CSAPP第六章存储层次结构:存储技术(SRAM和DRAM)

随机存取内存(RAM)静态(SRAM)和动态(DRAM)。

静态(SRAM)

(1)静态RAM(SRAM)比动态RAM(DRAM)更快更贵。

(2)SRAM用于寄存器和高速缓存;DRAM用于主存。系统最多只有几兆字节的SRAM,但却有几百或几千兆字节的DRAM。

静态RAM双稳态的特性

     静态RAM的电路能够无限期地保持在两种不同的电压配置中。任何其他状态都将不稳定—从那个状态开始,电路将迅速移动到其中一个稳定状态。由于其双稳态的特性,只要保持通电,SRAM记忆单元将无限期地保持其值。与DRAM不同,SRAM不需要刷新。SRAM的访问速度比DRAM快。

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动态RAM(DRAM

  每个单元由一个电容器和一个单独的访问晶体管组成。DRAM记忆单元对任何干扰都非常敏感,DRAM单元在大约10到100毫秒的时间内失去电荷。内存系统必须定期刷新每一个内存位,通过读取然后重写来完成。

在DRAM芯片中,存储单元(位)被划分为d个超级单元,每个超级单元由w个DRAM单元组成。一个d×w的DRAM总共存储dw位信息。这些超级单元被组织成一个矩形数组。

信息通过称为引脚的外部连接器进出芯片,每个引脚携带1位信号每个DRAM芯片都连接到某些电路,称为内存控制器。该控制器可以一次从每个DRAM芯片传输w位。为了读取超级单元(i,j)的内容,内存控制器先发送行地址i到DRAM,随后发送列地址j。

DRAM通过将超级单元(i,j)的内容发送回控制器来响应。

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行地址i称为RAS(行访问选通)请求,列地址j称为CAS(列访问选通)请求。

DRAM组织为二维数组,这样可以减少芯片上的地址引脚数量。

二维数组组织的缺点是地址必须在两个不同的步骤中发送,这增加了访问时间。

DRAM被封装在内存模块中,这些模块插主板上的扩展槽中。

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