RAM与可编程逻辑器件详解：易失性存储的深度解析

本资源是一份包含54页的PPT，主要讲解半导体存储器与可编程逻辑器件中的随机存储器（RAM）。RAM作为易失性存储器的核心概念被详细阐述，它们在计算机系统中扮演着至关重要的角色，因为它们能临时存储数据和程序，直到电源供应保持。 6.1节深入探讨了RAM的基本结构，包括存储矩阵、地址译码、读写控制和输入输出缓冲器。存储矩阵由众多可读写的存储单元构成，这些单元通过地址译码器定位，实现数据的精确访问。读写控制负责执行读取和写入操作，确保数据的准确传输。 存储单元是RAM的微观构造，主要有双极型、NMOS型和CMOS型。双极型速度较快但能耗高，而MOS型，特别是静态RAM (SRAM) 和动态RAM (DRAM)，因其低功耗和较高的集成度而被广泛应用。SRAM以NMOS触发器为基础，利用交叉耦合的反相器和门控管进行数据存储和读取，其特点是无须周期性刷新数据，因此适用于小系统或高速缓存。 相比之下，DRAM采用单个NMOS管构成存储单元，并使用一个电容（CS）来存储信息。DRAM的优点是容量较大，但需定期刷新以维持数据，因此在大型系统中常用作主存储器。DRAM的运作机制涉及到电容充电和放电的过程，与SRAM的工作方式有所不同。 这份PPT深入介绍了半导体存储器中的RAM，从原理到实际应用，为理解现代计算机内存系统提供了全面的基础知识。无论是硬件工程师还是计算机科学家，理解和掌握这些内容都是设计和优化电子设备性能的关键。