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隨機(jī)存取存儲器

[ 瀏覽次數(shù):約1857次 ] 發(fā)布日期:2017-06-27

隨機(jī)存取存儲器(random access memoryRAM)又稱作隨機(jī)存儲器,是與CPU直接交換數(shù)據(jù)的內(nèi)部存儲器,也叫主存(內(nèi)存)。它可以隨時讀寫,而且速度很快,通常作為操作系統(tǒng)或其他正在運(yùn)行中的程序的臨時數(shù)據(jù)存儲媒介。

隨機(jī)存取存儲器.jpg



目錄
隨機(jī)存取存儲器組成
隨機(jī)存取存儲器特點(diǎn)
靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器
隨機(jī)存取存儲器存儲單元
隨機(jī)存取存儲器類別
隨機(jī)存取存儲器區(qū)別
其他

存儲單元的內(nèi)容可按需隨意取出或存入,且存取的速度與存儲單元的位置無關(guān)的存儲器。這種存儲器在斷電時將丟失其存儲內(nèi)容,故主要用于存儲短時間使用的程序。 按照存儲單元的工作原理,隨機(jī)存儲器又分為靜態(tài)隨機(jī)存儲器(英文:Static RAMSRAM)和動態(tài)隨機(jī)存儲器(英文Dynamic RAMDRAM)。


隨機(jī)存取存儲器組成

RAM電路由地址譯碼器、存儲矩陣和讀寫控制電路三部分組成。

1 存儲矩陣由觸發(fā)器排列而成,每個觸發(fā)器能存儲一位數(shù)據(jù)(01)。通常將每一組存儲單元編為一個地址,存放一個”;每個字的位數(shù)等于這一組單元的數(shù)目。存儲器的容量以字?jǐn)?shù)×位數(shù)表示。地址譯碼器將每個輸入的地址代碼譯成高(或低)電平信號,從存儲矩陣中選中一組單元,使之與讀寫控制電路接通。在讀寫控制信號的配合下,將數(shù)據(jù)讀出或?qū)懭搿?/span>


隨機(jī)存取存儲器特點(diǎn)

隨機(jī)存取

所謂隨機(jī)存取,指的是當(dāng)存儲器中的數(shù)據(jù)被讀取或?qū)懭霑r,所需要的時間與這段信息所在的位置或所寫入的位置無關(guān)。相對的,讀取或?qū)懭腠樞蛟L問(Sequential Access)存儲設(shè)備中的信息時,其所需要的時間與位置就會有關(guān)系。它主要用來存放操作系統(tǒng)、各種應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)等。

易失性

當(dāng)電源關(guān)閉時RAM不能保留數(shù)據(jù)。如果需要保存數(shù)據(jù),就必須把它們寫入


靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器

靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器 一個長期的存儲設(shè)備中(例如硬盤)。RAMROM相比,兩者的最大區(qū)別是RAM在斷電以后保存在上面的數(shù)據(jù)會自動消失,而ROM不會自動消失,可以長時間斷電保存。

對靜電敏感

正如其他精細(xì)的集成電路,隨機(jī)存取存儲器對環(huán)境的靜電荷非常敏感。靜電會干擾存儲器內(nèi)電容器的電荷,引致數(shù)據(jù)流失,甚至燒壞電路。故此觸碰隨機(jī)存取存儲器前,應(yīng)先用手觸摸金屬接地。

訪問速度

現(xiàn)代的隨機(jī)存取存儲器幾乎是所有訪問設(shè)備中寫入和讀取速度最快的,存取延遲

筆記本電腦內(nèi)存

筆記本電腦內(nèi)存 和其他涉及機(jī)械運(yùn)作的存儲設(shè)備相比,也顯得微不足道。

需要刷新(再生)

現(xiàn)代的隨機(jī)存取存儲器依賴電容器存儲數(shù)據(jù)。電容器充滿電后代表1(二進(jìn)制),未充電的代表0。由于電容器或多或少有漏電的情形,若不作特別處理,數(shù)據(jù)會漸漸隨時間流失。刷新是指定期讀取電容器的狀態(tài),然后按照原來的狀態(tài)重新為電容器充電,彌補(bǔ)流失了的電荷。需要刷新正好解釋了隨機(jī)存取存儲器的易失性。


隨機(jī)存取存儲器存儲單元

靜態(tài)存儲單元(SRAM)

存儲原理:由觸發(fā)器存儲數(shù)據(jù)

單元結(jié)構(gòu):六管NMOSOS構(gòu)成

優(yōu)點(diǎn):速度快、使用簡單、不需刷新、靜態(tài)功耗極低;常用作Cache

缺點(diǎn):元件數(shù)多、集成度低、運(yùn)行功耗大

常用的SRAM集成芯片6116(2K×8),6264(8K×8),62256(32K×8),2114(1K×4)

動態(tài)存儲單元(DRAM)

存貯原理:利用MOS管柵極電容可以存儲電荷的原理,需刷新(早期:三管基本單元;之后:單管基本單元)

刷新(再生):為及時補(bǔ)充漏掉的電荷以避免存儲的信息丟失,必須定時給柵極電容補(bǔ)充電荷的操作

刷新時間:定期進(jìn)行刷新操作的時間。該時間必須小于柵極電容自然保持信息的時間(小于2ms)。

優(yōu)點(diǎn): 集成度遠(yuǎn)高于SRAM、功耗低,價格也低

缺點(diǎn):因需刷新而使外圍電路復(fù)雜;刷新也使存取速度較SRAM慢,所以在計算機(jī)中,DRAM常用于作主存儲器。

盡管如此,由于DRAM存儲單元的結(jié)構(gòu)簡單,所用元件少,集成度高,功耗低,所以已成為大容量RAM的主流產(chǎn)品。


隨機(jī)存取存儲器類別

根據(jù)存儲單元的工作原理不同, RAM分為靜態(tài)RAM和動態(tài)RAM。

靜態(tài)隨機(jī)存儲器(SRAM)

靜態(tài)存儲單元是在靜態(tài)觸發(fā)器的基礎(chǔ)上附加門控管而構(gòu)成的。因此,它是靠觸發(fā)器的自保功能存儲數(shù)據(jù)的。

動態(tài)隨機(jī)存儲器(DRAM)

動態(tài)RAM的存儲矩陣由動態(tài)MOS存儲單元組成。動態(tài)MOS存儲單元利用MOS管的柵極電容來存儲信息,但由于柵極電容的容量很小,而漏電流又不可能絕對等于0,所以電荷保存的時間有限。為了避免存儲信息的丟失,必須定時地給電容補(bǔ)充漏掉的電荷。通常把這種操作稱為刷新再生,因此DRAM內(nèi)部要有刷新控制電路,其操作也比靜態(tài)RAM復(fù)雜。盡管如此,由于DRAM存儲單元的結(jié)構(gòu)能做得非常簡單,所用元件少,功耗低,已成為大容量RAM的主流產(chǎn)品。


隨機(jī)存取存儲器區(qū)別

只讀存儲器

ROM-read only memory只讀存儲器

簡單地說,在計算機(jī)中,RAM 、ROM都是數(shù)據(jù)存儲器。RAM 是隨機(jī)存取存

動態(tài)隨機(jī)存取存儲器

動態(tài)隨機(jī)存取存儲器 儲器,它的特點(diǎn)是易揮發(fā)性,即掉電失憶。ROM 通常指固化存儲器(一次寫入,反復(fù)讀取),它的特點(diǎn)與RAM 相反。ROM又分一次性固化、光擦除和電擦除重寫三種類型。舉個例子來說也就是,如果突然停電或者沒有保存就關(guān)閉了文件,那么ROM可以隨機(jī)保存之前沒有儲存的文件但是RAM會使之前沒有保存的文件消失。

內(nèi)存

在計算機(jī)的組成結(jié)構(gòu)中,有一個很重要的部分,就是存儲器。存儲器是用來存儲程序和數(shù)據(jù)的部件,對于計算機(jī)來說,有了存儲器,才有記憶功能,才能保證正常工作。存儲器的種類很多,按其用途可分為主存儲器和輔助存儲器,主存儲器又稱內(nèi)存儲器(簡稱內(nèi)存),輔助存儲器又稱外存儲器(簡稱外存)。外存通常是磁性介質(zhì)或光盤,像硬盤,軟盤,磁帶,CD等,能長期保存信息,并且不依賴于電來保存信息,但是由機(jī)械部件帶動,速度與CPU相比就顯得慢的多。內(nèi)存指的就是主板上的存儲部件,是CPU直接與之溝通,并用其存儲數(shù)據(jù)的部件,存放當(dāng)前正在使用的(即執(zhí)行中)的數(shù)據(jù)和程序,它的物理實(shí)質(zhì)就是一組或多組具備數(shù)據(jù)輸入輸出和數(shù)據(jù)存儲功能的集成電路,內(nèi)存只用于暫時存放程序和數(shù)據(jù),一旦關(guān)閉電源或發(fā)生斷電,其中的程序和數(shù)據(jù)就會丟失。

從一有計算機(jī)開始,就有內(nèi)存。內(nèi)存發(fā)展到今天也經(jīng)歷了很多次的技術(shù)改進(jìn),從最早的DRAM一直到FPMDRAM、EDODRAM、SDRAM等,內(nèi)存的速度一直在提高且容量也在不斷的增加。今天,服務(wù)器主要使用的是什么樣的內(nèi)存呢?IA架構(gòu)的服務(wù)器普遍使用的是REGISTERED

快速周期隨機(jī)存取存儲器

快速周期隨機(jī)存取存儲器 ECCSDRAM

既然內(nèi)存是用來存放當(dāng)前正在使用的(即執(zhí)行中)的數(shù)據(jù)和程序,那么它是怎么工作的呢?我們平常所提到的計算機(jī)的內(nèi)存指的是動態(tài)內(nèi)存(DRAM),動態(tài)內(nèi)存中所謂的動態(tài),指的是當(dāng)我們將數(shù)據(jù)寫入DRAM后,經(jīng)過一段時間,數(shù)據(jù)會丟失,因此需要一個額外設(shè)電路進(jìn)行內(nèi)存刷新操作。具體的工作過程是這樣的:一個DRAM的存儲單元存儲的是0還是1取決于電容是否有電荷,有電荷代表1,無電荷代表0。但時間一長,代表1的電容會放電,代表0的電容會吸收電荷,這就是數(shù)據(jù)丟失的原因。刷新操作定期對電容進(jìn)行檢查,若電量大于滿電量的1/2,則認(rèn)為其代表1,并把電容充滿電;若電量小于1/2,則認(rèn)為其代表0,并把電容放電,藉此來保持?jǐn)?shù)據(jù)的連續(xù)性。

其他

手機(jī)中我們經(jīng)??吹?/span>RAM4G ram512M ,我們一定不要被它誤導(dǎo),即使ROM再大,但是RAM小了的話,還是不能玩大型游戲。ROM是存儲東西時用到的存儲,RAM是運(yùn)行程序時用到的存儲。所以購買手機(jī)的時候一定要注意這個信息。

RAM:一種音頻格式,可以用千千靜聽播放。RA、RAMRM都是Real公司成熟的網(wǎng)絡(luò)音頻格式,采用了音頻流技術(shù),所以非常適合網(wǎng)絡(luò)廣播。在制作時可以加入版權(quán)、演唱者、制作者、Mail和歌曲名稱等信息。

RA可以稱為互聯(lián)網(wǎng)上多媒體傳播的霸主,適合于網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行實(shí)時播放,是目前在線收聽網(wǎng)絡(luò)音樂最好的一種格式。

RAM:角色/職責(zé)分配矩陣,就是將WBS(工作分解結(jié)構(gòu))中的每一項(xiàng)工作指派到OBS(組織分解結(jié)構(gòu))中的執(zhí)行人員所形成的一個矩陣,是人力資源管理用詞。

RAM: Radar absorbing Material 雷達(dá)吸波材料,是指能夠通過自身的吸收作用減小目標(biāo)雷達(dá)散射截面(RCS)的材料。

RAM: Relative Atomic Mass相對原子質(zhì)量(原子量)

 


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