第6章半導(dǎo)體存儲器

第6章半導(dǎo)體存儲器半導(dǎo)體存儲器是一種由半導(dǎo)體器件構(gòu)成的能夠存儲數(shù)據(jù)、運(yùn)算結(jié)果、操作指令的邏輯部件。用于計(jì)算機(jī)的內(nèi)存及數(shù)字系統(tǒng)存儲部件。6.1概述6.2只讀存儲器6.3隨機(jī)存取存儲器2/3/20231東北大學(xué)信息學(xué)院分成TTL和MOS存儲器兩大類。TTL型速度快，MOS型工藝簡單、集成度高、功耗低、成本低等特點(diǎn)。按存儲信號的原理不同：分為靜態(tài)存儲器和動(dòng)態(tài)存儲器兩種。6.1概述

6.1.1半導(dǎo)體存儲器的特點(diǎn)及分類按制造工藝不同分類：2/3/20232東北大學(xué)信息學(xué)院靜態(tài)存儲器是以觸發(fā)器為基本單元來存儲0和1的，在不失電的情況下，觸發(fā)器狀態(tài)不會改變；動(dòng)態(tài)存儲器是用電容存儲電荷的效應(yīng)來存儲二值信號的。電容漏電會導(dǎo)致信息丟失，因此要求定時(shí)對電容進(jìn)行充電或放電。稱為刷新。動(dòng)態(tài)存儲器都為MOS型。按工作特點(diǎn)不同：分成只讀存儲器、隨機(jī)存取存儲器。2/3/20233東北大學(xué)信息學(xué)院

6.1.2半導(dǎo)體存儲器的主要技術(shù)指標(biāo)：半導(dǎo)體存儲器有兩個(gè)主要技術(shù)指標(biāo)：存儲容量和存取時(shí)間。1、存儲容量：存儲器中存儲單元個(gè)數(shù)叫存儲容量，即存放二進(jìn)制信息的多少。2/3/20234東北大學(xué)信息學(xué)院存儲器中二值代碼都是以字的形式出現(xiàn)的。一個(gè)字的位數(shù)稱做字長。例如，16位構(gòu)成一個(gè)字，該字的字長為16位。一個(gè)存儲單元只能存放一位二值代碼，要存儲字長為16的一個(gè)字，就需要16個(gè)存儲單元。若存儲器能夠存儲1024個(gè)字，就得有1024×16個(gè)存儲單元。通常，存儲容量應(yīng)表示為字?jǐn)?shù)乘以位數(shù)。2/3/20235東北大學(xué)信息學(xué)院例如，某存儲器能存儲1024個(gè)字，每個(gè)字4位，那它的存儲容量就為1024×4=4096，即該存儲器有4096個(gè)存儲單元。存儲器寫入（存）或者讀出（?。r(shí)，每次只能寫入或讀出一個(gè)字。若字長為8位，每次必須選中8個(gè)存儲單元。選中哪些存儲單元，由地址譯碼器的輸出來決定。即由地址碼來決定。2/3/20236東北大學(xué)信息學(xué)院地址碼的位數(shù)n與字?jǐn)?shù)之間存在2n=字?jǐn)?shù)的關(guān)系。如果某存儲器有十個(gè)地址輸入端，那它就能存210=1024個(gè)字。

2、存取周期連續(xù)兩次讀（寫）操作間隔的最短時(shí)間稱為存取周期。2/3/20237東北大學(xué)信息學(xué)院6.2只讀存儲器半導(dǎo)體只讀存儲器(Read-onlyMemory,簡稱ROM)是只能讀不能寫的存儲器。通常用其存放固定的數(shù)據(jù)和程序，如計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的引導(dǎo)程序、監(jiān)控程序、函數(shù)表、字符等。只讀存儲器為非易失性存儲器，去掉電源，所存信息不會丟失。2/3/20238東北大學(xué)信息學(xué)院ROM按存儲內(nèi)容的寫入方式，可分為固定ROM,可編程序只讀存儲器，簡稱（PROM)和可擦除可編程只讀存儲器(ErasableProgrammableReadOnlyMemory，簡稱EPROM)。固定ROM：在制造時(shí)根據(jù)特定的要求做成固定的存儲內(nèi)容，出廠后，用戶無法更改，只能讀出。2/3/20239東北大學(xué)信息學(xué)院PROM：存儲內(nèi)容可以由使用者編制寫入，但只能寫入一次，一經(jīng)寫入就不能再更改。EPROM：存儲內(nèi)容可以改變，但EPROM所存內(nèi)容的擦去或改寫，需要專門的擦抹器和編程器實(shí)現(xiàn)。在工作時(shí)，也只能讀出。E2PROM：可用電擦寫方法擦寫。2/3/202310東北大學(xué)信息學(xué)院6.2.1固定只讀存儲器(ROM)圖6-1ROM結(jié)構(gòu)圖ROM由地址譯碼器、存儲矩陣、輸出和控制電路組成，如圖6-1所示。2/3/202311東北大學(xué)信息學(xué)院圖6-2(4×4)的NMOS固定ROM地址譯碼器存儲矩陣輸出電路字線2/3/202312東北大學(xué)信息學(xué)院圖6-2是一個(gè)4×4位的NMOS固定ROM。地址譯碼器：有兩根地址輸入線A1和A0，共有4個(gè)地址號，每個(gè)地址存放一個(gè)4位二進(jìn)制信息；譯碼器輸出線：W0、W1、W2、W3稱為字線，由輸入的地址代碼A1A0確定選中哪條字線。被選中的數(shù)據(jù)經(jīng)過輸出緩沖器輸出。2/3/202313東北大學(xué)信息學(xué)院存儲矩陣：是NMOS管的或門陣列。一個(gè)字有4位信息，故有四條數(shù)據(jù)線輸出又稱為位線。它是字×位結(jié)構(gòu)。存儲矩陣實(shí)際上是一個(gè)編碼器，工作時(shí)編碼內(nèi)容不變。位線經(jīng)過反相后輸出，即為ROM的輸出端D0、D1、D2、D3。2/3/202314東北大學(xué)信息學(xué)院每根字線和位線的交叉處是一個(gè)存儲單元，共有16個(gè)單元。交叉處有NMOS管的存儲單元存儲“1”，無NMOS管的存儲單元存儲“0”。例如，當(dāng)?shù)刂稟1A0=00時(shí)，則W0=1（W1、W2、W3均為0），此時(shí)選中0號地址使第一行的兩個(gè)NMOS管導(dǎo)通，2/3/202315東北大學(xué)信息學(xué)院經(jīng)輸出電路反相后，輸出D3D2D1D0=0101。因此，選中一個(gè)地址，該行的存儲內(nèi)容輸出。四個(gè)地址存儲的內(nèi)容如表6-1所示。1100D01011D20101D10101D3內(nèi)容00011011A1A0地址表6-1ROM中的信息表2/3/202316東北大學(xué)信息學(xué)院固定ROM的編程是設(shè)計(jì)者根據(jù)要求確定存儲內(nèi)容，設(shè)計(jì)出存儲矩陣，即哪些交叉點(diǎn)（存儲單元）的信息為1，哪些為0。為1的制造管子，為0的不需制造管子，畫出存儲矩陣編碼圖。通常，存儲矩陣中有管子處，用“碼點(diǎn)”表示，由生產(chǎn)廠制作。圖6-2的存儲矩陣簡化編碼圖如圖6-3所示。2/3/202317東北大學(xué)信息學(xué)院位線與字線之間邏輯關(guān)系為：D0=W0+W1D1=W1+W3

D2=W0+W2+W3

D3=W1+W3圖6-3ROM的符號矩陣2/3/202318東北大學(xué)信息學(xué)院存儲矩陣的輸出和輸入是或的關(guān)系，這種存儲矩陣是或矩陣。地址譯碼器的輸出和輸入是與的關(guān)系，因此ROM是一個(gè)多輸入變量（地址）和多輸出變量（數(shù)據(jù)）的與或邏輯陣列。

2/3/202319東北大學(xué)信息學(xué)院6.2.2可編程只讀存儲器(PROM)

PROM和ROM的區(qū)別在于ROM由廠家編程，PROM由用戶編程。出廠時(shí)PROM的內(nèi)容全是0或全是1，使用時(shí)，用戶可以根據(jù)需要編好代碼，寫入PROM中。2/3/202320東北大學(xué)信息學(xué)院圖6-4為一種PROM的結(jié)構(gòu)圖，存儲矩陣的存儲單元由雙極型三極管和熔斷絲組成。存儲容量為32×8位，存儲矩陣是32行×8列，出廠時(shí)每個(gè)發(fā)射極的熔斷絲都是連通的，寫入時(shí)，VCC=+12V電源，某位寫入1時(shí)，該數(shù)據(jù)線為1，穩(wěn)壓管DW擊穿，T2導(dǎo)通，讀出時(shí)，VCC=+5V=低于穩(wěn)壓管的擊穿電壓，T2截止，熔斷絲連通，T1管導(dǎo)通，輸出為0；熔斷絲斷開，T1截止，讀出1。2/3/202321東北大學(xué)信息學(xué)院圖6-432字×8位熔斷絲結(jié)構(gòu)PROM這種電路存儲內(nèi)容全部為0。如果想使某單元改寫為1，需要使熔斷絲通過大電流，使它燒斷。一經(jīng)燒斷，再不能恢復(fù)。2/3/202322東北大學(xué)信息學(xué)院地址譯碼器輸出線為高電平有效，32根字線分別接32行的多發(fā)射極晶體管的基極，地址譯碼受選片信號控制，當(dāng)CS=0時(shí)，選中該芯片能夠工作，輸入地址有效，譯碼輸出線中某一根為高電平，選中一個(gè)地址。當(dāng)CS=1時(shí)，譯碼輸出全部為低電平，此片存儲單元不工作。讀寫控制電路供讀出和寫入之用。在寫入時(shí)，VCC接+12V電源，某位寫入1時(shí)，該數(shù)據(jù)線為1，寫入回路中的穩(wěn)壓管DW擊穿，T2導(dǎo)通，2/3/202323東北大學(xué)信息學(xué)院選中單元的熔斷絲通過足夠大的電流而燒斷；若輸入數(shù)據(jù)為0，寫入電路中相對應(yīng)的T2管不導(dǎo)通，該位對應(yīng)的熔斷絲仍為連通狀態(tài)，存儲的0信息不變。讀出時(shí)，VCC接+5V電源，低于穩(wěn)壓管的擊穿電壓，所有T2管都截止，如被選中的某位熔斷絲是連通的，T1管導(dǎo)通，輸出為0；如果熔斷絲是斷開的，T1截止，讀出1信號。2/3/202324東北大學(xué)信息學(xué)院

6.2.3可擦可編程只讀存儲器(EPROM)可擦除可編程存儲器又可以分為：光可擦除可編程存儲器UVEPROM(Ultra—VioletEreasableProgrammableRead－OnlyMemory)電可擦除可編程存儲器E2PROM(ElectricalEreasableProgrammableRead－OnlyMemory)快閃存儲器(FlashMemory)等。2/3/202325東北大學(xué)信息學(xué)院

1．

光可擦除可編程存儲器EPROM光可擦除可編程存儲器EPROM(通常簡稱EPROM)是采用浮柵技術(shù)生產(chǎn)的可編程存儲器，它的存儲單元多采用N溝道疊柵M0S管(Stacked－gateInjuctionMetal－Oxide－Semiconductor)，簡稱SIM0S管，其結(jié)構(gòu)及符號如圖6-5所示。2/3/202326東北大學(xué)信息學(xué)院除控制柵Gc外，還有一個(gè)浮柵Gf，Gc用于控制讀出和寫入，Gf用于長期保存注入電荷。Gf沒有電荷時(shí)，在Gc上加入正常的高電平能夠使漏-源之間產(chǎn)生導(dǎo)電溝道，SIM0S管導(dǎo)通。反之，在浮置柵上注入了負(fù)電荷以后，必須在控制柵上加入更高的電壓才能抵消注入電荷的影響而形成導(dǎo)電溝道，因此在柵極加上正常的高電平信號時(shí)SIMOS管將不會導(dǎo)通。2/3/202327東北大學(xué)信息學(xué)院圖6-5SIMOS管的結(jié)構(gòu)和符號2/3/202328東北大學(xué)信息學(xué)院當(dāng)漏一源間加以較高的電壓(約+20~+25V)時(shí)，將發(fā)生雪崩擊穿現(xiàn)象。如果同時(shí)在控制柵上加以高壓脈沖(幅度約+25V，寬度約50mS)，則在柵極電場的作用下，一些速度較高的電子便穿越SiO2層到達(dá)浮置柵，被浮置柵俘獲而形成注入電荷。浮置柵上注入了電荷的SIM0S管，相當(dāng)于寫入了1，未注入電荷的相當(dāng)于存入了0。當(dāng)移去外加電壓后，浮柵上的電子沒有放電回路，能夠長期保存。當(dāng)用紫外線或X射線照射時(shí)，浮柵上的電子形成光電流而泄放，恢復(fù)寫入前的狀態(tài)。照射一般需要15到20分鐘。為便于照射擦除，芯片的封裝外殼裝有透明的石英蓋板。所以EPROM的寫入和擦除一般需要專用的編程器。不太方便。2/3/202329東北大學(xué)信息學(xué)院

2、E2PROM采用了一種叫做Flotox（FloatinggateＴunnelOxide）的浮柵隧道氧化層的MOS管，簡稱Flotox管。Flotox管與SIMOS管相似,它也屬于N溝道增強(qiáng)型的MOS管,并且有兩個(gè)柵極一一控制柵Gc和浮置柵Gf，其結(jié)構(gòu)及符號如圖6-6所示。

圖6-6Flotox管結(jié)構(gòu)及符號圖6-7Flotox管存儲單元2/3/202330東北大學(xué)信息學(xué)院Flotox管的浮置柵與漏區(qū)之間有一個(gè)氧化層極薄的隧道區(qū)。當(dāng)隧道區(qū)的電場強(qiáng)度大到一定程度時(shí),便在漏區(qū)和浮置柵之間出現(xiàn)導(dǎo)電隧道,電子可以雙向通過,形成電流。這種現(xiàn)象稱為隧道效應(yīng)。加到控制柵Gc和漏極D上的電壓是通過浮置柵一漏極間的電容和浮置柵一控制柵間的電容分壓加到隧道區(qū)上的。為了使加到隧道區(qū)上的電壓盡量大,需要盡可能減小浮置柵和漏區(qū)間的電容,因而要求把隧道區(qū)的面積作得非常小。2/3/202331東北大學(xué)信息學(xué)院為了提高擦、寫的可靠性,并保護(hù)隧道區(qū)超薄氧化層,在E2PROM的存儲單元中除Ｆlotox管以外還附加了一個(gè)選通管,如圖6-7,T2為普通的N溝道增強(qiáng)型MOS管(也稱選通管)。根據(jù)浮置柵上是否充有負(fù)電荷來區(qū)分單元的1或0狀態(tài)。由于存儲單元用了兩只MOS管。限制了E2PROM集成度的提高。2/3/202332東北大學(xué)信息學(xué)院

3．快閃存儲器(FlashMemory)快閃存儲器吸收了EPROM結(jié)構(gòu)簡單、編程可靠的優(yōu)點(diǎn),又保留了PROM用隧道效應(yīng)擦除的快捷特性,而且集成度可以作得很高。圖6-8是快閃存儲器采用的疊柵MOS管的結(jié)構(gòu)示意圖及符號。其結(jié)構(gòu)與SIMOS管相似,二者區(qū)別在于快閃存儲器中MOS管浮置柵與襯底間氧化層的厚度不到SIMOS管中的一半。2/3/202333東北大學(xué)信息學(xué)院圖6-8快閃存儲器中的MOS管及單元電路（a）（b）2/3/202334東北大學(xué)信息學(xué)院而且浮置柵一源區(qū)間的電容要比浮置柵一控制柵間的電容小得多。當(dāng)控制柵和源極間加上電壓時(shí),大部分電壓都將降在浮置柵與源極之間的電容上?？扉W存儲器的存儲單元就是用這樣一只單管組成的,如圖6-8（b）所示。2/3/202335東北大學(xué)信息學(xué)院快閃存儲器糅合了PROM的特點(diǎn)，具有集成度高、容量大、成本低和使用方便優(yōu)點(diǎn)。產(chǎn)品的集成度在逐年提高,有人推測,在不久的將來,快閃存儲器很可能成為較大容量磁性存儲器(例如PC機(jī)中的軟磁盤和硬磁盤等)的替代產(chǎn)品。2/3/202336東北大學(xué)信息學(xué)院[例6-1]試用ROM設(shè)計(jì)一個(gè)能實(shí)現(xiàn)函數(shù)y=x2的運(yùn)算表電路,x的取值范圍為0~15的正整數(shù)。解：因?yàn)樽宰兞縳的取值范圍為0~15的正整數(shù),所以應(yīng)用4位二進(jìn)制正整數(shù),用B=B3B2B1B0表示,而y的最大值是=225,可以用8位二進(jìn)制數(shù)Y=Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0表示。根據(jù)y=x2的關(guān)系可列出Y7、

Y6、Y5、Y4、Y3、Y2、Y1、Y0與B3、B2、B1、B0之間的關(guān)系如表6-2所示。根據(jù)表6-2可以寫出Y的表達(dá)式：Y7=∑（12，13，14，15）Y6=∑（8，9，10，11，14，15）Y5=∑（6，7，10，11，13，15）Y4=∑（4，5，7，9，11，12）Y3=∑（3，5，11，13）Y2=∑（2，6，10，14）Y1=0Y0=∑（1，3，5，7，9，11，13，15）2/3/202337東北大學(xué)信息學(xué)院0149162536496481100121144169196225十進(jìn)制數(shù)注00000000000000010000010000001001000100000001100100100100001100010100000001010001011001000111100110010000101010011100010011100001Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0輸出0000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111B3B2B1B0輸入表6-2[例6-1]的真值表2/3/202338東北大學(xué)信息學(xué)院根據(jù)表達(dá)式畫出ROM存儲點(diǎn)陣如下圖。圖6-9[例6-1]ROM點(diǎn)陣圖2/3/202339東北大學(xué)信息學(xué)院6.3隨機(jī)存取存儲器

隨機(jī)存取存儲器RAM（RandomAccessMemory）可隨時(shí)從任一指定地址存入（寫入）或取出（讀出）信息。在計(jì)算機(jī)中，RAM用作內(nèi)存儲器和高速緩沖存儲器。RAM分為靜態(tài)RAM和動(dòng)態(tài)RAM；靜態(tài)RAM又分為雙極型和MOS型。2/3/202340東北大學(xué)信息學(xué)院

6.3.1靜態(tài)RAM

1、雙極型RAM存儲單元

圖6-10是射極讀寫存儲單元電路，圖中T1、T2為多發(fā)射極晶體管，與R1、R2構(gòu)成觸發(fā)器。一對發(fā)射極與行地址譯碼器的輸出線（字線）Z信號相接；另一對發(fā)射極接到互補(bǔ)的數(shù)據(jù)線（位線）D和D，再轉(zhuǎn)接到讀寫電路。2/3/202341東北大學(xué)信息學(xué)院保持狀態(tài)：Z為低電平0.3V,D和D為1.5V或0.7V，狀態(tài)不變。讀出：字線為+3V，導(dǎo)通管發(fā)射極電流從位線流出。檢測一根位線上是否有電流，可讀出存儲單元的狀態(tài)。圖6-10射極讀寫存儲單元數(shù)據(jù)線DT2T1VCC（3~3.5V）R2R1數(shù)據(jù)線D字線ZQQ2/3/202342東北大學(xué)信息學(xué)院寫入：字線為+3V，寫入1，1信號經(jīng)寫入放大器后給出D=1，D=0信號，使T1止，T2通，觸發(fā)器置1。2、靜態(tài)MOS型RAM（圖6-11六MOS管組成存儲單元）

T1、T2、T3、T4基本RS觸發(fā)器，T5、T6為門控管，當(dāng)Xi為1時(shí)，T5、T6導(dǎo)通，觸發(fā)器輸出與位線連接；當(dāng)Xi為0時(shí)，T5、T6截止，觸發(fā)器輸出與位線斷開。T7、T8門控管，當(dāng)Yj=1時(shí)，T7、T8導(dǎo)通，位線和數(shù)據(jù)線接通；Yj=0時(shí)，位線與數(shù)據(jù)線斷開。2/3/202343東北大學(xué)信息學(xué)院T7、T8是數(shù)據(jù)存入或讀出存儲內(nèi)容的控制通道。

T1、T2、T3、T4基本RS觸發(fā)器，T5、T6為門控管，當(dāng)Xi為1時(shí)，T5、T6導(dǎo)通，觸發(fā)器輸出與位線連接；當(dāng)Xi為0時(shí)，T5、T6截止，觸發(fā)器輸出與位線斷開。T7、T8門控管，當(dāng)Yj=1時(shí)，T7、T8導(dǎo)通，位線和數(shù)據(jù)線接通；Yj=0時(shí)，位線與數(shù)據(jù)線斷開。T7、T8是數(shù)據(jù)存入或讀出存儲內(nèi)容的控制通道。2/3/202344東北大學(xué)信息學(xué)院圖6-11六管NMOS靜態(tài)存儲單元2/3/202345東北大學(xué)信息學(xué)院雙極型RAM的優(yōu)點(diǎn)是速度快，但功耗大，集成度不高，大容量RAM一般都是MOS型的。存儲單元有六管CMOS或六管NMOS組成，如圖6-11所示。T1、T2、T3、T4構(gòu)成基本RS觸發(fā)器，T5、T6為門控管，由行譯碼器輸出控制其導(dǎo)通或截止。當(dāng)Xi為1時(shí)，T5、T6導(dǎo)通，觸發(fā)器輸出與位線連接；當(dāng)Xi

為0時(shí)，T5、T6截止，觸發(fā)器輸出與位線斷開。2/3/202346東北大學(xué)信息學(xué)院T7、T8是門控管，由列譯碼器輸出控制其導(dǎo)通或截止，每一列的位線接若干個(gè)存儲單元，通過門控管T7、T8和數(shù)據(jù)線相連。當(dāng)Yj=1時(shí)，T7、T8導(dǎo)通，位線和數(shù)據(jù)線接通；Yj=0時(shí)，位線與數(shù)據(jù)線斷開。T7、T8是數(shù)據(jù)存入或讀出存儲內(nèi)容的控制通道。2/3/202347東北大學(xué)信息學(xué)院

6.3.

2動(dòng)態(tài)RAM

動(dòng)態(tài)RAM與靜態(tài)RAM的區(qū)別在于：信息的存儲單元是由門控管和電容組成。用電容上是否存儲電荷表示存1或存0。為防止因電荷泄漏而丟失信息，需要周期性地對這種存儲器的內(nèi)容進(jìn)行重寫，稱為刷新。動(dòng)態(tài)MOS存儲單元電路主要是三管和單管結(jié)構(gòu)。2/3/202348東北大學(xué)信息學(xué)院

1.三管動(dòng)態(tài)存儲單元三管動(dòng)態(tài)MOS存儲單元如圖6-12所示。T2為存儲管，T3為讀門控管，T1為寫門控管，T4為同一列公用的預(yù)充電管。代碼以電荷的形式存儲在T2管的柵極電容C中，C上的電壓控制T2管的狀態(tài)。2/3/202349東北大學(xué)信息學(xué)院讀出數(shù)據(jù)：輸入預(yù)充電脈沖，T4通，CD充電到VDD，讀數(shù)據(jù)線置1。讀選擇線置1，若C上原來有電荷，T2、T3通，CD放電，數(shù)據(jù)線輸出0。若C上沒電荷，T2止，CD無放電回路，讀數(shù)據(jù)線為1，相當(dāng)反碼輸出。經(jīng)讀放大器放大并反相后輸出即為讀出數(shù)據(jù)。2/3/202350東北大學(xué)信息學(xué)院寫入數(shù)據(jù)：令寫選擇線為高電平，T1導(dǎo)通，當(dāng)寫入1時(shí)，數(shù)據(jù)線為高電平，通過T1對C充電，1信號便存到C上。2/3/202351東北大學(xué)信息學(xué)院三管電路的讀、寫選擇線和數(shù)據(jù)線是分開的，刷新操作需要通過外圍電路控制，所以電路比較復(fù)雜，存儲單元與外圍電路的連線也較多。圖6-13是單管動(dòng)態(tài)MOS存儲單元電路，由門控管T和CS構(gòu)成。寫入信息時(shí)，字線為高電平，T導(dǎo)通，對電容CS充電，相當(dāng)于寫入1信息。讀出信息時(shí)，字線仍為高電平，T導(dǎo)通CS上信號電壓VS經(jīng)過T對C0提供電荷，CS上的電荷將在CS、C0上重新分配，讀出電壓VR為：2/3/202352東北大學(xué)信息學(xué)院因?yàn)镃0>>CS，所以讀出電壓比VS小得多，而且每讀一次，CS上電荷要少很多，造成破壞性讀出。所以通常要求將讀出的數(shù)據(jù)重新寫入原單元。2.單管動(dòng)態(tài)存儲單元2/3/202353東北大學(xué)信息學(xué)院單管電路的結(jié)構(gòu)簡單，但需要使用較靈敏的讀出放大器，而且每次讀出后必須刷新，因而外圍控制電路比較復(fù)雜。動(dòng)態(tài)存儲單元的電路結(jié)構(gòu)比靜態(tài)存儲單元的結(jié)構(gòu)簡單，所以可達(dá)到很高的集成度。但不如靜態(tài)存儲器使用方便，速度也比靜態(tài)存儲器慢得多。2/3/202354東北大學(xué)信息學(xué)院

6.3.3集成RAM簡介

圖6-14是Intel公司的MOS型靜態(tài)2114的結(jié)構(gòu)圖。1024×4位RAM?？梢赃x擇4位的字1024個(gè)。采用X、Y雙向譯碼方式。4096個(gè)存儲單元排列成64行×64列矩陣，64列中每四列為一組，分別由16根Y譯碼輸出線控制。即每一根譯碼輸出線控制存儲矩陣中四列的數(shù)據(jù)輸入、輸出通路，讀寫操作在（讀/寫信號）和（選片信號）的控制下進(jìn)行。2/3/202355東北大學(xué)信息學(xué)院當(dāng)=0且=1時(shí)，實(shí)現(xiàn)讀出操作，當(dāng)=0且=0時(shí)執(zhí)行寫操作。正確使用2114RAM的關(guān)鍵是掌握各種信號的時(shí)序關(guān)系。不作詳細(xì)介紹。圖6-142114RAM1024×4位