半导体存储器的主要技术指标

4.1.2

半导体存储器的主要技术指标

半导体存储器的性能指标较多,下面介绍几种典型的性能指标。

1.容量

存储器的容量是存储器可以保存二进制信息的位数(b)的总数,一个基本存储单元保存一个二进制位,实际容量就是芯片内包含基本存储单元的个数。一般的标记方法是所能存储的字数乘以字长,即:容量(bit)=字数X字长

对于一个半导体存储芯片来说,如果地址线有m根,数据线有n根,可以用下面的式子表示容量:容量(bit)=2m×n

微机的内存储器容量就是所有存储芯片的容量之和。一个字节由8位(b)组成,字是微处理器寻址的基本单元。对于16位机来说,一次可以访问两个字节,对于32位机来说,一次可以访问4个字节。

2.存取速度

半导体存储芯片的存取速度可以用存取时间(AccessTime)和存储周期(Memory Cycle)来衡量。存储器从接收到寻找存储单元的地址信号开始,到它完成存取操作为止所需要的时间就是存取时间。芯片手册上给定的是最大时间,称为最大存取时间。存取时间愈短,存取速度愈快。目前的存取时间已经达到6ns~7ns。所谓存储周期是连续启动两次独立的存取操作所需要的时间。也就是说,从启动第一次存取操作开始,完成存取操作,到启动第二次存取操作,这个过程中间的时间就是存储周期。一般来说,完成一次存取操作后,需要有一小段恢复时间,使各处的电位恢复正常,才能启动下一次存取操作。所以,存储周期一般比存取时间长。

3.功耗

所谓功耗就是在单位时间内消耗的能量。半导体存储器的功耗包括“维持功耗”和“操作功耗”。维持功耗就是在不进行存取操作时,为了保持数据不丢失而需要消耗的能量,操作功耗指在存取状态下需要消耗的能量。在保证存取和数据可靠的前提下,功耗越小越好,特别是“维持功耗”,应该尽可能小。

4.可靠性

可靠性是指数据保持的抗干扰性和芯片本身的寿命等。也就是说,受到各种干扰后,数据是否能正确保持,保持的正确率有多高,芯片能可靠使用多少年等。半导体存储器由于采用大规模集成电路结构,所以它的可靠性较高,平均故障时间为几千小时以上。

5.集成度

集成度是指在一片芯片内能集成多少个基本存储单元。每一个基本存储单元可以保存一位二进制信息,所以,集成度常表示为位(bit)/片。有1K位/片、16K位/片、256K位/片等。随着大规模集成技术的发展,集成度越来越高,据报导,现在已经达到256M位/片~512M位/片。

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