SRAM和DRAM

2021年11月2日 2点热度 0条评论 来源: cany1000

1、SRAM和DRAM

2、静态存储元件和动态存储元件的比较

---- SRAM存储元件所用MOS管多,占硅片面积大,因而功耗大,集成度低;但因为采用一个正负反馈触发器电路来存储信息,所以只要直流供电电源一直加在电路上,就能一直保持记忆状态不变,所以无需刷新。也不会因为读操作而使状态发生改变,故无需读后再生,特别是它的读写速度快,其存储原理可看作是对带时钟的RS触发器的读写过程。由于SRAM价格比较昂贵,因而适合做高速小容量的半导体存储器,如Cache。

---- DRAM存储元件所用MOS管少,占硅片面积小,因而功耗小,集成度很高;但因为采用电容存储电荷来存储信息,会发生漏电现象,所以要使状态保持不变,必须定时刷新;因为读操作会使状态发生改变,故需读后再生;特别是它的读写速度相对SRAM元件要慢的多,其存储原理可看作是对电容充、放电的过程。相比于SRAM、DRAM价格较低,因而适合做慢速大容量的半导体存储器,如主存。有三种刷新方式:集中、分散和异步。

--1)集中刷新。在整个刷新间隔内,前一段时间用于正常的读写操作,而在后一段时间停止读写操作,集中逐行进行刷新。因为刷新操作同时对所有芯片进行,所以刷新过程中整个存储器都不能进行正常读写操作。由于集中刷新时间较长,因此处于这种非正常工作状态的时间较长,极大影响系统执行效率,所以很少采用集中式刷新方式。

--2)分散刷新。将一个存储周期分为两段,前一段时间用于正常读写操作,后一段时间用于刷新操作。这样,不存在死区,但是每个存储周期的时间加长。所以这种方式也很少使用。

--3)异步刷新。将一个刷新周期分配给所有行,使得在一个刷新周期内每一行都至少被刷新一次,且仅被刷新一次。若刷新周期为64ms,则相邻两行之间的刷新间隔就是64ms/行数。目前用的较多。

3、SDRAM芯片技术

---- 目前主存常用的是基于SDRAM(Synchronous DRAM)芯片技术的内存条,包括DDR SDRAM、DDR2SDRAM和DDR3 SDRAM等。 SDRAM的工作方式与传统的DRAM有很大不同。传统的DRAM与CPU之间采用异步方式交换数据,CPU发出地址和控制信号后,经过一段延迟时间,数据才读出或写入。在这段时间里,CPU不断采样DRAM的完成信号,在没有完成之前,CPU插入等待状态而不能做其他工作。

---- 而SDRAM芯片则不同,其读写受系统时钟控制,因此与CPU之间采用同步方式交换数据。它将CPU或其他主设备发出的地址和控制信息锁存起来,经过确定的几个时钟周期后给出响应。因此,主设备在这段时间内可以安全的进行其他操作。SDRAM的每一步操作都在外部系统时钟CLK的控制下进行,支持突发(burst)传输方式。只要在第一次存取时给出首地址,以后按地址顺序读写即可,而不再需要地址建立时间和行、列预充电时间,就能连续快速地从行缓冲器中输出一连串数据。

    原文作者:cany1000
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