DRAM模塊是大多電子設(shè)備均存在的模塊之一，大家對于DRAM也較為熟悉。但是，大家真的了解DRAM嗎?DRAM的基本單元的結(jié)構(gòu)是什么樣的呢?DRAM的工作原理是什么呢?如果你對DRAM具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、DRAM介紹
DRAM 的英文全稱是"Dynamic RAM"，翻譯成中文就是"動態(tài)隨機存儲器"。DRAM 只能將數(shù)據(jù)保持很短的時間。為了保持數(shù)據(jù)，DRAM 必須隔一段時間刷新(refresh)一次。如果存儲單元沒有被刷新，數(shù)據(jù)就會丟失。 DRAM用于通常的數(shù)據(jù)存取。我們常說內(nèi)存有多大，主要是指DRAM的容量。
所有的DRAM基本單位都是由一個晶體管和一個電容器組成。請看下圖：
上圖只是DRAM一個基本單位的結(jié)構(gòu)示意圖：電容器的狀態(tài)決定了這個DRAM單位的邏輯狀態(tài)是1還是0，但是電容的被利用的這個特性也是它的缺點。一個電容器可以存儲一定量的電子或者是電荷。一個充電的電容器在數(shù)字電子中被認為是邏輯上的1，而“空”的電容器則是0。電容器不能持久的保持儲存的電荷，所以內(nèi)存需要不斷定時刷新，才能保持暫存的數(shù)據(jù)。電容器可以由電流來充電——當然這個電流是有一定限制的，否則會把電容擊穿。同時電容的充放電需要一定的時間，雖然對于內(nèi)存基本單位中的電容這個時間很短，只有大約0.2-0.18微秒，但是這個期間內(nèi)存是不能執(zhí)行存取操作的。
DRAM制造商的一些資料中顯示，內(nèi)存至少要每64ms刷新一次，這也就意味著內(nèi)存有1%的時間要用來刷新。內(nèi)存的自動刷新對于內(nèi)存廠商來說不是一個難題，而關(guān)鍵在于當對內(nèi)存單元進行讀取操作時保持內(nèi)存的內(nèi)容不變——所以DRAM單元每次讀取操作之后都要進行刷新：執(zhí)行一次回寫操作，因為讀取操作也會破壞內(nèi)存中的電荷，也就是說對于內(nèi)存中存儲的數(shù)據(jù)是具有破壞性的。所以內(nèi)存不但要每64ms刷新一次，每次讀操作之后也要刷新一次。這樣就增加了存取操作的周期，當然潛伏期也就越長。 SRAM，靜態(tài)(Static)RAM不存在刷新的問題，一個SRAM基本單元包括4個晶體管和2個電阻。它不是通過利用電容充放電的特性來存儲數(shù)據(jù)，而是利用設(shè)置晶體管的狀態(tài)來決定邏輯狀態(tài)——同CPU中的邏輯狀態(tài)一樣。讀取操作對于SRAM不是破壞性的，所以SRAM不存在刷新的問題。
SRAM不但可以運行在比DRAM高的時鐘頻率上，而且潛伏期比DRAM短的多。SRAM僅僅需要2到3個時鐘周期就能從CPU緩存調(diào)入需要的數(shù)據(jù)，而DRAM卻需要3到9個時鐘周期(這里我們忽略了信號在CPU、芯片組和內(nèi)存控制電路之間傳輸?shù)臅r間)。
二、基本原理
DRAM由晶體管和小容f電容存儲單元組成。每個存儲單元都有一小的蝕刻晶體管，這個晶體管通過小電容的電荷保持存儲狀態(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。
下圖所示的是標準的DRAM結(jié)構(gòu)的框架圖，和SRAM不同的是，標準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。雖然在標準的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減少，但是這樣的話，標準DRAM存儲單元的時鐘控制就會變得更加復(fù)雜，同時運行速度會受到影響。為了滿足對于高速DRAM應(yīng)用的需求，一般都用分開的地址輸入引腳來減少時鐘控制的復(fù)雜性和提高運行速度。
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)來鎖定行地址和列地址。正如圖所示，標準DRAM的引腳為:
地址: 分成兩組，行地址引腳，列地址引腳;
地址控制信號引腳:RAS和CAS;
寫允許信號:WRITE;
數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳;
電源引腳。
以上便是此次小編帶來的”DRAM”相關(guān)內(nèi)容，通過本文，希望大家對DRAM的組成、DRAM的工作原理等內(nèi)容具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!
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