2017.0701.《计算机组成原理》-半导体存储器芯片简介

Posted 2020-09-26 照破山河万朵

前记：在学习的过程中，对于每一部分的知识点，我们要理顺上下结构，将知识点串成一个体系。只有系统地学习和记忆，才能加深影响。

1.从开始介绍存储器的基本概念，到现在介绍半导体存储器芯片这一过程。我可以得出两点信息，一是介绍的半导体存储器，二是介绍的存储器芯片。

这么仔细一想，发现为什么介绍的是半导体材质的存储器？因为在整个第四章节的存储器中，将整个存储器体系分为三部分来讲解：主存，缓存，以及辅存。

在这里优先讲解地就是主存，从存储器这个大的概念往下讲就是存储器芯片，而且交代了主存的材质是半导体。这样采用的是自上而下的讲述方法。

2.前面的布局我们说了，采用的是自上而下的方式。接下来自然地就开始详细地描述半导体存储器芯片。

3.关于半导体存储器芯片的讲解，我大概地看了一下，它主要是从芯片的结构和译码驱动方式两个角度来讲解。（译码驱动方式我可以理解为芯片的工作原理）

讲解完结构后，讲解如何工作的。

4.整个一块完整的内存半导体存储芯片是用大规模集成电路制备的。芯片的结构，我认为有两大类，一类是具有记忆功能的存储矩阵，另一类是与外部相关的部件，如译码驱动电路，读写控制电路。

上面的理解稍有误差，存储器的结构有内部和外部之分。内部的结构是三部分，存储矩阵，译码驱动电路，读写控制电路。外部的结构是为了和主机内其他部件进行交流，自然是三种总线，数据线，控制线，地址线，这三种线链接了芯片内部的不同构建，比如地址线链接着译码驱动电路，数据线链接着读写控制电路，控制线则形成片选线...

5.整个半导体存储器芯片的切入点有两个，结构和工作原理（如何启动）。但是还有一点是无论如何无法忽视的，作为存储元件，它最重要的功能是存储。因此，存储容量也是本节的重要知识点，而且随着而来的是如何依据存储容量来对存储元件的布局进行安排。

6.本节的知识点有三个：芯片结构，译码驱动方式，存储容量的计算与布局。

7.本节没有更为深入地讲解，只是围绕着如何工作以及功能进行了讲述，具体内部细节的描述，基本单元电路都放在下面的章节进行讲解。

8.说起来，讲解半导体存储器芯片是从三个角度切入的，外部结构，存储容量和工作原理。但实质上，三者是相互依存，相互影响的。

首先，我们从芯片的外部结构切入，讲解三种总线，地址线，数据线，以及控制线。

外部器件通过地址线向芯片单向地传输信号，启动了译码驱动电路，地址线的根数决定着存储单元的个数，自然也影响着存储器的容量。

数据线决定了存储单元的位数，或者说存储元件的个数，和读写控制电路相连接。这自然也影响着存储器的容量。这里还有一点存在疑问，芯片内部，数据线控制的存储元件是如何在存储单元内分布的？

控制线是两类，片选线和读写控制线。

9.芯片的译码驱动方式有两种，线选法，和重合法。译码驱动电路翻译地址线传来的信息，启动的是芯片里的存储器单元。

10.最后我们讨论容量问题。