深入解析內存原理:SRAM的基本原理

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1. SRAM芯片的引腳定義
早期的SRAM 芯片採用了20 線雙列直插(DIP:Dual Inline Package)封裝技術,它們之所以具有這麼多的針腳,是因爲它們必須:
• 每個地址信號都需要一根信號線
• 一根數據輸入線和一根數據輸出線
• 部分控制線(Write Enable, Chip Select)
• 地線和電源線
下面的是一個16K x 1-bit SRAM 芯片的針腳功能示意圖:


• A0-A13 是地址輸入信號引腳
• /CS 是芯片選擇引腳,在一個實際的系統中,一定具有很多片SRAM 芯片,所以需要選擇究竟從那一片SRAM 芯片中寫入或者讀取數據
• /WE 是寫入啓用引腳,當SRAM 得到一個地址之後,它需要知道進行什麼操作,究竟是寫入還是讀取,/WE 就是告訴SRAM 要寫入數據
• Vcc 是供電引腳
• Din 是數據輸入引腳
• Dout 是數據輸出引腳
• GND 是接地引腳
• Output Enable(/OE):有的SRAM 芯片中也有這個引腳,但是上面的圖中並沒有。這個引腳同/WE 引腳的功能是相對的,它是讓SRAM 知道要進行讀取操作而不是寫入操作。


2. SRAM芯片的讀寫操作概述
從Dout 引腳讀取1bit 數據需要以下的步驟:
▲ SRAM 讀取操作
1)通過地址總線把要讀取的bit 的地址傳送到相應的讀取地址引腳(這個時候/WE 引腳應該沒有激活,所以SRAM 知道它不應該執行寫入操作)
2)激活/CS 選擇該SRAM 芯片
3)激活/OE 引腳讓SRAM 知道是讀取操作
第三步之後,要讀取的數據就會從DOut 引腳傳輸到數據總線。怎麼過程非常的簡單吧?
同樣,寫入1bit 數據的過程也是非常的簡單的。
▲ SRAM 寫入操作
1)通過地址總線確定要寫入信息的位置(確定/OE 引腳沒有被激活)
2)通過數據總線將要寫入的數據傳輸到Dout 引腳
3)激活/CS 引腳選擇SRAM 芯片
4)激活/WE 引腳通知SRAM 知道要盡心寫入操作
經過上面的四個步驟之後,需要寫入的數據就已經放在了需要寫入的地方。

 

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