RAM
简介编辑本段
随机存取存储器(英语:Random Access Memory,缩写:RAM)是与 CPU 直接交换数据的内部存储器。它可以随时读写(刷新时除外),而且速度很快,通常作为操作系统或其他正在运行中的程序的临时资料存储介质。主存(Main memory)即电脑内部最主要的存储器,用来加载各式各样的程序与资料以供 CPU 直接运行与运用。由于 DRAM 的性价比很高,且扩展性也不错,是现今一般电脑主存的最主要部分。2011 年生产电脑所用的主存主要是 DDR3 SDRAM,而 2016 年开始 DDR4 SDRAM 逐渐普及化,笔记本电脑厂商开始在笔记本电脑以 DDR4 存储器取代 DDR3L。
基本信息编辑本段
英文简称 RAM
中文名称 随机存取存储器
全称英文 random access memory
存储原理 由触发器存储数据
单元结构 六管NMOS或OS构成
中文名称 随机存取存储器
全称英文 random access memory
存储原理 由触发器存储数据
单元结构 六管NMOS或OS构成
分类编辑本段
RAM存储器可以进一步分为静态随机存取存储器(SRAM)和动态随机存取存储器(DRAM)两大类。SRAM 具有快速访问的优点,但生产成本较为昂贵,一个典型的应用是缓存。而 DRAM 由于具有较低的单位容量价格,所以被大量的采用作为系统的主存。
静态随机存储器编辑本段
结构及作用
静态存储单元(SRAM)是在静态触发器的基础上附加门控管而构成的。因此,它是靠触发器的自保功能存储数据的。SRAM存放的信息在不停电的情况下能长时间保留,状态稳定,不需外加刷新电路,从而简化了外部电路设计。但由于SRAM的基本存储电路中所含晶体管较多,故集成度较低,且功耗较大。
SRAM特点
●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、运行功耗大。
●常用的SRAM集成芯片:6116(2K×8位),6264(8K×8位),62256(32K×8位),2114(1K×4位)。
动态随机存储器编辑本段
动态随机存储器(DRAM)利用电容存储电荷的原理保存信息,电路简单,集成度高。由于任何电容都存在漏电,因此,当电容存储有电荷时,过一段时间由于电容放电会导致电荷流失,使保存信息丢失。解决的办法是每隔一定时间(一般为2ms)须对DRAM进行读出和再写入,使原处于逻辑电平“l”的电容上所泄放的电荷又得到补充,原处于电平“0”的电容仍保持“0”,这个过程叫DRAM的刷新。
随机存取
所谓“随机存取”,指的是当存储器中的消息被读取或写入时,所需要的时间与这段信息所在的位置无关。相对地,有串行访问存储器包括顺序访问存储器(如:磁带)和直接访问存储器(如:磁盘)。
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 则不会。
较高的访问速度
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,访问延迟也和其他涉及机械运作的存储设备(如硬盘、光盘驱动器)相比,也显得微不足道。但速度仍然不如作为 CPU 缓存用的 SRAM。
需要刷新
现代的随机存取存储器依赖存储器存储资料。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,电荷会渐渐随时间流失而使资料发生错误。刷新是指重新为电容器充电,弥补流失了的电荷。DRAM 的读取即有刷新的功效,但一般的定时刷新并不需要作完整的读取,只需作该芯片的一个列(Row)选择,整列的资料即可获得刷新,而同一时间内,所有相关记忆芯片均可同时作同一列选择,因此,在一段期间内逐一做完所有列的刷新,即可完成所有存储器的刷新。需要刷新正好解释了随机存取存储器的易失性。
对静电敏感
正如其他精细的集成电路,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,引致资料流失,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。
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