SDRAM存储器的结构和工作原理

SDRAM,即Synchronous DRAM(同步动态随机存储器),曾经是PC电脑上最为广泛应用的一种内存类型,即便在今天SDRAM仍旧还在市场占有一席之地。既然是“同步动态随机存储器”,那就代表着它的工作速度是与系统总线速度同步的。SDRAM内存又分为PC66、PC100、PC133等不同规格,而规格后面的数字就代表着该内存最大所能正常工作系统总线速度,比如PC100,那就说明此内存可以在系统总线为100MHz的电脑中同步工作。

与系统总线速度同步,也就是与系统时钟同步,这样就避免了不必要的等待周期,减少数据存储时间。同步还使存储控制器知道在哪一个时钟脉冲期由数据请求使用,因此数据可在脉冲上升期便开始传输。SDRAM采用3.3伏工作电压,168Pin的DIMM接口,带宽为64位。SDRAM不仅应用在内存上,在显存上也较为常见。

在上电后,必须对SDRAM进行初始化操作后,才能进行其它操作,初始化操作的步骤如下:

1.SDRAM上电后至少需要等待100-200us,等待时间结束后还至少要执行一条空操作命令。

2.SDRAM执行一条预充电命令后,要执行一条空操作命令,这两个操作会使所有的存储单元进行一次预充电,从而使所有阵列中的器件处于待机状态。

3.SDRAM要执行两条自刷新命令,每一条刷新命令之后,都需要执行一条空操作命令。这些操作会使SDRAM内部的刷新及计数器进入正常运行状态,以便为SDRAM模式寄存器编程做好准备。

4.执行加载模式寄存器命令。上述4步完成后,SDRAM就进入正常工作状态。

SDRAM的读操作需要地址线和数据线配合并发出一系列的命令来完成。SDRAM的读操作只有突发模式,而写操作则有突发模式和非突发模式。具体如下:

带预充电的突发读写模式,能够最大访问的列地址最大数目为1,2,4,8;

不带有机充电的全页读写模式,可以任意控制一次操作的列地址的最大数。

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2011-05-23 19:31:55