動態ram
1.動靜態的區別是儲存原理的不同,但是它們的命名是由過程中的動作的差別,如動態的過程中有重新整理的動作。
2.動態ram比靜態的ram的整合度要高,功耗要小(整合度代表著完成乙個相同的功能所需的器件數,動態ram所需的mos管數比靜態所需的要少)。
單管動態基本單元電路的整合度比三管動態基本單元電路要高。
動態ram中的電容儲存著電荷,電荷的多少代表著儲存的資訊。動態ram中的電容相當於靜態ram中的雙穩態觸發器,具有記憶功能。
動態ram比靜態ram有優勢,這才會導致動態ram的誕生。動態ram中,單管比多管有優勢,這又導致了單管ram的誕生。
3.三管動態基本單元電路
三管動態基本單元電路中,電容的周邊有三根mos管充當的控制管,最右側還有乙個預充電訊號的mos管。
作為基本單元電路,肯定要有兩條行列選擇線,本質上是位址線(這裡是錯誤的,在動態ram中,沒有看到行列選擇線)。但是三管動態ram的線路和靜態ram的基本單元電路不同的是,讀寫控制線和資料線是同一條線。→這裡的理解是錯誤的,還有些混亂。如果單純地從動態三管基本單元電路來看的話,只有四條線,呈井字型。這四條線分別是讀寫資料線和讀寫控制線,從中我們看不到任何的行列選擇線。晶元都是由基本單元電路的矩陣構成,晶元中肯定要有基本單元電路的行列選擇線,這裡沒有看到,只能說明一點,行列選擇線採用了一種復用的形式。
晶元中每一行的矩陣擁有兩條行選擇線,一條充當讀控制線,一條充當寫控制線。這兩條線每次用一條。復用原理
同樣的,晶元的同一列擁有兩條列選擇線,一條是讀資料線,另一條是寫資料線。這兩條線每次用一條。復用原理
其實靜態中的讀寫資料線和讀寫控制線是間接鏈結在一起的。
在基本單元電路的內部的三個控制管,有兩個是屬於讀寫控制線。
4.三管動態基本單元電路的讀過程
整個基本單元電路中,右側讀的結構比寫要複雜一些。有三個控制管,乙個是預充電訊號,乙個是讀選擇線的控制管,最後乙個是電容的控制管。三管ram的讀是乙個反饋的過程,這和靜態ram的讀不太一樣。我們先充電,給了讀資料線乙個「1」訊號,但這並不是最終的讀輸出訊號,還要依據電容中的儲存資訊產生變動。如果不在讀資料線的輸出端新增乙個反向器,那麼電容中的儲存資訊和輸出資訊是相反的。電容的下方接的是地,當電容有足夠多的電荷時,讀資料上的高電平會被導通到地,放電。
從整個大的晶元結構來看的話,動態ram要比靜態ram多出好幾樣部件,行選擇線多一條,預充電訊號,重新整理放大器,這都是多出來的。
5.三管動態ram基本單元電路的寫過程
無論是讀過程還是寫過程,讀寫選擇線一定是有高電平的。一旦寫操作被執行,那麼寫資料線和電容之間都被導通了。如果寫資料線上是高電平,那麼無論電容中是怎樣的情況,都會給它衝足夠多的電荷,使它為1,如果寫資料線為0,那麼電容就通過控制管放電至0.
6.單管動態基本單元電路結構
整體結構過於簡單,只有兩條線,一條充當控制線,另一條充當資料線,乙個mos控制管,乙個電容。
7.單管動態基本單元電路的功能
通過電容的充放電來讀或者寫。
簡單分析下動態單管基本單元電路的讀寫過程,水平的是資料線,垂直的位線是控制線。兩種控制線復用,兩種資料線復用。這就是整合度提高的原因。具體系統分辨出位線何時充當讀控制線,何時充當寫控制線,我們還不清楚,但是不影響我們理解這個讀寫的機制。位線顯示為讀控制時,電容和資料線導通,電容中有電荷時,資料線有電流通過,讀出訊號1。電容中無電荷時,資料線中沒有電流通過,讀出資料為0。寫的過程更為簡單,無論是三管還是單管,寫過程普遍比較簡單。位線顯示為寫控制時,資料線上有電荷,那麼電容就不停地充電,電容儲存的資訊就為1。資料線上沒有電荷,那麼電容中也就不會存在電荷,寫入的資訊則為0.
舉例來說明三管動態晶元和單管動態晶元
三管動態晶元和靜態ram晶元有很大的不同。
我們回想一下之前靜態晶元的整個工作流程,除了儲存矩陣,行列選擇線,讀取控制器和讀寫控制線,片選線。在這個體系中,每一行儲存矩陣只有一條行選擇線聯通,而動態ram三管晶元則是兩個行選擇線,這兩條線還充當讀或者寫選擇線的作用(既充當行選擇的作用,也充當控制線的作用),靜態晶元列選擇線在每一列中是兩條位線,這兩條位線也擔當著讀或寫資料線的間接通路,不是讀寫資料線,資料線在讀寫控制器上接著。但是動態三管晶元的兩條列選擇線或者說位線,則就是讀或寫資料線。還有一點不同是,在動態晶元中,每一列的下面都有乙個重新整理方法器,這是由於動態儲存的原理決定的。
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