内存储器的类型及其组成
一、引言
内存储器是计算机系统中的重要组成部分,它用于存储正在运行的程序和数据,内存储器的性能直接影响计算机的运行速度和效率,在计算机系统中,内存储器主要分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种类型,本文将详细介绍内存储器的类型及其组成。
二、随机存取存储器(RAM)
(一)RAM 的基本概念
RAM 是一种可以随时读写数据的存储器,它可以在计算机运行时快速地访问和修改数据,RAM 的存储容量通常比 ROM 大,但是它的数据在计算机断电后会丢失。
(二)RAM 的分类
1、DRAM(动态随机存取存储器):DRAM 是一种最常见的 RAM,它通过电容存储数据,DRAM 的存储密度高,成本低,但是它需要定期刷新以保持数据的完整性。
2、SRAM(静态随机存取存储器):SRAM 是一种高速的 RAM,它通过触发器存储数据,SRAM 的存储速度快,但是它的存储密度低,成本高。
(三)RAM 的组成
RAM 主要由存储单元、地址译码器、读写控制电路和数据缓冲器等部分组成,存储单元是 RAM 的基本存储单元,它可以存储一位二进制数据,地址译码器用于将地址信号转换为存储单元的选择信号,读写控制电路用于控制 RAM 的读写操作,数据缓冲器用于暂存读写的数据。
三、只读存储器(ROM)
(一)ROM 的基本概念
ROM 是一种只能读取数据的存储器,它的数据在制造时就已经固化在存储器中,ROM 的存储容量通常比 RAM 小,但是它的数据在计算机断电后不会丢失。
(二)ROM 的分类
1、PROM(可编程只读存储器):PROM 是一种可以通过紫外线擦除和编程的 ROM,PROM 在出厂时所有的存储单元都被设置为 1,用户可以通过紫外线擦除器将需要编程的存储单元设置为 0。
2、EPROM(可擦除可编程只读存储器):EPROM 是一种可以通过电信号擦除和编程的 ROM,EPROM 在出厂时所有的存储单元都被设置为 1,用户可以通过编程器将需要编程的存储单元设置为 0。
3、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器):EEPROM 是一种可以通过电信号多次擦除和编程的 ROM,EEPROM 在出厂时所有的存储单元都被设置为 1,用户可以通过编程器将需要编程的存储单元设置为 0。
(三)ROM 的组成
ROM 主要由存储单元、地址译码器和读写控制电路等部分组成,存储单元是 ROM 的基本存储单元,它可以存储一位二进制数据,地址译码器用于将地址信号转换为存储单元的选择信号,读写控制电路用于控制 ROM 的读写操作,由于 ROM 只能读取数据,因此读写控制电路通常只包括一个读控制信号。
四、内存储器的扩展
(一)内存储器的扩展方法
内存储器的扩展方法主要有位扩展和字扩展两种,位扩展是指增加存储器的位数,而字扩展是指增加存储器的字数。
(二)内存储器的扩展芯片
内存储器的扩展芯片主要有 74LS138、74LS139、2764、27128、27256 等,74LS138 是一种 3-8 译码器,它可以将 3 位地址信号转换为 8 位选择信号,74LS139 是一种 2-4 译码器,它可以将 2 位地址信号转换为 4 位选择信号,2764 是一种 8K×8 位的 EPROM,它可以存储 8K 个字节的数据,27128 是一种 16K×8 位的 EPROM,它可以存储 16K 个字节的数据,27256 是一种 32K×8 位的 EPROM,它可以存储 32K 个字节的数据。
五、结论
内存储器是计算机系统中的重要组成部分,它用于存储正在运行的程序和数据,内存储器的性能直接影响计算机的运行速度和效率,在计算机系统中,内存储器主要分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种类型,RAM 是一种可以随时读写数据的存储器,它可以在计算机运行时快速地访问和修改数据,ROM 是一种只能读取数据的存储器,它的数据在制造时就已经固化在存储器中,内存储器的扩展方法主要有位扩展和字扩展两种,内存储器的扩展芯片主要有 74LS138、74LS139、2764、27128、27256 等。
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