RAM

存储位元

采用 SRAM DRAM
存储位元 六管静态 MOS 动态单管 MOS
原理 触发器互补状态 电容充放电
破坏性 非破坏性 破坏性

存储芯片

存储芯片 :=

  • 存储位元
  • 外围电路
    • 地址译码
    • 控制电路: R/W, I/O
存储芯片层次

  1. 存储元件 1b
  2. 存储单元 nb
  3. 存储芯片 m $\times$ nb
  4. 存储器 M $\times$ Nb

地址译码

  • 线选法 (SRAM)
  • 片选法

存储器

SRAM

  1. 用 SRAM 实现の部件
    1. TLB
    2. Cache
    3. 分支预测器
    4. 内容查询存储器 CAM
    5. 暂存寄存器 SR
    6. 写缓存器 ( Cache > 写命中 直写法)

DRAM

引脚

  1. DRAM 的地址引脚都有行列复用,地址引脚数 = $\log_{2}$(地址数) / 2

刷新问题

DRAM 的刷新单位

DRAM 的刷新单位是

存储器中存储芯片の刷新并行,只看单个芯片行数即可

  1. 单个存储芯片 m $\times$ nb
  2. m = $N_{\mathrm{row}}$ $\times$ $N_{\mathrm{col}}$
  3. 行数 = $N_{\mathrm{row}}$

异步刷新时,已知单元最大刷新间隔 $T_{\mathrm{max}}$,则刷新信号周期 $$T=\frac{T_{\mathrm{max}}}{N_{\mathrm{row}}}$$

其他刷新注意事项

4. 刷新行为不依赖外部访问 (对 CPU 透明) 5. 刷新无需选片

重要参数

  • 信息保存时间 $T_{ref}$
  • 刷新周期 $T_{rc}$ := 鉴别原信息所需允许的最大间隔 $<T_{ref}$
  • 刷新操作周期 $T_{roc}$ := 刷新一行时间 $\approx$ 读写周期
  • 刷新操作周期数 $N_{r}$ = 行数 / (刷新行数 per time)
刷新方式 集中刷新 分散刷新 异步刷新
课内名称 集中式刷新 透明式刷新 分散式刷新
工作方式 某个周期集中刷新,禁止读写 前半部分正常读写
后半部分刷新
$t$ = 刷新周期 / 行数
每 $t$ 周期进行一次集中刷新
优点 读写不受刷新操作影响 无死区 死区分散
缺点 死区 加长存储周期 $T_{S}$ 死区