半导体存储器

Halbleiterspeicher

在现代计算机中，半导体存储器已广泛用于实现主存

分类

1.随机存取存储器（RAM）

由于大多数随机存取存储器在断电后会丢失其中存储的内容，所以这类随机存取存储器又被称为==易失性(flüchtig)存储器==。由于随机存取存储器可读可写，所以有时它们又被称为==可读写存储器==。

分为三类：

1. static RAM（SRAM）

每一个存储单位都由一个触发器构成，可以存储一个二进制位，只要不断电就可以保证其中存储的二进制数据不丢失。

使用触发器作为存储单位的问题是，每个存储单位至少需要6个MOS管来构造一个触发器。–> SRAM存储芯片的存储密度较低。

大容量SRAM：四个MOS管加上CMOS技术

2. dynamic RAM（DRAM）

使用一个MOS管和一个电容来存储一位二进制信息。用电容来存储信息减少了构成一个存储单位所需要的晶体管数目。==但由于电容本身不可避免的会产生漏电，因此DRAM需要频繁的刷新。==

3. 非易失性RAM（non volatile RAM, NV RAM）

一般情况下，不论DRAM还是SRAM都是易失性的，断电后存储的信息会丢失。

但NV RAM结合了RAM和ROM的优点：允许CPU对其进行随机读写，同时又像ROM一样，断电后内容不丢失。

2.只读存储器（ROM）

在系统断电以后，只读存储器中的内容不会丢失。因此是非易失性存储器。

分类：

1. 可编程ROM（programmable ROM， PROM）

• 是一种提供给用户，把他们要写入的信息==“烧”==入其中的ROM

• 是==一次可编程ROM（one time programmable ROM， OTPROM）==

• 对PROM写入信息需要一个叫==ROM编程器==的特殊设备来实现

2. 用紫外光实现擦除的ROM（erasable programmable ROM， EPROM）

• 使已写入PROM的信息能被修改 –> EPROM芯片可被编程、擦除几千次（与PROM有本质的不同， PROM是一次可编程ROM）

• 一次擦除擦除的是整个芯片上的内容

• 擦除其中的内容大概需要20分钟左右

• 所有的EPROM都有一个窗口用于接收照射它的紫外线，通过紫外线照射来擦除其内容，所以EPROM又被称为==紫外线可擦除可编程ROM（UV-EPROM）==

• 主要缺点：不能在系统电路板上对其直接编程

3. 用电实现擦除的PROM（electriaclly erasable programmable ROM, EEPROM）

优点：

• 用==电来擦除原有信息==，因此可以实现==瞬间擦除==，不像UV-EPROM需要20min

• 可以==有选择的擦除某个具体字节单元的内容==，