㈠ 主要的四種類型內部存儲器晶元是什麼
按照功能劃分,可以分為四種類型,主要是內存晶元、微處理器、標准晶元和復雜的片上系統(SoCs)。按照集成電路的類型來劃分,則可以分為三類,分別是數字晶元、模擬晶元和混合晶元。
從功能上看,半導體存儲晶元將數據和程序存儲在計算機和數據存儲設備上。隨機存取存儲器(RAM)晶元提供臨時的工作空間,而快閃記憶體晶元則可以永久保存信息,除非主動刪除這些信息。只讀存儲器(ROM)和可編程只讀存儲器(PROM)晶元不能修改。而可擦可編程只讀存儲器(EPROM)和電可擦只讀存儲器(EEPROM)晶元可以是可以修改的。
微處理器包括一個或多個中央處理器(CPU)。計算機伺服器、個人電腦(PC)、平板電腦和智能手機可能都有多個CPU。PC和伺服器中的32位和64位微處理器基於x86、POWER和SPARC晶元架構。而移動設備通常使用ARM晶元架構。功能較弱的8位、16位和24位微處理器則主要用在玩具和汽車等產品中。
標准晶元,也稱為商用集成電路,是用於執行重復處理程序的簡單晶元。這些晶元會被批量生產,通常用於條形碼掃描儀等用途簡單的設備。商用IC市場的特點是利潤率較低,主要由亞洲大型半導體製造商主導。
SoC是最受廠商歡迎的一種新型晶元。在SoC中,整個系統所需的所有電子元件都被構建到一個單晶元中。SoC的功能比微控制器晶元更廣泛,後者通常將CPU與RAM、ROM和輸入/輸出(I/O)設備相結合。在智能手機中,SoC還可以集成圖形、相機、音頻和視頻處理功能。通過添加一個管理晶元和一個無線電晶元還可以實現一個三晶元的解決方案。
晶元的另一種分類方式,是按照使用的集成電路進行劃分,目前大多數計算機處理器都使用數字電路。這些電路通常結合晶體管和邏輯門。有時,會添加微控制器。數字電路通常使用基於二進制方案的數字離散信號。使用兩種不同的電壓,每個電壓代表一個不同的邏輯值。
但是這並不代表模擬晶元已經完全被數字晶元取代。電源晶元使用的通常就是模擬晶元。寬頻信號也仍然需要模擬晶元,它們仍然被用作感測器。在模擬晶元中,電壓和電流在電路中指定的點上不斷變化。模擬晶元通常包括晶體管和無源元件,如電感、電容和電阻。模擬晶元更容易產生雜訊或電壓的微小變化,這可能會產生一些誤差。
混合電路半導體是一種典型的數字晶元,同時具有處理模擬電路和數字電路的技術。微控制器可能包括用於連接模擬晶元的模數轉換器(ADC),例如溫度感測器。而數字-模擬轉換器(DAC)可以使微控制器產生模擬電壓,從而通過模擬設備發出聲音。
㈡ 半導體存儲器的分類;各自的特點;存儲器容量與片上地址的關系;
半導體存儲器分ROM和RAM
ROM只讀存儲器
只能讀,不能寫,斷電後信息不會丟失,屬非易性存儲器,ROM又分為
1、掩膜ROM:由生產廠商用掩膜技術將程序寫入其中,適用於大批量生產
2、可編程ROM(PROM或OTP):由用戶自行寫入程序,一旦寫入,不能修改,適用於小批量生產
3、可擦除可編程ROM( EPROM ):可由用戶自行寫入,寫入後,可用紫外線光照擦除重新寫新的程序,適用於科研
4、電可擦除ROM(EEPROM):可用電信號擦除和重新寫入的存儲器,適用於斷電保護
RAM 隨機存取存儲器
既能讀,又能寫,斷電後信息會丟失,屬易失性存儲器
RAM用於存放各種現場的輸入輸出程序,數據,中間結果。RAM又分為靜態RAM,動態RAM
1、靜態RAM(SRAM):利用半導體觸發器兩個穩定的狀態表示0或1
靜態RAM又分為雙極型的SRAM和MOS管的SRAM
雙極型的SRAM:用晶體管觸發器作為記憶單元
MOS管的SRAM:由6個MOS管作為記憶單元
雙極雙極型的SRAM型速度快, MOS管速度慢,不需要刷新
2、動態RAM(DRAM):利用MOS管的柵極電容保存信靜態RAM息,即電荷的多少表示0和1。
動態RAM需要進行刷新操作
存儲器容量可以表示成2^n,n為地址線的數目
㈢ 內存儲器使用的半導體存儲晶元有哪些主要類型
◆存儲晶元(IC)的分類:
內存儲器按存儲信息的功能可分為隨機存儲器RAM(RandomAccess Memory)和只讀存儲器ROM(Read Only Memory)。 ROM中的信息只能被讀出,而不能被操作者修改或刪除,故一般用來存放固定的程序,如微機的管理、監控程序,匯編程序,以及存放各種表格等。
還有一種叫做可改寫的只讀存儲器EPROM(ErasaNe Pr。Brsmmable ROM),和一般的RoM的不同點在於它可以用特殊裝置擯除和重寫它的內容,一般用於軟體的開發過程。
RAM就是我們常說的內存,它主要用來存放各種現場的輸入、輸出數據,中間計算結果,以及與外存交換信息和作堆棧用。它的存儲單元的內容按需要既可以讀出,也可以寫入或改寫。
由於RAM由電子器件組成,只能暫時存放正在運行的數據和程序,一旦關閉電源或掉電,其中的數據就會消失。RAM現在多為Mos型半導體電路,它分為靜態和動態兩種。
靜態RAM是靠雙穩態觸發器來記憶信息的;動態RAM是靠Mos電路中的柵極電容來記憶信息的。由於電容上電荷會泄漏,需要定時給予補充,所以動態RAM要設置刷新電路,但它比靜態RAM集成度高、功耗低,從而成本也低,適於作大容量存儲器。所以主內存通常採用動態RAM,而高速緩沖存儲器(Cache)則使用靜態RAM。
●存儲IC的特點,具有體積小,重量輕,引出線和焊接點少,壽命長,可靠性高,性能好等優點,同時成本低,便於大規模生產。
㈣ 按存儲器的讀寫功能分類,半導體存儲器可分為幾類各有何特點
按存儲器的讀寫功能分類,半導體存儲器可分為兩類:1.靜態 SRAM ,2.動態 DRAM
簡單說特點:靜態耗時稍長但信息穩定;動態快速但信息易流失。
㈤ 半導體存儲器有哪些
半導體存儲器(semi-conctor memory)
是一種以半導體電路作為存儲媒體的存儲器,內存儲器就是由稱為存儲器晶元的半導體集成電路組成。
按其功能可分為:隨機存取存儲器(簡稱RAM)和只讀存儲器(只讀ROM)
RAM包括DRAM(動態隨機存取存儲器)和SRAM(靜態隨機存取存儲器),當關機或斷電時,其中的 信息都會隨之丟失。 DRAM主要用於主存(內存的主體部分),SRAM主要用於高速緩存存儲器。
ROM 主要用於BIOS存儲器。
按其製造工藝可分為:雙極晶體管存儲器和MOS晶體管存儲器。
按其存儲原理可分為:靜態和動態兩種。
㈥ 屬於半導體存儲器的有什麼
半導體存儲器的分類
按功能可以分為只讀和隨機存取存儲器兩大類。所謂只讀,從字面上理解就是只可以從裡面讀,不能寫進去,它類似於我們的書本,發到我們手回之後,我們只能讀裡面的內容,不可以隨意更改書本上的內容。只讀存儲器的英文縮寫為ROM(READ ONLY MEMORY)--如計算機里的南北橋晶元
所謂隨機存取存儲器,即隨時可以改寫,也可以讀出裡面的數據,它類似於我們的黑板,我可以隨時寫東西上去,也可以用黑板擦擦掉重寫。隨機存儲器的英文縮寫為RAM(READ RANDOM MEMORY)這兩種存儲器的英文縮寫一定要記牢。--如計算機里的內存條,顯卡的顯存
注意:所謂的只讀和隨機存取都是指在正常工作情況下而言,也就是在使用這塊存儲器的時候,而不是指製造這塊晶元的時候。否則,只讀存儲器中的數據是怎麼來的呢?其實這個道理也很好理解,書本拿到我們手裡是不能改了,可以當它還是原材料——白紙的時候,當然可以由印刷廠印上去了。
順便解釋一下其它幾個常見的概念。
PROM,稱之為可編程存儲器。這就象我們的練習本,買來的時候是空白的,可以寫東西上去,可一旦寫上去,就擦不掉了,所以它只能用寫一次,要是寫錯了,就報銷了。
EPROM,稱之為紫外線擦除的可編程只讀存儲器。它裡面的內容寫上去之後,如果覺得不滿意,可以用一種特殊的方法去掉後重寫,這就是用紫外線照射,紫外線就象「消字靈」,可以把字去掉,然後再重寫。當然消的次數多了,也就不靈光了,所以這種晶元可以擦除的次數也是有限的——幾百次吧。
FLASH,稱之為閃速存儲器,它和EPROM類似,寫上去的東西也可以擦掉重寫,但它要方便一些,不需要光照了,只要用電學方法就可以擦除,所以就方便許多,而且壽面也很長(幾萬到幾十萬次不等)。
再次強調,這里的所有的寫都不是指在正常工作條件下。不管是PROM、EPROM還是FLASH ROM,它們的寫都要有特殊的條件,一般我們用一種稱之為「編程器」的設備來做這項工作,一旦把它裝到它的工作位置,就不能隨便改寫了。
㈦ 半導體存儲器有幾類,分別有什麼特點
1、隨機存儲器
對於任意一個地址,以相同速度高速地、隨機地讀出和寫入數據的存儲器(寫入速度和讀出速度可以不同)。存儲單元的內部結構一般是組成二維方矩陣形式,即一位一個地址的形式(如64k×1位)。但有時也有編排成便於多位輸出的形式(如8k×8位)。
特點:這種存儲器的特點是單元器件數量少,集成度高,應用最為廣泛(見金屬-氧化物-半導體動態隨機存儲器)。
2、只讀存儲器
用來存儲長期固定的數據或信息,如各種函數表、字元和固定程序等。其單元只有一個二極體或三極體。一般規定,當器件接通時為「1」,斷開時為「0」,反之亦可。若在設計只讀存儲器掩模版時,就將數據編寫在掩模版圖形中,光刻時便轉移到硅晶元上。
特點:其優點是適合於大量生產。但是,整機在調試階段,往往需要修改只讀存儲器的內容,比較費時、費事,很不靈活(見半導體只讀存儲器)。
3、串列存儲器
它的單元排列成一維結構,猶如磁帶。首尾部分的讀取時間相隔很長,因為要按順序通過整條磁帶。半導體串列存儲器中單元也是一維排列,數據按每列順序讀取,如移位寄存器和電荷耦合存儲器等。
特點:砷化鎵半導體存儲器如1024位靜態隨機存儲器的讀取時間已達2毫秒,預計在超高速領域將有所發展。
(7)四種半導體的存儲器擴展閱讀:
半導體存儲器優點
1、存儲單元陣列和主要外圍邏輯電路製作在同一個硅晶元上,輸出和輸入電平可以做到同片外的電路兼容和匹配。這可使計算機的運算和控制與存儲兩大部分之間的介面大為簡化。
2、數據的存入和讀取速度比磁性存儲器約快三個數量級,可大大提高計算機運算速度。
3、利用大容量半導體存儲器使存儲體的體積和成本大大縮小和下降。
㈧ 半導體存儲器的分類
半導體存儲器晶元按照讀寫功能可分為只讀存儲器(Read Only Memory,ROM)和隨機讀寫存儲器(Random Access Memory,RAM)兩大類。
只讀存儲器電路結構簡單,且存放的數據在斷電後不會丟失,特別適合於存儲永久性的、不變的程序代碼或數據(如常數表、函數、表格和字元等),計算機中的自檢程序就是固化在ROM中的。ROM的最大優點是具有不易失性。
不可重寫只讀存儲器
1、掩模只讀存儲器(MROM)
掩模只讀存儲器,又稱固定ROM。這種ROM在製造時,生產廠家利用掩模(Mask)技術把信息寫入存儲器中,使用時用戶無法更改,適宜大批量生產。
掩模只讀存儲器可分為二極體ROM、雙極型三極體ROM和MOS管ROM三種類型。
2、可編程只讀存儲器(PROM)
可編程只讀存儲器(Programmable ROM,簡稱PROM),是可由用戶一次性寫入信息的只讀存儲器,是在MROM的基礎上發展而來的。
隨機讀寫存儲器
1、靜態存儲器(SRAM)
利用雙穩態觸發器來保存信息,只要不斷電信息就不會丟失。靜態存儲器的集成度低,成本高,功耗較大,通常作為Cache的存儲體。
2、動態存儲器(DRAM)
利用MOS電容存儲電荷來保存信息,使用時需要不斷給電容充電才能保持信息。動態存儲器電路簡單,集成度高,成本低,功耗小,但需要反復進行刷新(Refresh)操作,工作速度較慢,適合作為主存儲器的主體部分。
3、增強型DRAM(EDRAM)
EDRAM晶元是在DRAM晶元上集成一個高速小容量的SRAM晶元而構成的,這個小容量的SRAM晶元起到高速緩存的作用,從而使DRAM晶元的性能得到顯著改進。
㈨ 半導體存儲器分為哪兩種
半導體存儲器分為隨機讀寫存儲器和只讀存儲器。
半導體存儲器的分類從製造工藝的角度可把半導體存儲器分為雙極型、CMOS型、HMOS型等;從應用角度上可將其分為兩大類:隨機讀寫存儲器(RAM),又稱隨機存取存儲器;只讀存儲器(ROM)。
1、只讀存儲器(ROM)
只讀存儲器在使用過程中,只能讀出存儲的信息而不能用通常的方法將信息寫入的存儲器,其中又可以分為以下幾種。
掩膜ROM,利用掩膜工藝製造,一旦做好,不能更改,因此只適合於存儲成熟的固定程序和數據。工廠大量生產時,成本很低。
可編程ROM,簡稱PROM,由廠商生產出的空白存儲器,根據用戶需要,利用特殊方法寫入程序和數據,但是只能寫一次,寫入後信息固定的,不能更改。
光擦除PROM,簡稱EPROM,這種存儲器編寫後,如果需要擦除可用紫外線燈製造的擦除器照射20分鍾左右,使存儲器復原用戶可再編程。
電擦除PROM,簡稱EEPROM,顧名思義可以通過電來進行擦除,這種存儲器的特點是能以位元組為單位擦除和改寫,而且不需要把晶元拔下插入編程器編程,在用戶系統即可進行。
Flash Memory,簡稱快閃記憶體。它是非易失性存儲器,在電源關閉後仍能保持片內信息,與EEPROM相比,快閃記憶體存儲器具有成本低密度大的優點。
2、隨機讀寫存儲器(RAM)
分為兩類:雙極型和MOS型兩種。雙極型RAM,其特點是存取速度快,採用晶體管觸發器作為基本存儲電路,管子較多,功耗大,成本高,主要用於高速緩存存儲器(Cache)MOS RAM,其特點是功耗低,密度大,故大多採用這種存儲器。
SRAM:存儲原理是用雙穩態觸發器來做存儲電路,狀態穩定,只要不掉電,信息就不會丟失,優點是不用刷新,缺點是集成度低。DRAM:存儲原理是用電容器來做存儲電路,優點是電路簡單,集成度高,缺點是由於電容會漏電需要不停地刷新。