關於信心與毅力的勵志座右銘

[拼音]：bandaoti jicheng cunchuqi

[英文]：semiconductor memory

用半導體積體電路工藝製成的儲存資料資訊的半導體電子器件，簡稱半導體儲存器。這種儲存器的主要優點是：

（1）儲存單元陣列和主要外圍邏輯電路製作在同一個矽晶片上，輸出和輸入電平可以做到同片外的電路相容和匹配。這可使計算機的運算和控制與儲存兩大部分之間的介面大為簡化；

（2）資料的存入和讀取速度比磁性儲存器約快三個數量級，可大大提高計算機運算速度；

（3）利用大容量半導體儲存器使儲存體的體積和成本大大縮小和下降。因此，在計算機高速儲存方面，半導體儲存器已全部替代了過去的磁性儲存器。用作大規模積體電路的半導體儲存器，是1970年前後開始生產的1千位動態隨機儲存器。隨著工藝技術的改進，到1984年這類產品已達到每片1兆位的儲存容量。按功能不同，半導體儲存器可分為三類，即隨機儲存器、只讀儲存器和序列儲存器。

隨機儲存器

對於任意一個地址，以相同速度高速地、隨機地讀出和寫入資料的儲存器（寫入速度和讀出速度可以不同）。儲存單元的內部結構一般是組成二維方矩陣形式，即一位一個地址的形式(如64k×1位)。但有時也有編排成便於多位輸出的形式（如8k×8位）。隨機儲存器主要用於組成計算機主儲存器等要求快速儲存的系統。

按工作方式不同，隨機儲存器又可分為靜態和動態兩類。靜態隨機儲存器的單元電路是觸發器。可規定A或B 兩個電晶體中的一個導通時，代表“1”或代表“0”。觸發器只要電源足夠高，導通狀態便不會改變。因此，存入每一單元的資訊，如不“強迫”改寫，只要有足夠高的電源電壓存在便不會改變，不需要任何重新整理（見金屬-氧化物-半導體靜態隨機儲存器）。這種儲存器的速度快，使用方便。動態隨機儲存器的單元由一個MOS電容和一個 MOS電晶體構成，資料以電荷形式存放在電容之中，一般以無電荷代表“0”，有電荷代表“1”，反之亦可。單元中的MOS電晶體是一個開關，它控制儲存電容器中電荷的存入和取出。通常，MOS電容及與其相聯接的PN接面有微弱的漏電，電荷隨時間而變少，直至漏完，存入的資料便會丟失。因此動態隨機儲存器需要每隔2～4毫秒對單元電路儲存的資訊重寫一次，這稱為重新整理。這種儲存器的特點是單元器件數量少，整合度高，應用最為廣泛（見金屬-氧化物-半導體動態隨機儲存器）。

只讀儲存器

用來儲存長期固定的資料或資訊，如各種函式表、字元和固定程式等。其單元只有一個二極體或三極體。一般規定，當器件接通時為“1”，斷開時為“0”，反之亦可。若在設計只讀儲存器掩模版時，就將資料編寫在掩模版圖形中，光刻時便轉移到矽晶片上。這樣製備成的稱為掩模只讀儲存器。這種儲存器裝成整機後，使用者只能讀取已存入的資料，而不能再編寫資料。其優點是適合於大量生產。但是，整機在除錯階段，往往需要修改只讀儲存器的內容，比較費時、費事，很不靈活（見半導體只讀儲存器）。

序列儲存器

它的單元排列成一維結構，猶如磁帶。首尾部分的讀取時間相隔很長，因為要按順序通過整條磁帶。半導體序列儲存器中單元也是一維排列，資料按每列順序讀取，如移位暫存器和電荷耦合儲存器等。

按製造工藝技術的不同，半導體儲存器可分成MOS型儲存器和雙極型儲存器兩類。70年代以來，NMOS電路(見N溝道金屬-氧化物-半導體積體電路）和 CMOS電路 (見互補金屬-氧化物-半導體積體電路)發展最快，用這兩者都可做成極高整合度的各種半導體整合儲存器。砷化鎵半導體儲存器如1024位靜態隨機儲存器的讀取時間已達2毫秒，預計在超高速領域將有所發展。

參考書目

沈鋒編：《半導體數字積體電路》，國防工業出版社，北京，1980。