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  • DRAM存储器

    千次阅读 2015-04-22 13:38:55
     DRAM存储器的存储元是由一个MOS晶体管和电容组成的记忆电路。其中的MOS管作为开关使用,而存储的信息是由电容器上的电荷来体现:充满电荷看作1,放完电荷看作0。 二、DRAM芯片的逻辑结构 DRAM与SRAM的...

    一、 DRAM存储位元的记忆原理

      动态MOS随机读写存储器DRAM的存储容量很大,通常用作计算机的主存储器。

      DRAM存储器的存储元是由一个MOS晶体管和电容组成的记忆电路。其中的MOS管作为开关使用,而存储的信息是由电容器上的电荷来体现:充满电荷看作1,放完电荷看作0。


    二、DRAM芯片的逻辑结构

    DRAM与SRAM的不同点:

    •地址线采用了重用,地址分为行地址和列地址,分时输入。RAS为行地址选通,CAS为列地址选通。减少芯片地址的引线。

    •增加了刷新计数器和刷新控制电路。动态存储器的存储元需要定期刷新(充电),否则信息会随电容漏电而丢失。DRAM的刷新是通过按行读方式进行的。
    三、DRAM的读/写周期和刷新周期
    注意动态存储器的读写过程中地址是分为行地址和列地址两次输入的。
    刷新:定期对动态RAM的所有单元进行充电的过程。动态存储器是通过读行的方式进行刷新的。
    刷新周期:从上一次对整个存储器刷新结束到下一次对整个存储器全部刷新一遍为止的时间间隔称为刷新周期。
    刷新周期通常为8ms到16ms。

    刷新操作可采用集中式刷新或分散式刷新两种方式:
    1>集中式刷新:在一个刷新间隔内安排集中的一段时间对存储器进行刷新。
    死时间:在集中刷新的一段时间内不能对存储器进行存取操作,这段时间称为死时间
    2>分散式刷新:将每一行的刷新插入到正常的读写周期之中。
    四、存储器容量的扩充
    1、字长位数的扩展
    当芯片字长的位数比实际要求的存储器字长位数较短时,需要用多片芯片扩展字长位数。
    连接时,芯片的地址线和控制线公用,而数据线分开对应连接。


    2、字存储容量扩展
    当给定的芯片的存储容量比实际要求的存储器单元数少时(字数少),需要用多片芯片来扩展字数(单元数)。
    连接时,芯片的数据线和地址线公用,地址总线的高位段通过译码产生的译码信号来选通芯片的使能端,从而选择相应的芯片。


    五、高级的DRAM结构
    1、FPM-DRAM
    FPM-DRAM称为快速页模式动态存储器。
    程序访问局部性原理:根据计算机中对大量典型程序运行情况的分析结果,当前要立即执行的程序和数据往往局限在一个小的范围内,也即是说,在一个较短的时间间隔内,CPU对局部范围的存储器进行频繁访问,而对此外的地址很少访问。这种现象称为程序访问的局部性
    分页技术:保持行地址不变,只改变列地址,对同一行的所有内存单元进行访问。
    2、CDRAM
    CDRAM是指带高速缓冲存储器(CACHE)的动态存储器。


    3、SDRAM
    SDRAM是同步型动态存储器。
    猝发式访问:在对同一行的连续单元进行访问时,减少额外的延迟和等待周期。
    SDRAM支持与系统同步的连续单元猝发式访问。


    例4、CDRAM内存条实例


    六、DRAM主存读/写的正确性校验
    为保证主存储器读写数据的正确性和可靠性,可以通过增加校验位的方法检错和纠错。


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  • SRAM存储器和DRAM存储器 1、 SRAM存储器的工作原理 通常把存放一个二进制的物理器件称为存储元,它是存储器的最基本构件。地址码相同的多个存储元构成一个存储单元。若干个存储单元的集合构成存储体 静态随机存储器...

    SRAM存储器和DRAM存储器
    1、 SRAM存储器的工作原理
    通常把存放一个二进制的物理器件称为存储元,它是存储器的最基本构件。地址码相同的多个存储元构成一个存储单元。若干个存储单元的集合构成存储体
    静态随机存储器SRAM的存储元是双稳态触发器记忆的,信息读出后,扔保持其原状态。但是只要电源被切断,原来保存信息便会丢失,故它属于易失性半导体存储器。
    特点:存取速度快 缺点:集成度低,功耗大 一般用来组成高速缓冲存储器
    2、 DRAM存储器工作原理
    动态随机存储器DRAM采用地址复用技术,地址线是原来的二分之一,地址信号分行、列两次传送,需要刷新,通常为2ms,称为刷新周期
    特点:容易集成、价格低、容量大,一般组成大容量主存系统
    2.1集中刷新:在一个刷新周期内,利用固定的时间,依次对存储器的所有行进行逐一再生。优点:读写操作时不受刷新工作影响 缺点:在集中刷新器件不能访问存储器
    2.2分散刷新:把对每一行的刷新分散到各个工作周期中去。
    优点:没有死区 缺点:加长了系统存取周期、降低了整机的速度
    2.3异步刷新:将刷新周期除以行数,得到两次刷新操作之间的时间间隔t,利用逻辑电路每隔时间t产生一次刷新请求。

    3、 存储器的读写周期
    (1) RAM的读周期
    在这里插入图片描述

    (2) RAM的写周期
    在这里插入图片描述
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    4、 SRAM和DRAM的比较

    在这里插入图片描述

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  • 计算机组成原理第三章 第3讲 DRAM存储器DRAM存储器 * * 3.3 DRAM存储器 一、DRAM存储位元的记忆原理 SRAM存储器的存储位元是锁存器,它具有两个稳定的状态。 DRAM存储器的存储位元是由一个MOS晶体管和电容器组成的...

    计算机组成原理第三章 第3讲 DRAM存储器

    DRAM存储器 * * 3.3 DRAM存储器 一、DRAM存储位元的记忆原理 SRAM存储器的存储位元是锁存器,它具有两个稳定的状态。 DRAM存储器的存储位元是由一个MOS晶体管和电容器组成的记忆电路,如图3.6所示。 MOS:Metal-Oxide-Semiconductor 金属-氧化物-半导体 3.3 DRAM存储器 MOS管做为开关使用 存储的信息1或0则是由电容器上的电荷量来体现 当电容器充满电荷时,代表存储了1, 当电容器放电没有电荷时,代表存储了0。 图(a)表示写1到存储位元。此时输出缓冲器关闭、刷新缓冲器关闭,输入缓冲器打开(R/W为低),输入数据DIN=1送到存储元位线上,而行选线为高,打开MOS管,于是位线上的高电平给电容器充电,表示存储了1。 MOS管 电容器 播放CAI 读放 图(b)表示写0到存储位元。此时输出缓冲器和刷新缓冲器关闭,输入缓冲器打开,输入数据DIN=0送到存储元位线上;行选线为高,打开MOS管,于是电容上的电荷通过MOS管和位线放电,表示存储了0。 图(c)表示从存储位元读出1。输入缓冲器和刷新缓冲器关闭,输出缓冲器/读放打开(R/W为高)。行选线为高,打开MOS管,电容上所存储的1送到位线上,通过输出缓冲器读出放大器发送到DOUT,即DOUT=1。 图(d)表示(c)读出1后存储位元重写1。由于(c)中读出1是破坏性读出,必须恢复存储位元中原存的1。此时输入缓冲器关闭,刷新缓冲器打开,输出缓冲器读放打开,DOUT=1经刷新缓冲器送到位线上,再经MOS管写到电容上。 同样:输入缓冲器与输出缓冲器总是互锁的。两个操作是互斥的,不会同时发生。 思考:当读出是0,读出过程和刷新过程应该是怎样的? 3.3 DRAM存储器 二、DRAM芯片的逻辑结构 下面我们通过一个例子来看一下动态存储器的逻辑结构如图。 图3.7(a)示出1M×4位DRAM芯片的管脚图,其中有两个电源脚、两个地线脚,为了对称,还有一个空脚(NC)。 图3.7(b)是该芯片的逻辑结构图。 注:复用地址线A0-A9 列选通信号 行选通信号 存储器单元地址20位 地址线10位 分析与SRAM不同之处: (1)增加了行地址锁存器和列地址锁存器。由于DRAM存储器容量很大,地址线宽度相应要增加,这势必增加芯片地址线的管脚数目。为避免这种情况,采取的办法是分时传送地址码。 若地址总线宽度为10位,先传送地址码A0~A9,由行选通信号RAS打入到行地址锁存器;然后传送地址码A10~A19,由列选通信号CRS打入到列地址锁存器。芯片内部两部分合起来,地址线宽度达20位,存储容量为1M。 (2)增加了刷新计数器和相应的控制电路。DRAM读出后必须刷新,而未读写的存储元也要定期刷新,而且要按行刷新,所以刷新计数器的长度等于行地址锁存器。刷新操作与读/写操作是交替进行的,所以通过2选1多路开关来提供刷新行地址或正常读/写的行地址。 分析与SRAM不同之处: 勘误: P71,第一段倒数第二行CRS改为CAS。 3.3 DRAM存储器 三、读/写周期 读周期、写周期的定义是从行选通信号RAS下降沿开始,到下一个RAS信号的下降沿为止的时间。通常为控制方便,读周期和写周期时间相等。 注意行选通信号、列选通信号的作用 3.3 DRAM存储器 四、 刷新周期 刷新周期:DRAM存储位元是基于电容器上的电荷量存储,这个电荷量随着时间减少,因此必须定期地刷新,以保持它们原来记忆的正确信息。 刷新有两种方式: 集中式刷新 分散式刷新 刷新操作有两种刷新方式: 1、集中式刷新: DRAM的所有行在每一个刷新周期中都被刷新。 例如刷新周期为8ms的内存来说,所有行的集中式刷新必须至少每隔8ms进行一次。为此将8ms时间分为两部分:前一段时间进行正常的读/写操作,后一段时间做为集中刷新操作时间。 刷新操作有两种刷新方式: 2、分散式刷新:每一行的刷新插入到正常的读/写周期之中。 例如p70,图3.7所示的DRAM有1024行,如果刷新周期为8ms,则必须至少每隔8ms÷1024=7.8us做一次行刷新操作。 思考:刷新与存取能不能并行? 不能,因为内存就一套地址译码和片选装置,刷新与存取有相似的过程,它要选中某一行——这期间片选线、地址线、地址译码器全被占用着。同理,刷新操作之间也不能并行——意味着一次只能刷一行。 3.3 DRAM存储器 五、存储器容量的扩充 (重要) 1、字长位数扩展 假如给定的存储芯片字长位数较短,不能满足设计要求的存储器字长,此时需要用多片给定芯片扩展字长位数。 具体实现:三组信号线中,地址线和控制线公用而数据线单独分开连接。 所需存储芯片数量: d=设计要求的存储器字节容量 /

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  • DRAM存储器的地址线可复用,10根当作20根用。

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    DRAM存储器的地址线可复用,10根当作20根用。
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    死区时间过长。
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    缺陷:
    1.存储周期增长了。
    2.资源浪费,每一行可能刷新几遍。
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    既不影响存取周期死区时间也很短。

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  • 详细介绍了OK6410DRAM存储器的初始化
  • Flash存储器又称为闪存,是一种非易失性的ROM存储器,在EEPROM的基础上发展而来,但不同于EEPROM只能全盘擦写,闪存可以对某个特定的区块进行擦写,这源于它和内存一样拥有独立地址线。闪存的读写速度快,但远不及...
  • 3.3 DRAM存储器 动态RAM(DRAM) 因为该存储器必须定时刷新,才能维持其中的信息不变; DRAM的存储元 由MOS晶体管和电容组成的记忆电路; 电容上的电量来表现存储的信息; 充电—1,放电—0。 结构形式 四管存储元 ...
  • 基本存储元是组成存储器的基础和核心,它用来存储一位二进制信息0或1。SRAM存储器的组成存储体:存储单元的集合,通常用X选择线(行线)和Y选择线(列线)的交叉来选择所需要的单元。...地址译码有两种方式。 
  • 三星电子(Samsung Electronics)连续24年蝉联全球DRAM存储器半导体市占率第一,为半导体产业写下新历史;2015年市占率达45.3%,营收突破200亿美元,不但刷新自身纪录,也成为存储器价格持续下跌声中,唯一还能获利...
  • DRAM刷新

    万次阅读 2012-02-17 23:32:40
    从上一次对整个存储器刷新结束到下一次对整个存储器全 部刷新一遍为止,这一段时间间隔叫刷新周期。  常用的刷新方式有三种,一种是集中式,另一种是分散式,第三种是异步式。  集中式刷新:在整个刷新间隔内,...
  • DRAM的三种刷新方式的刷新周期问题

    万次阅读 多人点赞 2019-05-04 11:08:43
    定时刷新的原因:由于存储单元的访问是随机的,有可能某些存储单元长期得不到访问,不进行存储器的读/写操作,其存储单元内的原信息将会慢慢消失,为此,必须采用定时刷新的方法,它规定在一定的时间内,对动态RAM的...
  • DRAM以及刷新机制

    千次阅读 2020-04-10 21:43:02
    DRAM,即我们平时所说的内存的物理组成器件,是一种易失性存储器(一断电信息就没了)。DRAM采用地址线分时复用技术,减少地址线的数量。与SRAM 不同,DRAM是用电容来存储,即使通着电,随着时间和温度的变化,信息...
  • DRAM的隐藏刷新

    2020-11-14 14:12:52
     因为对DRAM的访问是互斥的,所以如果在刷新过程中存在来自主机的访问,那么保持该访问请求直到刷新操作结束,这样,越增加存储器访问频率,刷新操作与来自主机的访问之间冲突发生的概率就越高,导致的结果就是性能...
  • 随机存取存储器DRAM

    2021-05-23 12:04:39
    随机存取存储器DRAM一般叫动态随机存储器,其存储元为电容。正是因为电容具有漏电的特性,所以它不稳定,需要定时刷新。 SRAM一般用于cache, DRAM一般用于主存。 SRAM价格高,速度快。 DRAM价格相对低,速度相对...
  • DRAM三种刷新方式详解

    万次阅读 多人点赞 2013-07-04 16:45:15
    DRAM中电容的电荷每2ms就会丢失,所以2ms内必须对其补充。补充电荷是按行来进行的,为了【全部】内存都能保住电荷,必须对【所有】的行都得补充。 假设刷新1行的时间为0.5μs(刷新时间是等于存取周期的。因为...
  • DRAM三种刷新方式(转载)

    千次阅读 2018-01-02 20:31:14
    DRAM中电容的电荷每2ms就会丢失,所以2ms内必须对其补充。补充电荷是按行来进行的,为了【全部】内存都能保住电荷,必须对【所有】的行都得补充。 假设刷新1行的时间为0.5μs(刷新时间是等于存取周期的。因为...
  • dram刷新详解

    千次阅读 2015-02-04 17:01:28
    In typical modern DRAM systems, thememory controller periodically issues an auto-refresh (auto-refreshis sometimes called CAS-before-RAS refresh)command to the DRAM.The DRAM chip thenchooses which ...
  • 2.4.1动态存储器DRAM的存储位元

    千次阅读 2020-03-26 10:44:52
    内存条属于DRAM存储器。 DRAM动态存储器需要电源,并且需要定时刷新才能保存数据。 DRAM的存储元由MOS晶体管和电容组成。 SRAM的存储位元是双稳态触发器(锁存器)由六个MOS晶体管组成, DRAM是由单管或者三管的...
  • 存储器DRAM

    千次阅读 2012-04-14 23:45:53
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  • ROM、RAM是可读与可读可写存储器的一种框架,DRAM、SRAM、SDRAM是基于RAM框架的一种实现 一、ROM 1. 介绍 ROM全拼是Read Only Memory(只读存储器),它是只读的,一旦出厂不能在写,在出厂之前会预设好它的数据...
  • ``` 定时刷新的原因:由于存储单元的访问是随机的,有可能某些存储单元长期得不到访问,不进行存储器的读/写操作,其存储单元内的原信息将会慢慢消失,为此,必须采用定时刷新的方法,它规定在一定的时间内,对动态...
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  • 【计算机组成原理】动态RAM(DRAM)的三种刷新方式

    千次阅读 多人点赞 2020-04-21 20:53:06
    动态RAM共有三种刷新方式:集中刷新,分散刷新,异步刷新 刷新的实质:先将原信息读出,再由刷新放大器形成原信息重新写入的再生成的过程 为什么要进行刷新:存储单元被访问是随机的,有些存储单元可能长时间的不被...
  • 建议将思维导图保存下来观看,或者点击这里在线观看
  • DRAM(动态)存储器

    千次阅读 2018-05-26 19:51:00
    一、DRAM的存储元电路 常见的DRAM存储元电路有四管式和单管式两种,它们的共同特点是靠电容存储电荷的原理来存储信息。电容上存有足够多的电荷表示“1”,电容上无电荷表示“0”。 由于电容存储的电荷会逐渐泄漏,...
  • 试问采用哪种刷新方式比较合理?两次刷新的最大时间间隔是多少?对全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是多少? 先求存储单元是几行几列的(按芯片算),16K=214B=(27)2B=(128×128)B。得存储单元是128×128。 ...

空空如也

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dram存储器的刷新方式