電路基礎(chǔ)與集成電子技術(shù)-163 隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM課件

16.3隨機(jī)存儲(chǔ)器16.3.1靜態(tài)RAM的結(jié)構(gòu)和工作原理16.3.2集成RAM

RAM是RandomAccessMemory的縮寫，通常稱為隨機(jī)存儲(chǔ)器，也稱為讀寫存儲(chǔ)器。它的特點(diǎn)是在工作過(guò)程中，數(shù)據(jù)可以隨時(shí)寫入和讀出，使用靈活方便，但所存數(shù)據(jù)在斷電后消失。RAM按著工作原理分為:1.靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器SRAM：只要不斷電，數(shù)據(jù)不丟失2.動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器DRAM：通電時(shí)要不斷對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行刷新，否則數(shù)據(jù)丟失

RAM電路由地址譯碼器、存儲(chǔ)矩陣和讀/寫控制電路組成，RAM的讀、寫操作由讀/寫控制電路管理。

RAM的核心是基本存儲(chǔ)單元，其結(jié)構(gòu)有雙極型和MOS型兩種，雙極型的已經(jīng)很少使用。16.3.1靜態(tài)RAM的結(jié)構(gòu)和工作原理

16.3.1.1存儲(chǔ)矩陣

SRAM的存儲(chǔ)矩陣由許多存儲(chǔ)單元構(gòu)成，每個(gè)存儲(chǔ)單元存放一位二進(jìn)制碼，“0”或“1”。與ROM存儲(chǔ)單元不同的是，RAM存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)不是預(yù)先固定的，而是由外部的信息決定的。要存儲(chǔ)這些信息，RAM存儲(chǔ)單元必須用具有記憶功能的電路，如觸發(fā)器等電路構(gòu)成。

地址譯碼器是最小項(xiàng)譯碼器，也稱為N中取一譯碼器，一個(gè)地址碼對(duì)應(yīng)一條字線。當(dāng)某條字線被選中時(shí)，與該字線相聯(lián)系的存儲(chǔ)單元就與數(shù)據(jù)線相通，以便實(shí)現(xiàn)讀取數(shù)據(jù)或?qū)懭霐?shù)據(jù)。圖16.3.1RAM的結(jié)構(gòu)框圖

SRAM的存儲(chǔ)矩陣由許多存儲(chǔ)單元構(gòu)成，每個(gè)存儲(chǔ)單元存放一位二進(jìn)制碼，“0”或“1”。SRAM的存儲(chǔ)單元與ROM存儲(chǔ)單元類似，但不同的是，RAM存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)不是預(yù)先固定的，而是由外部信息根據(jù)工作需要隨時(shí)寫入的。要存儲(chǔ)這些信息，RAM存儲(chǔ)單元必須用具有記憶功能的電路，如觸發(fā)器等電路構(gòu)成。

當(dāng)一個(gè)地址碼選中相應(yīng)的存儲(chǔ)單元時(shí)，是讀還是寫，可采用高電平或低電平作為讀寫控制信號(hào)。當(dāng)時(shí)，執(zhí)行讀操作，RAM將存儲(chǔ)矩陣中的內(nèi)容送到I/O端；當(dāng)時(shí)，執(zhí)行寫操作，RAM將輸入/輸出端上的輸入數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)矩陣。在同一時(shí)間內(nèi)不可能同時(shí)執(zhí)行讀/寫指令，讀和寫的功能只能一項(xiàng)一項(xiàng)地執(zhí)行。因此可以將輸入線和輸出線合用一條雙向數(shù)據(jù)線（I/O），利用讀/寫控制信號(hào)和讀/寫控制電路，通過(guò)I/O線讀出或?qū)懭霐?shù)據(jù)。16.3.2集成RAM以MOTOROLA公司生產(chǎn)的MCM6264為例，說(shuō)明RAM的使用情況。圖16.3.4為MCM6264的管腳圖。其中A12～A0為13根地址線，容量213×8bit=64k；DQ7～DQ0為8位