ms/128 = 15.6us 一次，每15.6us內有0.5us的“死時間”🧑‍🦯‍➡️。

（三）、DRAM 的行列地址劃分

（四）👭🏼🤷🏽‍♂️、DRAM 的地址線複用技術

行、列地址分兩次送📐👩‍🦼‍➡️，可使地址線更少，芯片引腳更少。

（五）、DRAM 與 SRAM 比較

三、只讀存儲器（ROM）

邏輯上🔶，主存由 RAM+ROM 組成🤷🏼‍♀️，且二者常統一編址

RAM芯片 —— 易失性，斷電後數據消失。
ROM芯片 —— 非易失性🏹，斷電後數據不會丟失。很多ROM也具有“隨機存取”的特性。

（一）👨🏽‍🎨、ROM 的種類

• MROM（Mask Read-Only Memory）——掩模式只讀存儲器👩🏽‍🌾：

任何人不可重寫（只能讀出）

• PROM（Programmable Read-Only Memory）——可編程只讀存儲器

寫一次之後就不可更改

• EPROM（Erasable Programmable Read-Only Memory）——可擦除可編程只讀存儲器

可進行多次重寫

• EEPROM（也常記為$E^{2}PROM$👩‍👦，第一個 E 是 Electrically）

可用“電擦除”的方式，擦除特定的字。

• Flash Memory —— 閃速存儲器（注：U盤💂🏻🛬、SD卡就是閃存）

在EEPROM 基礎上發展而來，斷電後也能保存信息，且可進行多次快速擦除重寫🦑。

• SSD（Solid State Drives）—— 固態硬盤

由控制單元+存儲單元（Flash 芯片）構成⛄️，與閃速存儲器的核心區別在于控制單元不一樣🫧，但存儲介質都類似，可進行多次快速擦除重寫。

（二）、ROM 的總結

鏈接：https://blog.csdn.net/weixin_43848614/article/details/126820846

作者：何為xl