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RAM是什么?RAM有什么作用?
作者:admin  发布日期:2013.05.04
【导读】RAM是一种随机存取存储器,具有高速存取,读写时间相等,且与地址无关、掉电失忆(即断电时将丢失其存储内容)等特点,主要用于存储短时间使用的程序,一般用作计算机内存。本文详细介绍了RAM的特点,并对静态存储单元(SRAM)和动态存储单元(DRAM)做了全面详细的对比。

RAM是什么?

RAM(RandomAccessMemory)是易挥发性随机存取存储器,存储单元的内容可按需随意取出或存入,且存取的速度与存储单元的位置无关的存储器。但它的特点是掉电失忆(即断电时将丢失其存储内容),故主要用于存储短时间使用的程序。

随机存取存储器(RAM)的特点

1、随机存取
所谓“随机存取”,指的是当存储器中的数据被读取或写入时,所需要的时间与这段信息所在的位置无关。相对的,读取或写入顺序访问(Sequential Access)存储设备中的信息时,其所需要的时间与位置就会有关系(如磁带)。

2、易失性
当电源关闭时RAM不能保留数据。如果需要保存数据,就必须把它们写入一个长期的存储设备中(例如硬盘)。RAM和ROM相比,两者的最大区别是RAM在断电以后保存在上面的数据会自动消失,而ROM不会。

3、高访问速度
现代的随机存取存储器几乎是所有访问设备中写入和读取速度最快的,取存延迟也和其他涉及机械运作的存储设备相比,也显得微不足道。

4、需要刷新
现代的随机存取存储器依赖电容器存储数据。电容器充满电后代表1(二进制),未充电的代表0。由于电容器或多或少有漏电的情形,若不作特别处理,数据会渐渐随时间流失。刷新是指定期读取电容器的状态,然后按照原来的状态重新为电容器充电,弥补流失了的电荷。需要刷新正好解释了随机存取存储器的易失性。

5、对静电敏感
正如其他精细的集成电路一样,随机存取存储器对环境的静电荷非常敏感。静电会干扰存储器内电容器的电荷,引致数据流失,甚至烧坏电路。故此触碰随机存取存储器前,应先用手触摸金属接地。

RAM存储单元

1.静态存储单元(SRAM)
·存储原理:由触发器存储数据
·单元结构:六管NMOS或OS构成
·优点:速度快、使用简单、不需刷新、静态功耗极低;常用作Cache
·缺点:元件数多、集成度低、功耗大
·常用的SRAM集成芯片:6116(2K×8位),6264(8K×8位),62256(32K×8位),2114(1K×4位)

2.动态存储单元(DRAM)
·存贮原理:利用MOS管栅极电容可以存储电荷的原理,需刷新(早期:三管基本单元;现在:单管基本单元)
·刷新(再生):为及时补充漏掉的电荷以避免存储的信息丢失,必须定时给栅极电容补充电荷的操作 
·刷新时间:定期进行刷新操作的时间。该时间必须小于栅极电容自然保持信息的时间(小于2ms)。
·优点: 集成度远高于SRAM、功耗低,价格也低
·缺点:因需刷新而使外围电路复杂;刷新也使存取速度较SRAM慢,所以在计算机中,DRAM常用于作主存储器。

尽管如此,由于DRAM存储单元的结构简单,所用元件少,集成度高,功耗低,所以目前已成为大容量RAM的主流产品。

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