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DRAM模塊原理

發布時間:2009/2/17 0:00:00 訪問次數:1587

  dram 的英文全稱是"dynamic ram",翻譯成中文就是"動態隨機存儲器"。。dram 只能將數據保持很短的時間。為了保持數據,dram 必須隔一段時間刷新(refresh)一次。如果存儲單元沒有被刷新,數據就會丟失。 dram用于通常的數據存取。我們常說內存有多大,主要是指dram的容量。

  所有的dram基本單位都是由一個晶體管和一個電容器組成。請看下圖:

  上圖只是dram一個基本單位的結構示意圖:電容器的狀態決定了這個dram單位的邏輯狀態是1還是0,但是電容的被利用的這個特性也是它的缺點。一個電容器可以存儲一定量的電子或者是電荷。一個充電的電容器在數字電子中被認為是邏輯上的1,而“空”的電容器則是0。電容器不能持久的保持儲存的電荷,所以內存需要不斷定時刷新,才能保持暫存的數據。電容器可以由電流來充電——當然這個電流是有一定限制的,否則會把電容擊穿。同時電容的充放電需要一定的時間,雖然對于內存基本單位中的電容這個時間很短,只有大約0.2-0.18微秒,但是這個期間內存是不能執行存取操作的。

  dram制造商的一些資料中顯示,內存至少要每64ms刷新一次,這也就意味著內存有1%的時間要用來刷新。內存的自動刷新對于內存廠商來說不是一個難題,而關鍵在于當對內存單元進行讀取操作時保持內存的內容不變——所以dram單元每次讀取操作之后都要進行刷新:執行一次回寫操作,因為讀取操作也會破壞內存中的電荷,也就是說對于內存中存儲的數據是具有破壞性的。所以內存不但要每64ms刷新一次,每次讀操作之后也要刷新一次。這樣就增加了存取操作的周期,當然潛伏期也就越長。 sram,靜態(static)ram不存在刷新的問題,一個sram基本單元包括4個晶體管和2個電阻。它不是通過利用電容充放電的特性來存儲數據,而是利用設置晶體管的狀態來決定邏輯狀態——同cpu中的邏輯狀態一樣。讀取操作對于sram不是破壞性的,所以sram不存在刷新的問題。

  sram不但可以運行在比dram高的時鐘頻率上,而且潛伏期比dram短的多。sram僅僅需要2到3個時鐘周期就能從cpu緩存調入需要的數據,而dram卻需要3到9個時鐘周期(這里我們忽略了信號在cpu、芯片組和內存控制電路之間傳輸的時間)。

  歡迎轉載,信息來自維庫電子市場網(www.dzsc.com)



  dram 的英文全稱是"dynamic ram",翻譯成中文就是"動態隨機存儲器"。。dram 只能將數據保持很短的時間。為了保持數據,dram 必須隔一段時間刷新(refresh)一次。如果存儲單元沒有被刷新,數據就會丟失。 dram用于通常的數據存取。我們常說內存有多大,主要是指dram的容量。

  所有的dram基本單位都是由一個晶體管和一個電容器組成。請看下圖:

  上圖只是dram一個基本單位的結構示意圖:電容器的狀態決定了這個dram單位的邏輯狀態是1還是0,但是電容的被利用的這個特性也是它的缺點。一個電容器可以存儲一定量的電子或者是電荷。一個充電的電容器在數字電子中被認為是邏輯上的1,而“空”的電容器則是0。電容器不能持久的保持儲存的電荷,所以內存需要不斷定時刷新,才能保持暫存的數據。電容器可以由電流來充電——當然這個電流是有一定限制的,否則會把電容擊穿。同時電容的充放電需要一定的時間,雖然對于內存基本單位中的電容這個時間很短,只有大約0.2-0.18微秒,但是這個期間內存是不能執行存取操作的。

  dram制造商的一些資料中顯示,內存至少要每64ms刷新一次,這也就意味著內存有1%的時間要用來刷新。內存的自動刷新對于內存廠商來說不是一個難題,而關鍵在于當對內存單元進行讀取操作時保持內存的內容不變——所以dram單元每次讀取操作之后都要進行刷新:執行一次回寫操作,因為讀取操作也會破壞內存中的電荷,也就是說對于內存中存儲的數據是具有破壞性的。所以內存不但要每64ms刷新一次,每次讀操作之后也要刷新一次。這樣就增加了存取操作的周期,當然潛伏期也就越長。 sram,靜態(static)ram不存在刷新的問題,一個sram基本單元包括4個晶體管和2個電阻。它不是通過利用電容充放電的特性來存儲數據,而是利用設置晶體管的狀態來決定邏輯狀態——同cpu中的邏輯狀態一樣。讀取操作對于sram不是破壞性的,所以sram不存在刷新的問題。

  sram不但可以運行在比dram高的時鐘頻率上,而且潛伏期比dram短的多。sram僅僅需要2到3個時鐘周期就能從cpu緩存調入需要的數據,而dram卻需要3到9個時鐘周期(這里我們忽略了信號在cpu、芯片組和內存控制電路之間傳輸的時間)。

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