相變存儲器有哪些功能?存儲器選片技術(shù)了解嗎?

存儲器有很多具體類別，比如快閃存儲器、只讀存儲器、半導(dǎo)體存儲器、隨機(jī)讀寫存儲器等。為增進(jìn)大家對存儲器的認(rèn)識，本文將對相變存儲器的特性與功能以及存儲器選片、總線概念予以介紹。如果你對存儲器具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、相變存儲器的特性與功能

相變存儲器兼有NOR-type flash、memory NAND-type flash memory和 RAM或EEpROM相關(guān)的屬性。

1.一位可變

如同RAM或EEPROM，PCM可變的最小單元是一位。閃存技術(shù)在改變儲存的信息時(shí)要求有一步單獨(dú)的擦除步驟。而在一位可變的存儲器中存儲的信息在改變時(shí)無需單獨(dú)的擦除步驟，可直接由1變?yōu)?或由0變?yōu)?。

2.非易失性

相變存儲器如NOR閃存與NAND閃存一樣是非易失性的存儲器。RAM需要穩(wěn)定的供電來維持信號，如電池支持。DRAM也有稱為軟錯(cuò)誤的缺點(diǎn)，由微?；蛲饨巛椛鋵?dǎo)致的隨機(jī)位損壞。早期Intel進(jìn)行的兆比特PCM存儲陣列能夠保存大量數(shù)據(jù)，該實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明PCM具有良好的非易失性。

3.讀取速度

如同RAM和NOR閃存，PCM技術(shù)具有隨機(jī)存儲速度快的特點(diǎn)。這使得存儲器中的代碼可以直接執(zhí)行，無需中間拷貝到RAM。PCM讀取反應(yīng)時(shí)間與最小單元一比特的NOR閃存相當(dāng)，而它的的帶寬可以媲美DRAM。相對的，NAND閃存因隨機(jī)存儲時(shí)間長達(dá)幾十微秒，無法完成代碼的直接執(zhí)行。

4.寫入/擦除速度

PCM能夠達(dá)到如同NAND的寫入速度，但是PCM的反應(yīng)時(shí)間更短，且無需單獨(dú)的擦除步驟。NOR閃存具有穩(wěn)定的寫入速度，但是擦除時(shí)間較長。PCM同RAM一樣無需單獨(dú)擦除步驟，但是寫入速度(帶寬和反應(yīng)時(shí)間)不及RAM。隨著PCM技術(shù)的不斷發(fā)展，存儲單元縮減，PCM將不斷被完善。

5.縮放比例

縮放比例是PCM的第五個(gè)不同點(diǎn)。NOR和NAND存儲器的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致存儲器很難縮小體型。這是因?yàn)殚T電路的厚度是一定的，它需要多于10V的供電，CMOS邏輯門需要1V或更少。這種縮小通常被成為摩爾定律，存儲器每縮小一代其密集程度提高一倍。隨著存儲單元的縮小，GST材料的體積也在縮小，這使得PCM具有縮放性。

二、存儲器的選片及總線概念

存儲器的送入每個(gè)單元的八根線是用從什么地方來的呢?

它就是從計(jì)算機(jī)上接過來的，一般地，這八根線除了接一個(gè)存儲器之外，還要接其它的器件，這樣問題就出來了這八根線既然不是存儲器和計(jì)算機(jī)之間專用的，如果總是將某個(gè)單元接在這八根線上，就不好了，比如這個(gè)存儲器單元中的數(shù)值是0FFH另一個(gè)存儲器的單元是00H，那么這根線到底是處于高電平，還是低電平?豈非要打架看誰歷害了?所以我們要讓它們分離。辦法當(dāng)然很簡單，當(dāng)外面的線接到集成電路的管腳進(jìn)來后，不直接接到各單元去，中間再加一組開關(guān)就行了。

平時(shí)我們讓開關(guān)關(guān)閉著，如果確實(shí)是要向這個(gè)存儲器中寫入數(shù)據(jù)，或要從存儲器中讀出數(shù)據(jù)，再讓開關(guān)接通就行了。這組開關(guān)由三根引線選擇：讀控制端、寫控制端和片選端。要將數(shù)據(jù)寫入片中，先選中該片，然后發(fā)出寫信號，開關(guān)就合上了，并將傳過來的數(shù)據(jù)(電荷)寫入片中。如果要讀，先選中該片，然后發(fā)出讀信號，開關(guān)合上，數(shù)據(jù)就被送出去了。讀和寫信號同時(shí)還接入到另一個(gè)存儲器，但是由于片選端不一樣，所以雖有讀或?qū)懶盘?，但沒有片選信號，所以另一個(gè)存儲器不會“誤會”而開門，造成沖突。那么會不一樣時(shí)選中兩片芯片呢?只要是設(shè)計(jì)好的系統(tǒng)就不會，因?yàn)樗怯捎?jì)算控制的，而不是我們?nèi)藖砜刂频模绻娴某霈F(xiàn)同時(shí)出現(xiàn)選中兩片的情況，那就是電路出了故障了，這不在我們的討論之列。

那么在高溫存儲器中的工作原理也是一樣的通過電荷的寫入，在這里度高溫環(huán)境的穩(wěn)定性突破是最為關(guān)鍵的。因?yàn)闇囟仍礁唠娮釉交钴S如何保持能在高溫情況下電荷記錄并存儲刻錄是核心關(guān)鍵。

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