前言
以下内容源自微型计算机原理（第四版）王忠民主编
仅供学习交流使用
第六章 半导体存储器
6.1 概述
6.1.1 存储器的分类
6.1.2 半导体存储器的分类
从应用角度可将半导体存储器分为两大类：
RAM: RAM中的信息断电后即丢失 ROM: 断电后信息不会丢失，常用来存放不需要改变的信息(如某些系统程序)
RAM 的分类：
- 双极型
- MOS型
双极型: 存取速度快、集成度较低、功耗较大、成本较高等特点，适用于对速度要求较高的高速缓冲存储器 MOS型: MOS型存储器具有集成度高、功耗低、价格便宜等特点，适用于内存储器
MOS型存储器按信息存放方式又可分为:
1.静态RAM(Static RAM，简称SRAM) 2.动态RAM(Dynamic RAM，简称DRAM)
1.静态RAM:
SRAM存储电路以双稳态触发器为基础，状态稳定，只要不掉电，信息不会丢失。其优点是不需要刷新，控制电路简单，但集成度较低，适用于不需要大存储容量的计算机系统。
2.动态RAM:
DRAM存储单元以电容为基础，电路简单，集成度高，但也存在问题，即电容中的电荷由于漏电会逐渐丢失，因此DRAM需要定时刷新，它适用于大存储容量的计算机系统。
分类总览：
6.1.3 半导体存储器的主要技术指标
1.存储容量
（1）用字数 x 位数（即字长）表示，以位为单位。常用来表示存储芯片的容量，如1 K x 4位，表示该芯片有1 K个单元(1 K=1024)，每个存储单元的长度为4位。
（2）用字节数表示容量，以字节为单位，如128 B，表示该芯片有 128个单元，每个存储单元的长度为8位。
2.存取时间
3．存储周期
4．功耗
5．可靠性
6．集成度
7．性能/价格比
6.1.4 半导体存储器芯片的基本结构
1.存储体
2.外围电路
6.2 典型半导体存储器介绍
6.2.1 静态随机读写存储器（SRAM）
1.SRAM的基本存储电路
2.Intel2114SRAM芯片
6.2.2 动态随机读取存储器（DROM）
1.DRAM的基本存储电路
2.Inter 2164A DRAM芯片
6.2.3 掩膜式只读存储器（MROM）
6.2.4 可编程只读存储器（PROM）
6.2.5 可擦除的可编程只读存储器（EPROM、E2PROM）
1.EPROM和E2PROM简介
2.Inter 2716 EPROM芯片
3.Inter 2816 E2PROM
6.2.6 闪速存储器（Flash Memory）
6.3 存储器系统设计
每一个存储器芯片的容量都是有限的 ，而且其字长有时候也不能正好满足计算机系统对字长的要求。因此，微机系统的存储器总是由多个存储器芯片共同构成的。对存储芯片进行扩展与连接时要考虑两个方面的内容：
1.如何用容量较小的，字长较短的芯片组成满足系统容量要求的存储器
2.存储器如何与CPU连接
6.3.1 存储芯片的扩展
几个重要结论：（牢记）
1.存储器位宽表示每个地址下有多少位数据，与它的数据线根数相等； 2.存储器的地址线根数(N)决定了它的地址编号范围（2^N） 3.存储容量=2^地址线×数据线 4.字数=2^地址线 字长=数据线长度
存储容量 = 2^地址线×数据线
存储容量 = 字数 x 位数
字拓展（与CS有关） ，位拓展（与数据线有关） ，其余线路都并联即可！
存储芯片的扩展包括
1. 位扩展
位扩展 ：将各芯片的地址线、片选CS、读/写控制线相应并联，而数据线要分别引出。
位扩展是指存储芯片的字(单元)数满足要求而位数不够，需对每个存储单元的位数进行扩展。下图给出了使用8片8 K1的RAM芯片通过位扩展构成8K x 8的存储器系统的连线图。
用8KX1位芯片组成8KX8位的存储器
说明 ： 由于存储器的字数与存储器芯片的字数一致，8 K=2^13，故只需13根地址线(A12 x A0)对各芯片内的存储单元寻址，每一芯片只有一条数据线，所以需要8片这样的芯片，将它们的数据线分别接到数据总线(D7~ D0)的相应位。在此连接方法中，每一条地址线有8个负载，每一条数据线只有一个负载。位扩展法中，所有芯片都应同时被选中，各芯片CS端可直接接地，也可并联在一起，根据地址范围的要求，与高位地址线译码产生的片选信号相连。对于此例，若地址线A0~ A12上的信号为全0，即选中了存储器0号单元，则该单元的8位信息是由各芯片0号单元的1位信息共同构成的。
可以看出，位扩展的连接方式是将各芯片的地址线、片选CS、读/写控制线相应并联，而数据线要分别引出。
字扩展
字扩展 ：将各芯片的地址线、数据线、读/写控制线并联，而由片选信号来区分各片地址
字扩展用于存储芯片的位数满足要求而字数不够的情况，是对存储单元数量的扩展。图6.18给出了用4个16 KX8芯片经字扩展构成一个64KX8存储器系统的连接方法。
