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使用電容存儲信息且需要周期性

發布時間: 2022-08-01 21:17:13

⑴ DRAM存儲器的中文和含義

DRAM存儲器的中文是動態隨機存取存儲器。

含義:為了保持數據,DRAM使用電容存儲,所以必須隔一段時間刷新(refresh)一次,如果存儲單元沒有被刷新,存儲的信息就會丟失。

寫操作時,寫選擇線為"1",所以Q1導通,要寫入的數據通過Q1送到Q2的柵極,並通過柵極電容在一定時間內保持信息。

讀操作時,先通過公用的預充電管Q4使讀數據線上的分布電容CD充電,當讀選擇線為高電平有效時,Q3處於可導通的狀態。若原來存有"1",則Q2導通,讀數據線的分布電容CD通過Q3、Q2放電,此時讀得的信息為"0",正好和原存信息相反。

若原存信息為"0",則Q3盡管具備導通條件,但因為Q2截止,所以,CD上的電壓保持不變,因而,讀得的信息為"1"。可見,對這樣的存儲電路,讀得的信息和原來存入的信息正好相反,所以要通過讀出放大器進行反相再送往 數據匯流排。


(1)使用電容存儲信息且需要周期性擴展閱讀:

在半導體科技極為發達的中國台灣,內存和顯存被統稱為記憶體(Memory),全名是動態隨機存取記憶體(Dynamic Random Access Memory,DRAM)。

基本原理就是利用電容內存儲電荷的多寡來代表0和1,這就是一個二進制位元(bit),內存的最小單位。

DRAM的結構可謂是簡單高效,每一個bit只需要一個晶體管另加一個電容。但是電容不可避免的存在漏電現象,如果電荷不足會導致數據出錯,因此電容必須被周期性的刷新(預充電),這也是DRAM的一大特點。

而且電容的充放電需要一個過程,刷新頻率不可能無限提升(頻障),這就導致DRAM的頻率很容易達到上限,即便有先進工藝的支持也收效甚微。隨著科技的進步,以及人們對超頻的一種意願,這些頻障也在慢慢解決。

⑵ PC機在使用過程中突然斷電,SRAM中存儲的信息不會丟失,對嗎

不對。PC在使用的過程中突然斷電,SRAM/DRAM中存儲信息是會丟失的。

SRAM它是一種具有靜止存取功能的內存,不需要刷新電路即能保存它內部存儲的數據,說具體點就是高速緩存或者說是二級緩存。SRAM靠寄存器來存儲信息,DRAM靠MOS管的柵電容上的電荷來存儲信息,需要進行周期性的刷新操作。

靜態ram是靠雙穩態觸發器來記憶信息的;動態RAM是靠MOS電路中的柵極電容來記憶信息的。由於電容上的電荷會泄漏,需要定時給與補充,所以動態RAM需要設置刷新電路。

(2)使用電容存儲信息且需要周期性擴展閱讀

sram基本特點:

1、優點,速度快,不必配合內存刷新電路,可提高整體的工作效率。

2、缺點,集成度低,掉電不能保存數據,功耗較大,相同的容量體積較大,而且價格較高,少量用於關鍵性系統以提高效率。

3、SRAM使用的系統:CPU與主存之間的高速緩存;CPU內部的L1/L2或外部的L2高速緩存;CPU外部擴充用的COAST高速緩存;CMOS 146818晶元(RT&CMOS SRAM)。

sram規格:一種是置於cpu與主存間的高速緩存,它有兩種規格:一種是固定在主板上的高速緩存(Cache Memory)。

另一種是插在卡槽上的COAST(Cache On A STIck)擴充用的高速緩存,另外在CMOS晶元1468l8的電路里,它的內部也有較小容量的128位元組SRAM,存儲我們所設置的配置數據。

⑶ 在內存儲器中需要對什麼所存儲的信息進行周期性的刷新

DRAM是使用電容保持電荷的,但電容中的電荷容易隨時間的增加而丟失,所以要對電容進行周期性充放電

⑷ 哪種存儲器是使用電容器類型的存儲器,而且還需要周期性的進行刷新

電腦的內存條

⑸ 這樣會損害內存嗎

程序的大小是在硬碟里的,而不是內存.兩個同時用不會損害內存,
速度也許會很卡.
么是內存

什麼是內存呢?在計算機的組成結構中,有一個很重要的部分,就是存儲器。存儲器是用來存儲程序和數據的部件,對於計算機來說,有了存儲器,才有記憶功能,才能保證正常工作。存儲器的種類很多,按其用途可分為主存儲器和輔助存儲器,主存儲器又稱內存儲器(簡稱內存),輔助存儲器又稱外存儲器(簡稱外存)。外存通常是磁性介質或光碟,像硬碟,軟盤,磁帶,CD等,能長期保存信息,並且不依賴於電來保存信息,但是由機械部件帶動,速度與CPU相比就顯得慢的多。內存指的就是主板上的存儲部件,是CPU直接與之溝通,並用其存儲數據的部件,存放當前正在使用的(即執行中)的數據和程序,它的物理實質就是一組或多組具備數據輸入輸出和數據存儲功能的集成電路,內存只用於暫時存放程序和數據,一旦關閉電源或發生斷電,其中的程序和數據就會丟失。

既然內存是用來存放當前正在使用的(即執行中)的數據和程序,那麼它是怎麼工作的呢?我們平常所提到的計算機的內存指的是動態內存(即DRAM),動態內存中所謂的「動態」,指的是當我們將數據寫入DRAM後,經過一段時間,數據會丟失,因此需要一個額外設電路進行內存刷新操作。具體的工作過程是這樣的:一個DRAM的存儲單元存儲的是0還是1取決於電容是否有電荷,有電荷代表1,無電荷代表0。但時間一長,代表1的電容會放電,代表0的電容會吸收電荷,這就是數據丟失的原因;刷新操作定期對電容進行檢查,若電量大於滿電量的1/2,則認為其代表1,並把電容充滿電;若電量小於1/2,則認為其代表0,並把電容放電,藉此來保持數據的連續性。

從一有計算機開始,就有內存。內存發展到今天也經歷了很多次的技術改進,從最早的DRAM一直到FPMDRAM、EDODRAM、SDRAM等,內存的速度一直在提高且容量也在不斷的增加。今天,伺服器主要使用的是什麼樣的內存呢?目前,IA架構的伺服器普遍使用的是REG�ISTEREDECCSDRAM,下一期我們將詳細介紹這一全新的內存技術及它給伺服器帶來的獨特的技術優勢

什麼是內存?

內存最小的物理單元是位,從本質上來講,位是一個位於某種二值狀態(通常是0和1)下的電氣單元。

八位組成一個位元組,這樣組合的可能有256種(2的8次方)。位元組是內存可訪問的最小單元,每個這樣的組合可代表單獨的一個數據字元或指令。ascii碼字元集實際上只使用了7位,因此支持128種可能的字元。對於所有的26個英文字母(包括大小寫)、數字和特殊字元來說,這個數目完全夠用。某些語種的字元數目比較龐大,因此它們可能會使用「雙位元組」字元集(例如漢字)。

pc機上所使用的內存可以分為兩大類,分別是只讀內存(rom)和隨即訪問內存(ram)。從它們的名字上可以看出,rom數據不能隨意更新,但是在任何時候都可以讀取。即使是斷電,rom也能夠保留數據。至於ram則在任何時候都可以讀寫,因此ram通常用作操作系統或其他正在運行的程序的臨時存儲介質(可稱作系統內存)。不幸的是,掉電時ram不能保留數據,如果需要保存數據,就必須把它們寫入到一個長期的存儲器中(例如硬碟)。正因為如此,有時也將ram稱作「可變存儲器」。

ram內存可以進一步分為靜態ram(sram)和動態內存(dram)兩大類。由於實現方法上的差異,dram要比sram慢。sram由邏輯晶體管組成,數據採用觸發的方式進行存儲。因此改變和讀取內存單元格的速度非常快。而dram使用電容存儲數據。由於電容會逐漸放電,所以必須周期性的對它重新充電(即:刷新)。由於在執行讀操作時電容也會放電,因此每次讀操作之後也必須重新充電。刷新操作需要佔用時鍾周期,這可能會影響到其他的操作。雖然sram比dram的速度要快近10倍,但是它的價格也要比dram貴許多—
事實上,sram要比dram貴近10倍。

內存的使用

使用rom內存來保存pc上的bios程序非常理想,後者是一個基本的引導程序。這個引導程序非常小,可以駐留在較小的內存中(小於2mb)。rom內存包括可編程rom(prom)、可擦寫可編程rom(eprom)、電可擦寫可編程rom(eeprom)等等。目前bios一般使用eeprom,由於它可以通過加電擦除改寫,由此能夠對bios進行程序升級,從而在晶元中置入新的引導程序。這就是所謂的「閃寫bios」。

起初的微機都是朝著廉價低檔方向設計,其組件的成本也很低,系統內存也一直使用廉價(因此速度也慢)的dram。在pc出現時,dram的速度足夠處理8086/8088
4.77mhz的匯流排速度,甚至在較快的80286處理器(匯流排速度可達12mhz,或80ns)上也是如此。

隨著80386的出現,時鍾速度可以達到20mhz、25mhz、甚至33mhz時,當時現有的dram就不能滿足速度的要求。

為了消除處理器和主存速度之間的不一致,設計人員開始在主板上使用少量的sram內存,它們運行在系統匯流排速度下,用來保存最近使用過的數據。盡管sram的速度要比dram快很多,但是沒過多久處理器的速度就再次超過了主板緩存的速度。在80486出現時,其晶元內部已經置入了8k的sram緩存,因為它運行在cpu速度下,因此被稱作第一層(l1)緩存,而主板上的緩存則被稱作l2。今天高性能的系統仍在沿用這種「內存層次結構」。

內存方面值得關注的問題

所有的dram的基本內核都相同,因此內部速度也相同,而等待時間也都相對比較大。在過去幾年中,人們設計出了許多方案來優化或消除這些局限,然而結果往往是某個方面得到了改善,而另外某個方面卻不如以前。由於sram的成本相對較高,行業的競爭相當激烈,因此dram仍然是大容量系統內存唯一可行的選擇,包括在圖形子系統中常常也是如此。sram內存通常僅用作緩存:外部緩存(位於主板上)或者內部緩存(內置到處理器或dram晶元中很少量的一部分)。

處理器主頻的發展速度是相當驚人的,因此內存設計人員不得不在不顯著提高其成本的前提下大力提高dram的速度。如果處理器需要一個以上的時鍾周期來執行一條指令,而內存子系統可以以慢兩到三倍的速度運行,那麼內存還能夠和cpu速度相協調。隨著處理器性能越來越優良,已經可以在一個時鍾周期內執行一條甚至多條指令。不幸的是,雖然處理器目前的速度可以達到500mhz,但是主存的速度卻局限於100mhz(在某些情況下可能會達到133mhz)。這時內存和處理器之間的速度就存在失調現象。造成這種失調的主要原因是,主存通常使用dram,這種類型的內存本身就太慢了。

人們提出了許多設計sram和dram的方法並付諸實施。每種方法都希望能夠著解決一定情況下的速度問題。然而不幸的是,我們還沒有找到一種「理想」的內存體系結構來解決所有的問題。因為任何人都沒有能夠做到顯著的提高dram的速度而不用顯著的提高其成本。

目前的發展方向

處理器的速度仍在飛速的增長。大約在2000年主流處理器的速度將達到1ghz。現在正在使用的內存很快就會顯得太慢,當然很快也會出現新的設計方案。在過去的一些年中,人們提出了許多種設計方案,但是由於營銷和公司政策方面的原因,它們或被舍棄,或局限於很小的應用范圍。

sram和dram內存經歷了一個逐步演變的過程,從單晶元、非同步、單排結構發展到多晶元、同步的多排結構,同時還採用了更多的先進技術,例如流水線操作、脈沖模式訪問以及數據預取。此外還專門為圖形、通信以及其他應用設計了專用的dram。有一點似乎是確定的——處理器和內存都將漸漸變得越來越廉價,生命周期也會相對變短許多。最終我們可能會看到這樣一個局面:不僅l2緩存被嵌入到了晶元中,整個系統ram也被嵌入了進來。到那時由於dram可以運行在,或者接近於,處理器速度下,因此沒有必要再使用sram緩存。內存的升級也就是處理器的升級,然而總價格仍然維持在一個相對較低的水平上。

⑹ 計算機中DRAM什麼意思

動態隨機存取存儲器最為常見的系統內存。