【计算机组成体系结构】SRAM和DRAM

2023-12-08 08:20

本文主要是介绍【计算机组成体系结构】SRAM和DRAM,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

  • RAM — Random Access Memory 随机访问存储器

—指定某一存储单元地址的时候,存储单元的读取速度并不会因为存储单元的物理位置改变

  • SRAM即为 Static RAM 静态随机访问存储器 — 用于主存
  • DRAM即为 Dynamic RAM 动态随机访问存储器 — 用于Cache

一、SRAM和DRAM的特性差异

DRAM采用栅极电容存储二进制0/1,线端是否有电荷流出代表存储的是1还是0。输出电荷后原本的电容没有电荷了,这称之为破坏性读出,所以还需要进行重写操作。

SRAM采用双稳态触发器存储二进制0/1(包含6个MOS管),A端高电平B端低电平代表写入1,反正代表写入0。左线输出低电平代表输出0,右线输出低电平代表输出1。 与栅极电容不同,双稳态触发器则没有破坏性读出的问题,因此SRAM的读写速度会更快

其次,观察栅极电容双稳态触发器电路的复杂程度和MOS管数量,我们可以得到以下结论。

栅极电容 DRAM双稳态触发器 SRAM
功耗
相同空间集成度
成本


二、DRAM的刷新 

1.为什么刷新

栅极电容有有一个问题,电容存储的电荷只能维持2ms,也就是说我们每2ms之内,就必须给电容进行一次充电,也就是进行刷新,使得存储的信息不会消失。 

而双稳态触发器则没有刷新问题。

2.刷新规则

3.刷新时机 

假设DRAM的存取周期位0.5μs,内部结构128x128,那么一个刷新周期内,存储器可以进行4000个存取周期。则我们要在2ms内把128行都刷新一遍。分为三种思路

(1)分散刷新

每一个存取周期之后都刷新一次,存取周期变为1μs,可以刷新2000次,足够刷新128行很多次。

(2)集中刷新

前3872个周期进行存取周期,剩下的128个周期集中进行刷新,而剩下这128个周期的时间是不可以存取的,无法访问存储器,所以被称为死区。

(3)异步刷新

把128次刷新分摊到2ms内,也就是2ms/128 = 15.6μs,也就是说我们每隔15.6μs刷新就可以了,那么每15.6μs,有15.1μs存取,0.5μs的时间刷新,也就是说有0.5μs的死区,在实际操作中,我们可以在CPU不访问存储器的一段时间内进行刷新,比如译码阶段。


三、DRAM的地址线复用 

我们上篇提到了存储器的地址是一个个存储单元的地址,如果有20位的地址,那么就要有2^20,也就是1m的选通线,显然在工程上实现是非常困难的。

因此我们通常把译码器拆分成行地址译码器列地址译码器。 也就是把存储单元从一维展至二维。

如果是8位地址,那么一维排列的需要2^8 = 256根选通线,而二维排列只需要2 * 2^4 =32根选通线即可。

给出8位地址,00000000,左边一次性读入译码器选择第一根选通线。右边则是拆分成0000 0000行地址和列地址分别送给行列地址译码器,每个存储单元都是两个选通线都被选通才可以被读出。


在SRAM中,如果给出八位地址0000 0000,则行列地址是同时被输给行列地址译码器的。也就是说有多少位地址,就要提供给多少根地址线给译码器。

但是DRAM则不同,DRAM存储容量一般比较大,所需的地址线较多,所以我们DRAM一般会采用地址线复用来把地址线数量减半。简单地说,就是将行列地址分两次送到行列地址缓冲区,再送到行列地址译码器。先送4位行地址,再送4位列地址,所以只需要4根地址线即可。同时,芯片引脚也减少一半。

这篇关于【计算机组成体系结构】SRAM和DRAM的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/469188

相关文章

计算机毕业设计 大学志愿填报系统 Java+SpringBoot+Vue 前后端分离 文档报告 代码讲解 安装调试

🍊作者:计算机编程-吉哥 🍊简介:专业从事JavaWeb程序开发,微信小程序开发,定制化项目、 源码、代码讲解、文档撰写、ppt制作。做自己喜欢的事,生活就是快乐的。 🍊心愿:点赞 👍 收藏 ⭐评论 📝 🍅 文末获取源码联系 👇🏻 精彩专栏推荐订阅 👇🏻 不然下次找不到哟~Java毕业设计项目~热门选题推荐《1000套》 目录 1.技术选型 2.开发工具 3.功能

计算机视觉工程师所需的基本技能

一、编程技能 熟练掌握编程语言 Python:在计算机视觉领域广泛应用,有丰富的库如 OpenCV、TensorFlow、PyTorch 等,方便进行算法实现和模型开发。 C++:运行效率高,适用于对性能要求严格的计算机视觉应用。 数据结构与算法 掌握常见的数据结构(如数组、链表、栈、队列、树、图等)和算法(如排序、搜索、动态规划等),能够优化代码性能,提高算法效率。 二、数学基础

java计算机毕设课设—停车管理信息系统(附源码、文章、相关截图、部署视频)

这是什么系统? 资源获取方式在最下方 java计算机毕设课设—停车管理信息系统(附源码、文章、相关截图、部署视频) 停车管理信息系统是为了提升停车场的运营效率和管理水平而设计的综合性平台。系统涵盖用户信息管理、车位管理、收费管理、违规车辆处理等多个功能模块,旨在实现对停车场资源的高效配置和实时监控。此外,系统还提供了资讯管理和统计查询功能,帮助管理者及时发布信息并进行数据分析,为停车场的科学

《计算机视觉工程师养成计划》 ·数字图像处理·数字图像处理特征·概述~

1 定义         从哲学角度看:特征是从事物当中抽象出来用于区别其他类别事物的属性集合,图像特征则是从图像中抽取出来用于区别其他类别图像的属性集合。         从获取方式看:图像特征是通过对图像进行测量或借助算法计算得到的一组表达特性集合的向量。 2 认识         有些特征是视觉直观感受到的自然特征,例如亮度、边缘轮廓、纹理、色彩等。         有些特征需要通

【python计算机视觉编程——7.图像搜索】

python计算机视觉编程——7.图像搜索 7.图像搜索7.1 基于内容的图像检索(CBIR)从文本挖掘中获取灵感——矢量空间模型(BOW表示模型)7.2 视觉单词**思想****特征提取**: 创建词汇7.3 图像索引7.3.1 建立数据库7.3.2 添加图像 7.4 在数据库中搜索图像7.4.1 利用索引获取获选图像7.4.2 用一幅图像进行查询7.4.3 确定对比基准并绘制结果 7.

【python计算机视觉编程——8.图像内容分类】

python计算机视觉编程——8.图像内容分类 8.图像内容分类8.1 K邻近分类法(KNN)8.1.1 一个简单的二维示例8.1.2 用稠密SIFT作为图像特征8.1.3 图像分类:手势识别 8.2贝叶斯分类器用PCA降维 8.3 支持向量机8.3.2 再论手势识别 8.4 光学字符识别8.4.2 选取特征8.4.3 多类支持向量机8.4.4 提取单元格并识别字符8.4.5 图像校正

Python计算机视觉编程 第十章

目录 一、OpenCv基础知识 1.读取和写入图像 2.颜色空间 3.显示图像和结果 二、处理视频 1.输入视频 2.将视频读取到NumPy数组中 三、跟踪 1.光流 2.Lucas-Kanade算法 一、OpenCv基础知识 OpenCV 自带读取、写入图像函数以及矩阵操作和数学库。 1.读取和写入图像 import cv2# 读取图像im = c

2025届计算机毕业设计:如何构建Java SpringBoot+Vue个人健康档案管理系统?

✍✍计算机编程指导师 ⭐⭐个人介绍:自己非常喜欢研究技术问题!专业做Java、Python、微信小程序、安卓、大数据、爬虫、Golang、大屏等实战项目。 ⛽⛽实战项目:有源码或者技术上的问题欢迎在评论区一起讨论交流! ⚡⚡ Java实战 | SpringBoot/SSM Python实战项目 | Django 微信小程序/安卓实战项目 大数据实战项目 ⚡⚡文末获取源码 文章目录

计算机毕业设计选题推荐-域名管理系统-域名商城-域名竞拍系统-Java/Python项目实战

✨作者主页:IT研究室✨ 个人简介:曾从事计算机专业培训教学,擅长Java、Python、微信小程序、Golang、安卓Android等项目实战。接项目定制开发、代码讲解、答辩教学、文档编写、降重等。 ☑文末获取源码☑ 精彩专栏推荐⬇⬇⬇ Java项目 Python项目 安卓项目 微信小程序项目 文章目录 一、前言二、开发环境三、系统界面展示四、代码参考五、论文参考六、系统视频结语

计算机基础知识复习9.6

点对点链路:两个相邻节点通过一个链路相连,没有第三者 应用:PPP协议,常用于广域网 广播式链路:所有主机共享通信介质 应用:早期的总线以太网,无线局域网,常用于局域网 典型拓扑结构:总线型 星型(逻辑总线型) 介质访问控制  静态划分信道 信道划分介质访问控制 频分多路复用FDM 时分多路复用TDM 波分多路复用WDM 码分多路复用CDM 动态分配信道 轮询访问介质访问控