⑴ 当今主流行存储器介绍
储器技术是一种不断进步的技术,每一种新技术的出现都会使某种现存的技术走进历史,这是因为开发新技术的初衷就是为了消除或减轻某种特定存储器产品的不足之处。
举例来说,闪存技术脱胎于EEPROM,它的第1个主要用途就是为了取代用于PC机BIOS的EEPROM芯片,以便方便地对这种计算机中最基本的代码进行更新。
这样,随着各种专门应用不断提出新的要求,新的存储器技术也层出不穷,从PC机直到数字相机。本文即着眼于对现有的存储器技术及其未来走向进行考察。
DRAM
严重依赖于PC的DRAM市场总是处于剧烈的振荡之中。对目前处于衰退过程中的供应商们来说,降低每比特DRAM生产成本唯一划算的方法就是缩小DRAM芯片的尺寸。所以,制造商们就不断地寻找可以缩小DRAM芯片尺寸的方法。
随着市场的复苏和边际效益的增长,供应商们会逐渐转向使用300mm的大圆片。但现在,大多数DRAM生产商都承担不起在300mm圆片上生产的费用。
就像石油公司都想多卖高品质汽油以获取高额利润一样,DRAM生产商也正在把产品线从SDRAM换成DDR SDRAM,希望卖个高价。在DDR之后又出来一个DDR II,这是一种更先进的DRAM技术,已经受到英特尔的欢迎。出于同样的原因,存储器生产商们很快就会升级到DDR II技术。
同样像石油公司不断勘探新油田一样,DRAM生产商也在不断地开发新的市场,包括通信和消费电子市场在内。他们希望这样能降低对PC市场的依存度,平稳渡过市场振荡期。
许多生产商都开始针对这些市场开发专门的DRAM产品。
不幸的是,随着人们开始对各种模块和服务器进行升级,PC市场在未来仍将是DRAM应用最主要的推动力。尽管一些生产商认为通信将成为另一个主要的推动力,但根据iSuppli公司的预测,至少在2002年,通信市场在DRAM销售中所占的份额将仍低于2%。
生产商对消费电子市场的期望值更高。网络设备和数字电视是DRAM应用增长最迅速的领域,但与PC市场相比,其份额仍然太小了。
但是,不论是消费电子市场还是PC市场,DRAM面临的最大挑战都是以下需求:更高的密度、更大的带宽、更低的功耗、更少的延迟时间以及更低的价格。因此,对DRAM生产商和用户来说,在消费电子领域中性价比还是最主要的考虑因素。
现在已经有许多公司在开始或已经开始提供专门为各种非PC应用设计的DRAM,包括短延迟DRAM(RL-DRAM)以及各种Rambus DRAM(RDRAM)。这些专用DRAM的产量都很小,单位售价很高。因此,iSuppli相信在非PC领域内,这些专用存储器永远不会取代普通的SDRAM和DDR存储器。所以,对DRAM来说,其未来属于低价、标准、大量生产的、面向其占最大份额的PC市场的技术。
闪存和其他非易失性存储器
目前,非易失性存储器技术的最高水平是闪存。如同DRAM依赖于PC市场一样,闪存也依赖于手机和机顶盒市场。由于这些设备的需求一直不够强劲,所以闪存目前良好的销售情况只是季节性的,今年下半年就会降下来。
但到明年上半年,手机、数字消费产品以及数字介质的需求会比较强劲,所以闪存的前景也会变得光明一些。
尽管目前非易失性存储器中最先进的就是闪存,但技术却并未就此停步。生产商们正在开发多种新技术,以便使闪存也拥有像DRAM和SDRAM那样的高速、低价、寿命长等特点。
非易失性存储器包括铁电介质存储器(FRAM或FeRAM)、磁介质存储器(MRAM)、奥弗辛斯基效应一致性存储器(OUM)以及聚合物存储器(PFRAM),对数据处理来说,它们都很有前途,因为它们突破了SRAM、DRAM以及闪存的局限性。
每种技术都有自己的目标市场,iSuppli公司将在下面逐一进行分析。
FRAM
FRAM是下一代的非易失性存储器技术,运行能耗低,在断电后能长期保存数据。它综合了RAM高速读写和ROM长期保存数据的特点。
这项技术利用了铁电材料可保存信息的特点,使用工业标准的CMOS半导体存储器制造工艺来生产,直到近日才研发成功。但是,FRAM的寿命是有限的,而其读取是破坏性的,就是说一旦进行读取,FRAM中存储的数据就消失了。
MRAM
MRAM是非易失性的存储器,速度比DRAM还快。在实验室中,MRAM的写入时间可低至2.3ns。
MRAM拥有无限次的读写能力,并且功耗极低,可实现瞬间开关机并能延长便携机的电池使用时间。而且,MRAM的电路比普通存储器还简单,整个芯片只需一条读出电路。
但就生产成本来看,MRAM比SRAM、DRAM及闪存都高得多。
OUM
OUM是一种非易失性存储器,可以替代低功耗的闪存。它拥有很长的读写操作寿命,并且比闪存更易集成。OUM存储单元的密度极高,读取操作完全安全,只需极低的电压和功率即可工作,同现有逻辑电路的集成也相当简单。用OUM单元制作的存储器大约可写入10亿次,这使它成为便携设备中大容量存储器的理想替代品。
但是,OUM有一定的使用寿命,长期使用会出一些可靠性问题。
PFRAM
PFRAM是一种塑料的、基于聚合物的非易失性存储器,通过三维堆叠技术可以得到很高的密度,但它的读写操作寿命有限。
PFRAM可能会替代闪存,并且其成本只有NOR型闪存的10%左右。塑料存储器的存储潜力也相当巨大。
今后,生产聚合物存储器可能会变得像印照片一样简单,但今年才刚刚开始对这种存储器的生产工艺进行研发。PFRAM的读写次数也有限,并且其读取也是破坏性的,就像FRAM一样。
总之,存储器技术将会继续发展,以满足不同的应用需求。就PC市场来说,更高密度、更大带宽、更低功耗、更短延迟时间、更低成本的主流DRAM技术将是不二之选。
而在非易失性存储器领域,供应商们正在研究闪存之外的各种技术,以便满足不同应用的需求,而这些技术各有优劣。
⑵ 国产内存或将突破,中企有望跻身全球第四,明年量产17nm芯片
在DRAM内存芯片领域我国与其他国家一直都存在着较大的差距,中国台湾的南亚 科技 所生产的内存所占有的市场份额,远低于其他国家的内存芯片。中国自主生产的优质内存是中国高 科技 产业存在的一个短板之一。这一直都是中国之痛,但如今我国国内自主研发生产的内存终于迎来了新的希望,中国企业合肥长鑫有希望进入全球芯片内存市场的前四,合肥长鑫计划在明年量产17nm的内存芯片,并有望超越南亚 科技 ,这是一件值得国人共同庆贺的好消息,是中国国产芯片内存的一大进步。
话题讨论:国产内存或将突破,中企有望跻身全球第四,明年量产17nm芯片
对中国 科技 领域有一定了解的小伙伴,一定知道在DRAM内存芯片领域占据了垄断性地位的企业便是来自韩国的企业。三星、SK海力士以及美光这仅仅三家企业就已经占据了全球市场内存芯片领域超过95%的市场份额,排名第四的则是中国台湾的南亚 科技 。虽说是排名第四的企业,但是其所占有的市场份额却只有仅仅的3.2%。通过这几个数字,我们就可以明显感觉到我国国产内存与外国企业所存在的巨大差距。不过即便如此,即便我国在国产内存领域远远落后于他人,我国国内的内存厂商也永不言弃,依旧锲而不舍地加强进行自主研发。其中,中国合肥的长鑫企业就终于成功实现了DDR内存的量产。
首先先给大家介绍一下这一个后起之秀——合肥长鑫。长鑫企业在2016年的时候成立,长鑫储存是一家一 体化的储存器制造商,其拥有了自主设计、研发、生产与销售DRAM的能力。长鑫存储的DRAM产品应用领域非常广泛,在电脑、移动终端和互联网等领域都能见到他的身影。根据相关报道显示,如今的长鑫存储企业依旧在不断地进行扩产,将有希望超过台湾的南亚 科技 ,成功进入全球内存芯片市场排行榜的第四位。长鑫存储在默默的积蓄力量,以待成效之日。
在今年的上半年,长鑫存储就取得了非常优异的成绩。长鑫存储所自主研发的19nm DRAM工艺终于成功上市了,并且其量产也从两万片跨越到了四万片。这是一个非常良好的开端,长鑫存储的市场份额在不断提高,其知名度也在不断的提升,越来越多的人意识到了合肥长鑫的存在。不仅如此根据Digtime公布的消息来看,在今年的年末,长鑫存储的芯片量产有望增长三倍,也就是12万片。而12万片的量产片就足以让超越产量不足7万片的南亚 科技 。因此在今年年末,中国企业长鑫 科技 有望进入全球第四。相信短时间内,长鑫存储在业界的知名度将会又有一个大的提升。
但是就算是有着不错的成绩,但是长鑫存储在DRAM芯片内存领域与国际市场的三大巨头三星、SK海力士和美光这三家企业还是有着很悬殊的实力差距。无论在市场份额的占有上,还是在芯片的制造工艺上都与这三大业界巨头存在着很大的距离。我们都知道长鑫存储目前生产的内存芯片主要是19nm,和国际其他企业存在较大的差距,我国芯片内存制造的工艺技术水平落后于其他国外企业足足有大约两三年的时间。不过,有差距也就有了追赶的动力。据相关人士透露,长鑫存储在2021年的时候,将实现17nm的内存芯片的量产,我国国产的内存芯片存储密度又有了一个提升,这就是一种良好的发展态势。这意味着我国在内存芯片的生产技术上,将会再一次缩小与其他外国企业的距离。
长鑫企业的扩产一直在进行当中。合肥总投资高达2200 亿元的集成电路制造基地项目终于在2019年成功启动。这个项目的占地面积非常广,足足达到了15.2平方公里。这个基地一共设立了三大片区,分别是空港国际小镇、空港集成电路配套产业园以及长兴12英寸存储器晶圆制造基地。如今,合肥已经集结了多达200多家的上下游企业,看来合肥专注于创造一座IC城市。
在这么多家企业当中,长鑫存储就是其中的黑马。这个集成电路制造基地项目总投资2200 亿元,其中长鑫的12英寸存储器晶圆制造基地项目就占了1500亿元了。这是安徽合肥单体投资最大的工业项目,可以说创造合肥的 历史 记录。正是因为国家对长鑫存储寄予了厚望,所以才会如此大的资金投入到长鑫存储的量产当中, 如今的长鑫存储已经成为了国内芯片内存的领军企业,大家都对其满怀期待,相信它也不会让大家失望。长鑫企业一直在用实际行动证明着自己。
国产内存因为长鑫存储等内存制造企业的崛起而拥有了希望。根据相关的报导,安徽的半导体行业也将在短时间内进入高速发展的阶段,新的低耗能高速率内存产品将在这几年的推出,各大企业将专注于产品的产业化。各大企业并没有因为落后于外国企业而气馁,反正更加充满干劲。来日方长,我国国产芯片未来的发展还是非常值得期待的。
写在最后
没有什么企业产品是能够一蹴而就的,特别是在高新 科技 领域,尤其需要时间去发展生长。在我国芯片内存领域空白的那几年里,拉开了我国芯片内存生产技术与其他外国企业之间所存在的距离。在这十几年的时间里,我国一直致力于科学技术的自主研发,我国在 科技 领域的成果大家也有目共睹。 任何事情都不能操之过急,需要一步一个脚印的前进。虽然目前我国在内存芯片领域依旧有着很大的进步空间,但相信在我国企业的不断努力之下,总有一天我国在这一个领域也会取得耀眼的成绩。
⑶ 第一,二代计算机的主存储器采用的是什么
第一代:主存储器采用磁鼓和磁心存储器。
第二代:主存储器采用磁芯,外存储器已开始使用更先进的磁盘。
第一代是从 1946 年到 50 年代末,其主要特征是:主机采用电子管器件,主存储器主要采用磁鼓和磁心存储器,应用以科学计算为主,软件技术采用机器语言和符号语言编程,所研制的都是单机系统。
第二代计算机是晶体管数字计算机,大约是1957-1964年,逻辑元件采用晶体管,计算机的体积大大缩小,耗电减少,可靠性提高,性能比第一代计算机有很大的提高。第二代计算机主存储器采用磁芯,外存储器已开始使用更先进的磁盘。
(3)市场上存储芯片dram主流产品扩展阅读:
计算机中的主存储器主要由存储体、控制线路、地址寄存器、数据寄存器和地址译码电路五部分组成。从70年代起,主存储器已逐步采用大规模集成电路构成。用得最普遍的也是最经济的动态随机存储器芯片(DRAM)。
1995年集成度为64Mb(可存储400万个汉字)的毁薯DRAM芯片已经开始商业性生产,16MbDRAM芯片已成为市场主流产品。DRAM芯片的存取速度适中,一般为50~70ns。有一些改进型的DRAM,如EDO DRAM(即扩充数据输出差键的DRAM),其性能可较普通DRAM提高10%以虚余巧上。
又如SDRAM(即同步DRAM),其性能又可较EDO DRAM提高10%左右。1998年SDRAM的后继产品为SDRAMⅡ(或称DDR,即双倍数据速率)的品种已上市。在追求速度和可靠性的场合,通常采用价格较贵的静态随机存储器芯片(SRAM),其存取速度可以达到了1~15ns。
⑷ sram和dram的分别用于哪些领域
都是储存器 以下是区别
按照存储信息的不同,随机存储器分为静态随机存储器(Static RAM,SRAM)和动态随机存储器(Dynamic RAM,DRAM)。
静态存储单元(SRAM)
●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)
动态存储单元(DRAM)
●存贮原理:利用MOS管栅极电容可以存储电荷的原理,需刷新(早期:三管基本单元;现在:单管基本单元)
●刷新(再生):为及时补充漏掉的电荷以避免存储的信息丢失,必须定时给栅极电容补充电荷的操作
●刷新时间:定期进行刷新操作的时间。该时间必须小于栅极电容自然保持信息的时间(小于2ms)。
●优点: 集成度远高于SRAM、功耗低,价格也低
●缺点:因需刷新而使外围电路复杂;刷新也使存取速度较DRAM慢,所以在计算机中,SRAM常用于作主存储器。
尽管如此,由于DRAM[1]存储单元的结构简单,所用元件少,集成度高,功耗低,所以目前已成为大容量RAM的主流产品。