RAM,RAM工作原理是什么?

RAM,RAM工作原理是什么?

RAM (Random Access Memory隨機(jī)存貯器)是指通過指令可以隨機(jī)地、個(gè)別地對(duì)每個(gè)存儲(chǔ)單元進(jìn)行訪問、訪問所需時(shí)間基本固定、且與存儲(chǔ)單元地址無(wú)關(guān)的可以讀寫的存儲(chǔ)器。幾乎所有的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和智能電子產(chǎn)品中，都是采用RAM作為主存。

在系統(tǒng)內(nèi)部，RAM是僅次于CPU的最重要的器件之一。它們之間的關(guān)系，就如人的大腦中思維與記憶的關(guān)系一樣，實(shí)際上是密不可分的。但在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，它們卻是完全獨(dú)立的器件，沿著各自的道路向前發(fā)展。第一代個(gè)人電腦的CPU8088時(shí)鐘頻率還不到IOMHZ，而現(xiàn)在高檔的Pentium Pro CPU的時(shí)鐘頻率已達(dá)到2GHz甚至更高。在CPU和RAM之間有一條高速數(shù)據(jù)通道，CPU所要處理的數(shù)據(jù)和指令必須先放到RAM中等待.而CPU也把大部分正在處理的中間數(shù)據(jù)暫時(shí)放置在RAM中，這就要求RAM和CPU之間的速度保持匹配。

然而遺憾的是，這些年來(lái)，雖然半導(dǎo)體設(shè)計(jì)制造工藝越來(lái)越先進(jìn)，單個(gè)芯片內(nèi)部能集成的存貯單元越來(lái)越多，但是R人M的絕對(duì)存取速度并沒有明顯地提高。

基本原理：

DRAM (Dynamic RAM)即動(dòng)態(tài)RAM，是RAM家族中最大的成員，通常所講的RAM即指DRAM. DRAM由晶體管和小容f電容存儲(chǔ)單元組成。每個(gè)存儲(chǔ)單元都有一小的蝕刻晶體管，這個(gè)晶體管通過小電容的電荷保持存儲(chǔ)狀態(tài)，即開和關(guān)。電容類似于小充電電池。它可以用電壓充電以代表1，放電后代表0，但是被充電的電容會(huì)因放電而丟掉電荷，所以它們必須由一新電荷持續(xù)地“刷新氣。

下圖所示的是標(biāo)準(zhǔn)的DRAM結(jié)構(gòu)的框架圖，和SRAM不同的是，標(biāo)準(zhǔn)DRAM的地址線分成兩組以減少輸入地址引腳的數(shù)量，提高封裝的效率。雖然在標(biāo)準(zhǔn)的DRAM結(jié)構(gòu)中，輸入地址引腳的數(shù)量可以通過安排多元的地址方式來(lái)減少，但是這樣的話，標(biāo)準(zhǔn)DRAM存儲(chǔ)單元的時(shí)鐘控制就會(huì)變得更加復(fù)雜，同時(shí)運(yùn)行速度會(huì)受到影響。為了滿足對(duì)于高速DRAM應(yīng)用的需求，一般都用分開的地址輸入引腳來(lái)減少時(shí)鐘控制的復(fù)雜性和提高運(yùn)行速度。

DRAM的控制器提供行地址選通脈沖-M (Row Address Strobe)和列地址選通脈沖CAS(Column Address Strobe)來(lái)鎖定行地址和列地址。正如圖所示，標(biāo)準(zhǔn)DRAM的引腳為:

地址?: 分成兩組，行地址引腳，列地址引腳；

地址控制信號(hào)引腳:RAS和CAS；

寫允許信號(hào):WRITE;

數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳;

電源引腳。