随機存取存儲器

随機存取存儲器

與CPU直接交換數據的内部存儲器
随機存取存儲器(英語:Random Access Memory,縮寫:RAM),也叫主存,是與CPU直接交換數據的内部存儲器。它可以随時讀寫(刷新時除外),而且速度很快,通常作為操作系統或其他正在運行中的程序的臨時數據存儲介質。RAM工作時可以随時從任何一個指定的地址寫入(存入)或讀出(取出)信息。它與ROM的最大區别是數據的易失性,即一旦斷電所存儲的數據将随之丢失。RAM在計算機和數字系統中用來暫時存儲程序、數據和中間結果。
  • 中文名:随機存取存儲器
  • 英文名:random access memory
  • 其他外文名:RAM
  • 存儲原理:由觸發器存儲數據
  • 單元結構:六管NMOS或OS構成

簡介

存儲器是數字系統中用以存儲大量信息的設備或部件,是計算機和數字設備中的重要組成部分。存儲器可分為随機存取存儲器(RAM)和隻讀存儲器(ROM)兩大類。

随機存取存儲器(RAM)既可向指定單元存入信息又可從指定單元讀出信息。任何RAM中存儲的信息在斷電後均會丢失,所以RAM是易失性存儲器。

ROM為隻讀存儲器,除了固定存儲數據、表格、固化程序外,在組合邏輯電路中也有着廣泛用途。

特點

所謂“随機存取”,指的是當存儲器中的數據被讀取或寫入時,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。相對的,讀取或寫入順序訪問(Sequential Access)存儲設備中的信息時,其所需要的時間與位置就會有關系。它主要用來存放操作系統、各種應用程序、數據等。

當RAM處于正常工作時,可以從RAM中讀出數據,也可以往RAM中寫入數據。與ROM相比較,RAM的優點是讀/寫方便、使用靈活,特别适用于經常快速更換數據的場合。

易失性

當電源關閉時,RAM不能保留數據。如果需要保存數據,就必須把它們寫入一個長期的存儲設備中(例如硬盤)。

RAM的工作特點是通電後,随時可在任意位置單元存取數據信息,斷電後内部信息也随之消失。

對靜電敏感

正如其他精細的集成電路,随機存取存儲器對環境的靜電荷非常敏感。靜電會幹擾存儲器内電容器的電荷,引緻數據流失,甚至燒壞電路。故此觸碰随機存取存儲器前,應先用手觸摸金屬接地。

訪問速度

現代的随機存取存儲器幾乎是所有訪問設備中寫入和讀取速度最快的,存取延遲和其他涉及機械運作的存儲設備相比,也顯得微不足道。

需要刷新(再生)

現代的随機存取存儲器依賴電容器存儲數據。電容器充滿電後代表1(二進制),未充電的代表0。由于電容器或多或少有漏電的情形,若不作特别處理,數據會漸漸随時間流失。刷新是指定期讀取電容器的狀态,然後按照原來的狀态重新為電容器充電,彌補流失了的電荷。需要刷新正好解釋了随機存取存儲器的易失性。

類别

RAM分為靜态RAM和動态RAM。

靜态随機存儲器(SRAM)

靜态存儲單元是在靜态觸發器的基礎上附加門控管而構成的。因此,它是靠觸發器的自保功能存儲數據的。

動态随機存儲器(DRAM)

動态RAM的存儲矩陣由動态MOS存儲單元組成。動态MOS存儲單元利用MOS管的栅極電容來存儲信息,但由于栅極電容的容量很小,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丢失,必須定時地給電容補充漏掉的電荷。通常把這種操作稱為“刷新”或“再生”,因此DRAM内部要有刷新控制電路,其操作也比靜态RAM複雜。盡管如此,由于DRAM存儲單元的結構能做得非常簡單,所用元件少,功耗低,已成為大容量RAM的主流産品。

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,如圖所示。

存儲矩陣由觸發器排列而成,每個觸發器能存儲一位數據(0或1)。通常将每一組存儲單元編為一個地址,存放一個“字”;每個字的位數等于這一組單元的數目。存儲器的容量以“字數×位數”表示。地址譯碼器将每個輸入的地址代碼譯成高(或低)電平信号,從存儲矩陣中選中一組單元,使之與讀寫控制電路接通。在讀寫控制信号的配合下,将數據讀出或寫入。

區别

随機存儲器

rom-read only memory隻讀存儲器

①簡單地說,在計算機中,RAM、ROM都是數據存儲器。RAM是随機存取存

動态随機存取存儲器

儲器,它的特點是易揮發性,即掉電失憶。ROM通常指固化存儲器(一次寫入,反複讀取),它的特點與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閉了文件,那麼ROM可以随機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。

在計算機的組成結構中,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據的部件,對于計算機來說,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,主存儲器又稱内存儲器(簡稱内存),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,但是由機械部件帶動,速度與CPU相比就顯得慢的多。内存指的就是主闆上的存儲部件,是CPU直接與之溝通,并用其存儲數據的部件,存放當前正在使用的(即執行中)的數據和程序,它的物理實質就是一組或多組具備數據輸入輸出和數據存儲功能的集成電路,内存隻用于暫時存放程序和數據,一旦關閉電源或發生斷電,其中的程序和數據就會丢失。

内存

在計算機的組成結構中,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據的部件,對于計算機來說,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,主存儲器又稱内存儲器(簡稱内存),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,但是由機械部件帶動,速度與CPU相比就顯得慢的多。内存指的就是主闆上的存儲部件,是CPU直接與之溝通,并用其存儲數據的部件,存放當前正在使用的(即執行中)的數據和程序,它的物理實質就是一組或多組具備數據輸入輸出和數據存儲功能的集成電路,内存隻用于暫時存放程序和數據,一旦關閉電源或發生斷電,其中的程序和數據就會丢失。

從一有計算機開始,就有内存。内存發展到今天也經曆了很多次的技術改進,從最早的DRAM一直到FPMDRAM、EDODRAM、SDRAM等,内存的速度一直在提高且容量也在不斷的增加。今天,服務器主要使用的是什麼樣的内存呢?目前,IA架構的服務器普遍使用的是REGISTERED

快速周期随機存取存儲器

ECCSDRAM。

既然内存是用來存放當前正在使用的(即執行中)的數據和程序,那麼它是怎麼工作的呢?我們平常所提到的計算機的内存指的是動态内存(即DRAM),動态内存中所謂的"動态",指的是當我們将數據寫入DRAM後,經過一段時間,數據會丢失,因此需要一個額外設電路進行内存刷新操作。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,這就是數據丢失的原因;刷新操作定期對電容進行檢查,若電量大于滿電量的1/2,則認為其代表1,并把電容充滿電;若電量小于1/2,則認為其代表0,并把電容放電,借此來保持數據的連續性。

上一篇:扁桃體

下一篇:矽酸鋁保溫材料

相關詞條

相關搜索

其它詞條