动态ROM的刷新
2018-1-3
首先我們得明白為什么要進行刷新?
動態存儲位元電路是利用MOS晶體管的柵極電容上充積的電荷來存儲信息的,由于有漏電阻的存在,電容上的電荷不能長久保存,因此需要周期性的對電容進行充電,以補充泄露的電荷。
其次是刷新是什么?
刷新的過程實際上就是將原信息讀出,再由刷新放大器形成原信息并重新寫入的再生過程。
最后是刷新的基本條件:定時刷新,嚴格按照刷新周期規定的時間刷新;
刷新優先于訪存,但不能打斷訪存周期;
刷新期間不準訪存,刷新和訪存是互斥的。
1.集中刷新
我們對每行的刷新集中到某一段時間內了。
假設我們對128*128矩陣的存儲芯片進行刷新,我們已經知道存取周期為0.5微秒(這里可以得出刷新其實就是進行存取操作,所以這里對一個單元進行刷新就需要0.5微秒),刷新周期為2ms(每隔2ms刷新一次,占4000個存取周期2ms/0.5微秒=4000),那么對128行進行集中刷新需要64微秒(占128個存取周期),其余的1936微秒(占3872個存取周期)用來讀/寫或維持信息。由于在這64微秒時間內不能進行讀/寫的操作,所以稱為“死時間”,又稱訪存“死區”,所占比例為128/400*100%=3.2%,稱為死時間率。采用這種方式的整個存儲器的平均讀/寫周期,與單個存儲器片的讀/寫工作所需的周期相差不多,所以這種刷新方式比較適用于高速存儲器。
2.分散刷新
我們對每行的刷新分散到每個存取周期了。
假設我們對128*128矩陣的存儲芯片進行刷新,我們已經知道讀/寫周期為0.5微秒,存取周期為1微秒,那么我們將存取周期分為兩段,一段用來讀/寫或維持信息,一段用來刷新,那么我們每隔128個存取周期就可以將存儲芯片全部刷新一遍。但是這里存取周期長了,整個系統的速度降低了。
3.異步刷新
我們對每行的刷新分散到每個單位時間了。
假設我們對128*128矩陣的存儲芯片進行刷新,我們已經知道存取周期為0.5微秒,我們需要在2ms內對128行刷新一遍,那么我們只要每隔2ms/128刷新一行即可,每行刷新的時間仍然是0.5微秒。這樣,我們刷新一行只停止一個存取周期,但是對每一行來說,刷新周期仍然為2ns,“死時間”縮短為0.5微秒。
總結