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1、2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache半导体存储器的半导体存储器的半导体存储器的半导体存储器的分类分类分类分类计算机组成原理与系统结构2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache半导体存储器CacheCache半导体存储器的类型随机存储器RAM读写存储器读写存储器ROM只读存储器只读存储器PROM2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache半导体存储器Cac
2、heCache半导体存储器的类型EPROM读多于写的存储器读多于写的存储器EEPROM快闪存储器Flash2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w CacheRAM(随机存取存储器)CacheCache所有类型的半导体存储器都是随机存取术语误用读/写：时间相同易失性:持续供电暂时存储静态SRAM或动态DRAM通过编排好的的地址，存储器的各个存储单元能被直接存取，其访问时间和位置无关2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache动态 RAM(DRAM)
3、CacheCache利用电容充电来存储数据漏电：持续2ms 通电时仍需刷新结构简单 每位面积小 2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache低成本低功耗需要刷新电路较慢主存储器本质上是模拟的动态 RAM(DRAM)CacheCache2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache静态RAM(SRAM)CacheCache位存储为触发器和逻辑门通电时无需刷新更复杂的结构每位更大:6个 MOS(金属氧化物半导体)管更贵无需刷新电路静态 RAM(S
4、RAM)CacheCache2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache静态RAMCacheCache更快一般用于Cache数字的使用触发器静态 RAM(SRAM)CacheCache2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache电源持续供电以保存位值都具有易失性都具有易失性位元较小，电路更简单DRAMDRAM动态存储器动态存储器密度更高价格更低需要刷新满足大容量存储器需求DRAM 与SRAM 的对比CacheCache2N/2w i=j m
5、od m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache更快，更贵，集成度低SRAMSRAM静态存储器位元静态存储器位元一般用于CacheDRAM 与SRAM 的对比CacheCache2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache永久性数据的存储永久性数据的存储有 MOS管 表示为“1”,无 MOS 管表示为“0”可读可读,不可写不可写在制造过程在制造过程中中将将数据数据固化至芯片固化至芯片只读存储器(ROM)CacheCache较大的固化成本2N/2w i=j mod m
6、(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache微程序设计 若一位出错，则整批若一位出错，则整批ROMROM芯片报废芯片报废应用应用子程序库 系统程序函数表只读存储器(ROM)CacheCache2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache熔丝熔断表示0，否则表示1能且仅能写入一次能且仅能写入一次 需要特殊设备进行写或编程过程需要特殊设备进行写或编程过程写操作由供应商或写操作由供应商或用户用电信号写入用户用电信号写入灵活性和方便性灵活性和方便性PROM可编程ROMCache
7、Cache2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache电信号进行读写可擦除可擦除/可编程只读存储器可编程只读存储器 (EPROM)(EPROM)利用紫外线照射进行擦除每次擦除需要20分钟，可重复进行 价格高读多于写的存储器CacheCache2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache无需擦除原先内容电可擦除电可擦除/可编程只读存储器可编程只读存储器(EEPROM)(EEPROM)写操作比读操作时间长比EPROM更贵密度低读多于写的存储器C
8、acheCache2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache重编程速度快快闪存储器快闪存储器(Flash(Flash MemoryMemory)价格和功能介于 EPROM和EEPROM之间一次可擦除一块位元，无需擦除整个芯片目前应用最广读多于写的存储器CacheCache集成度和EPROM相当2N/2w i=j mod m(Tag)CPUN=(s+w)i=j mod mCache2N/2w 2N/2w Cache半导体存储器总结CacheCache存储器类型种类可擦除性写机制易失性随机存储器(RAM)读-写存储器电可擦除，字节级电易失只读存储器(ROM)只读存储器不可擦除掩膜非易失可编程ROM(PROM)电可擦除PROM(EPROM)主要进行读操作的存储器紫外线可擦除，芯片级电可擦除PROM(EEPROM)电可擦除，字节级快闪存储器电可擦除，块级