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DRAM解释 – 你需要知道的一切

dram 动态随机存取存储器。

关于动态随机存取存储器的要点:

  • 1966年,robert dennard在ibm发明了动态随机存取存储器。
  • 动态随机存取存储器是动态(或主动)的,因为它必须定期刷新,否则存储其中的数据将会丢失。
  • 最常见的ram类型是动态随机存取存储器(dram)。
  • 作为计算机的主内存,dram是其最常见的应用之一。
  • 每个dram存储单元由一个晶体管和一个电容器组成,电容器用于存储一个数据位。

动态随机存取存储器:历史

robert dennard发明了动态随机存取存储器(dram),它现在是计算机技术中最重要的发展之一。由robert dennard创造的单晶体管动态随机存取存储器(dram)在提高计算机内存密度的同时降低了成本。此外,它为ram确立了行业标准,并为微型计算机革命铺平了道路。

robert dennard的照片,dram的发明人。

dennard出生在美国得克萨斯州特雷尔。1954年和1956年,他在达拉斯的南卫理公会大学获得了学士和硕士学位。1958年,他在宾夕法尼亚州匹兹堡的卡内基理工学院获得了博士学位。 dennard于1958年加入ibm研究部门,担任工程师职位,原本计划在最多几年的时间里了解行业。然而,42年后的今天,robert dennard仍然是ibm最杰出的工程师之一。

快速事实

创造时间
1967年
创造者
robert heath dennard
最初用途
dram是现代台式机和笔记本电脑中的一种ram类型。
成本
$4

dennard在ibm带领一个小型研究团队,致力于场效应晶体管(fet)和集成电路的研究,每个数据位都存储在一个六晶体管存储单元中。 dennard在1966年提出了将二进制数据存储在电容器上的正负电荷形式。唯一的问题是电容器会在毫秒级别泄漏电荷,因此经过数月的测试,dennard发明了一种每个信息位由单个晶体管处理的设置,大大降低了整个存储单元的大小。

ram是一个众所周知且广泛使用的概念:用于写入和读取的临时存储器,在人关闭机器时将被删除。然而,ram在20世纪60年代中期需要复杂的电线和磁铁系统,这些系统庞大且耗电量大,抵消了ram在实际中的理论效率。dennard的突破性成就是将ram压缩为单个晶体管存储单元。 dennard的想法使得现代计算机能够在单片上携带十亿个或更多的ram存储单元。

1965年,一台东芝计算器使用了一种由双极性存储单元制成的电容式dram,这是dram的早期应用之一。然而,当时使用的双极dram无法与磁芯存储器竞争。前面提到的dram的早期类型中使用了双极晶体管。尽管双极dram在性能上优于磁芯存储器,但无法与磁芯存储器的低价格相竞争。

动态随机存取存储器的工作原理

dram,由ibm的robert dennard于1966年发明,与其他任何类型的存储器都不同。dram的主要存储单元由两个部分组成:晶体管和电容器。

当需要将位存储在存储器中时,晶体管用于对电容器进行充电或放电。逻辑高电平或‘1’由已充电的电容器表示,而逻辑低电平或‘0’由已放电的电容器表示。字线和位线用于充电和放电。

在读取或写入时,字线电平升高,晶体管将电容器连接到位线上。电容器存储或检索在位线上的任何值(‘1’或‘0’)。

由于每个电容器上存储的电荷太小,无法直接读取,所以使用名为感知放大器的电路来测量它。感知放大器可以检测到微小的电荷差异,并输出相应的逻辑电平。不幸的是,从位线读取会导致电容器中的电荷流失。因此,dram中的读取是破坏性的。为了解决这个问题,从位线读取的值通过称为预充电的过程重新进入电容器。

动态随机存取存储器:历史意义

1970年,新成立的英特尔公司公开推出了1103,世界上第一款dram芯片(1k位pmos动态ram集成电路)。到1972年,它已经超过磁芯存储器成为最畅销的半导体存储芯片。第一台商用计算机使用1103处理器的是hp 9800系列。

dennard于1968年6月获得了他的场效应晶体管存储器的专利(请参阅美国专利3387286)。

一颗英特尔1103芯片。

1970年,新成立的英特尔公司公开发布了1103(请参阅附近的图片),这是第一款dram芯片(1k位pmos动态ram集成电路),到1972年它成为世界上最畅销的半导体存储芯片,超过了磁芯存储器。使用1103的第一台商用计算机是hp 9800系列。

到70年代中期,dennard的dram在几乎所有的计算机中都成为标准。当个人计算机成为可能时,ram系统使它们能够在桌面上执行复杂的功能。新型的dram可以在读取当前数据的同时,从计算机的硬盘访问更多信息,使其能够实现多任务处理。

Written by 小竞 (编辑)

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