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MOOC

数字电子技术基础

主讲人：侯建军教授

北京交通大学电子信息工程学院

第七节随机存取存储器RAM

一、RAM的基本结构

二、存储单元

第七节随机存取存储器RAM

在计算机及数据处理系统中用随机存取存储器RAM存放大量数据、中间结

果、表格等。

RAM可分为单极型和双极型：双极型工作速率高，但是集成度不如单极型的

高。目前，由于工艺水平的不断提高，单极型RAM的速率已经可以和双极型

RAM相比，而且单极型RAM具有功耗低的优点。

这里只以单极型RAM为例进行分析。

单极型RAM又可分为静态RAM与动态RAM：

静态RAM是用MOS管触发器来存储代码，所用MOS管较多、集成度低、功

耗也较大。

动态RAM是用栅极分布电容保存信息，它的存储单元所需要的MOS管较少，

因此集成度高、功耗也小。

静态RAM使用方便，不需要刷新。

一、RAM的基本结构

存储矩阵

RAM的基本结构如下图所示：

地址译码器读写电路

数据输入

和输出信号

地址

读写控制信号

片选信号

一、RAM的基本结构

下图是二元寻址的M字×1位RAM结构图，存储矩阵是α×β位。地址译码器分

行译码器和列译码器，只有行及列共同选中的单元才能进行读、写。这种寻址的方

式所需要行线和列线的总数较少。例如要存储256字×1位的容量，采用一元寻址就

需要256条字线，若采用二元寻址只需α=16，β=16，共32条线也就可以了。

列地址全0

β

1

1

行α

地

址

全

0

R

W

二、存储单元

RAM中的存储单元可由双极型管组成，也可由MOS管组成。

MOS管可以工作于静态，也可以工作

于动态，而双极型管单元大多工作于静态。

T、T、T及T构成10

0123

RS锁存器。

（一）MOS静态单元

T及T是行选管，

45

T及T是列选管，

67

是一行中公用的

是一列公用的

1

当使能为低电平，写也为低电平时，

三态门2将输入数据D通过T、T作用