数字 IC 技能树之（6）浅谈半导体存储器
作者：互联网
半导体存储器是一种能够存储大量二值数据的半导体器件。通常都把存储容量和读写速度作为衡量存储器性能的重要指标。
由于半导体存储器的存储单元数目极其庞大而器件的引脚数目有限，所以在电路结构上就不可能像寄存器那样把每个存储单元的输入和输出直接引出，于是就有了地址 → 数据的映射关系。
半导体存储器的种类很多，首先从存、取功能上可以分为只读存储器（ROM）（Read Only Memory）和随机存储器（RAM）（Random Access Memery）两大类。（而从制造工艺上又可以分为双极型存储器和 MOS 型存储器。由于 MOS 电路（特别是 CMOS 电路）具有功耗低、集成度高的优点，所以目前大容量的存储器都是采用 MOS 型存储器）。
只读存储器（ROM）
在正常工作状态下只能从中读出数据，不能随时快速地向存储器里写入数据。
优点是电路结构简单，读取速度比 RAM 快，且数据不具有易失性（即掉电之后所有存储的数据不会丢失）。
缺点是灵活性差，只适用于存储固定数据的场合。
只读存储器（ROM）分为
掩摸 ROM：在出厂时内部存储的数据就已经“固化”在里边了，无法更改。
可编程 ROM（PROM）（Programmable ROM）：数据可以由用户根据自己的需要写入，但是一经写入以后就无法更改了。
可擦除的可编程 ROM（EPROM）（Erasable Programmable ROM）：数据不但可以由用户根据自己的需要写入，而且还能擦除重写，灵活性较大。（又进化为电信号擦除的可编程 ROM（EEPROM）（Electrically Erasable Programmable ROM），又进化为新一代电信号擦除的可编程 ROM，即快闪存储器（闪存）（Flash Memory））
只读存储器（ROM）的电路结构如下所示：
它由存储矩阵、地址译码器和输出缓冲器三个部分组成：
存储矩阵由许多存储单元排列而成，每个存储单元能存放 1 位二值数据，每一个或一组存储单元有一个对应的地址代码。
地址译码器的作用是将输入的地址代码译成相应的控制信号，利用这个控制信号从存储矩阵中将指定的单元选出，并把其中的数据送到输出缓冲器。
输出缓冲器的作用一方面是能提高存储器的带负载能力，并将输出的高低电平变换为标准的逻辑电平，另一方面是实现对输出状态的三态控制，以便与系统的总线连接。
随机存储器（RAM）
正常工作状态下就可以随时快速地向存储器里写入、或读出数据。
优点是读写方便、灵活性大。
缺点是电路结构比 ROM 复杂，读取速度没有 ROM 快，且数据具有易失性（即掉电之后所有存储的数据将随之丢失）。
随机存储器（RAM）分为（根据所采用的存储单元工作原理的不同）
静态存储器（SRAM）（Static Random Access Memery）。
动态存储器（DRAM）（Dynamic Random Access Memery）。
无论是 SRAM 还是 DRAM，其基本电路结构都由存储矩阵、地址译码器和读/写控制电路（输入/输出电路）三部分组成。
存储矩阵由许多存储单元排列而成，每个存储单元能存储 1 位二值数据，在译码器和读/写电路的控制下，既可以写入 1 或 0，又可以将存储的数据读出。地址译码器一般都分为行地址译码器和列地址译码器两部分。读写控制电路用于对电路的工作状态进行控制。DRAM 相比于 SRAM，存储单元的结构比较简单，集成度较高，存取速度较慢。
附加：
存储器容量的扩展（当使用一片 ROM 或 RAM 器件不能满足对存储容量的要求时，就需要将若干片 ROM 或 RAM 组合起来形成一个更大的存储器系统，从而满足对存储容量的要求）分为：
位扩展方式（如 1024 X 1 位 → 1024 X 8 位）。
字扩展方式（如 256 X 8 位 → 1024 X 8 位）。
存储器实现组合逻辑函数
一个单词：LUT。
标签：存储,浅谈,存储器,存储单元,半导体存储器,IC,数据,译码器,ROM 来源： https://blog.csdn.net/MicroTalent12/article/details/106573506