半导体存储器详解:SRAM、DRAM、EPROM、EEPROM

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"本教学资料主要涵盖了汇编语言中的存储器系统,重点在于理解不同类型的半导体存储器,包括SRAM 2114、DRAM 4116、EPROM 2764以及EEPROM 2817A。同时,讲解了存储器的分类、特性以及与CPU的连接方式。" 在计算机系统中,存储器扮演着至关重要的角色。存储器系统通常分为层次结构,包括CPU附近的高速缓存(CACHE)、主存(内存)和辅助存储器(外存)。本章重点关注的是主存,尤其是采用半导体技术实现的存储器。半导体存储器主要分为两大类:只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)。 RAM又细分为静态RAM (SRAM) 和动态RAM (DRAM)。SRAM利用触发器存储数据,具有速度快但集成度低的特点,常用于小容量高速缓存。而DRAM基于电容存储,虽然速度较慢但集成度高,适合构建大容量内存。非易失性RAM(NVRAM)如带有微型电池的类型,能在断电后仍保持数据。 ROM则分为多种类型,包括掩膜ROM(制造时预设数据,不可更改)、一次性可编程ROM (PROM)、紫外线擦除可编程ROM (EPROM)、电擦除可编程ROM (EEPROM) 和闪存(Flash Memory)。其中,EPROM可通过紫外线擦除和重编程,而EEPROM和闪存支持在线擦写,但闪存的擦除是以块为单位进行的。 半导体存储器芯片的结构包括存储体、地址译码电路和控制电路。存储体是芯片的核心,存储数据;地址译码电路根据地址选择特定的存储单元;控制电路负责选中芯片并控制读写操作。 对于学习者来说,掌握SRAM 2114、DRAM 4116、EPROM 2764和EEPROM 2817A的引脚功能至关重要。SRAM 2114是一种静态RAM,适合快速读写操作,而DRAM 4116则是动态RAM,需要定期刷新以保持数据。EPROM 2764是一种可编程的只读存储器,通过紫外线擦除,适用于程序存储。最后,EEPROM 2817A允许电擦除和编程,适合需要频繁更新数据的场合。 实验部分可能涉及将这些芯片与CPU连接,理解它们如何在实际系统中工作。学生需要了解如何设置地址、数据和控制信号,以正确读写存储器,并实现数据的存储和检索。此外,理解不同存储器的性能差异和适用场景,有助于优化系统的整体设计。