半导体存储器分类

4.2/半导体存储器分类

计算机的存储器可分为只读存储器ROM和随机读写存储器RAM。在ROM中固化了许多重要的代码，如开机自检测试程序、基本I/O驱动程序和128个英文字符点阵信息等，这些信息只能被读出。RAM中的信息随计算机工作流程动态地写入或读出，掉电、关机后全部消失。

1．按制造工艺分类

按存储器的制造工艺，可将半导体存储器分为双极型和MOS型两类。

（1）双极（Bipolar）型

双极型存储器由TTL（Transistor-Transistor Logic）晶体管逻辑电路构成。双极型存储器件工作速度快，但集成度低、功耗大、价格偏高。

（2）金属氧化物半导体（Metal-Oxide-Semiconductor）型

金属氧化物半导体型简称MOS型，MOS型存储器有多种制作工艺，如NMOS（N沟道MOS）、HMOS（高密度MOS）、CMOS（互补型MOS）、CHMOS（高速CMOS）等。MOS型存储器的集成度高、功耗低、价格便宜，但速度较双极型器件慢。

2．按使用属性分类

按存储器的使用属性，可将半导体存储器分为RAM（Random Access Memory）和ROM（Read-Only Memmv）两类，如图4.2所示。

图4.2　半导体存储器按使用属性分类

（1）RAM

随机存取存储器，也称随机存储器或读/写存储器。对这种存储器，信息可以根据需要随时写入或读出。对于一般的RAM芯片，掉电时信息将会丢失。

根据RAM的结构和功能，又可分为两种类型：静态RAM和动态RAM。

① 静态（Static）RAM，即SRAM。它以触发器为基本存储单元，所以只要不掉电，其所存信息就不会丢失。该类芯片的集成度不如动态RAM，功耗也比动态RAM高，但它的速度比动态RAM快，也不需要刷新电路。在构成小容量的存储系统时一般选用SRAM。在微型计算机中普遍用SRAM构成高速缓冲存储器。

② 动态（Dynamic）RAM，即DRAM。一般用MOS型半导体存储器件构成，最简单的存储形式以单个MOS管为基本单元，以极间的分布电容是否持有电荷作为信息的存储手段，其结构简单，集成度高。但是，如果不及时进行刷新，极间电容中的电荷会在很短时间内自然泄漏，致使信息丢失。所以，必须为它配备专门的刷新电路。动态RAM芯片的集成度高、价格低廉，多用在存储容量较大的系统中。

（2）ROM

只读存储器，在一般情况下只能读出所存信息，而不能重新写入。信息的写入是通过工厂的制造环节或采用特殊的编程方法进行的。信息一旦写入，就能长期保存，掉电亦不丢失，所以ROM属于非易失性存储器件。一般用它来存放固定的程序或数据。ROM可分为以下五种类型：

① 掩模式（Masked）ROM，简称ROM。该类芯片通过工厂的掩模制作，已将信息做在芯片中，出厂后用户不可更改里面的信息。

② 可编程（Programmable）ROM，简称PROM。该类芯片允许用户进行一次性编程，此后便不可更改。

③ 可擦除（Erasable）PROM，简称EPROM。一般指可用紫外光擦除的PROM。该类芯片允许用户多次编程和擦除。擦除时，通过向芯片窗口照射紫外光来进行。

④ 电可擦除（Electrically Erasable）PROM，简称EEPROM，也称E²PROM。该类芯片允许用户多次编程和擦除。擦除时，可采用加电的方法在线进行。

⑤ 闪存（Flash memory），是一种新型的大容量、速度快、电可擦除可编程只读存储器。