為什麼同樣靠電容存儲,dram sram就是易失性的,nor nand就是非易失性的存儲器?


不請自來,正好最近學到這些內容,說說我的理解。

首先感覺題主的問題是不正確的。這四種存儲器並不都是利用電容進行存儲的。

首先是密度較高的Dynamic Random Access Memory (DRAM):

毫無疑問DRAM就是按照題主的問題,利用電容充放電存儲數據,而電容是會漏電的,另外讀取操作也會影響電荷存儲,所以需要利用時鐘信號進行refresh。

第二種是Static Random Access Memory (SRAM):

可以看到SRAM並不是利用電容存儲電荷來記錄數據,而是用兩個inverter形成一個loop分別存儲bit和bit_b,而我們還知道inverter連接vdd,是會對數據進行不停的restore的,如果停止供電,失去了restore的loop中的信號會很快衰減到不可讀取。

以上是為什麼DRAM和SRAM是易失性的。

而NAND和NOR型的快閃記憶體,存儲原理是不同的。(以下內容部分來自wikipedia)

先說NOR flash:

同普通的mosfet不同的是,這裡有兩個gate,一個普通的control gate,還有一個在control gate和channel之間的floating gate。存儲的關鍵就是這個floating gate。它是與周圍絕緣的,一旦注入電荷,可以長時間保持狀態而不耗散。這些電荷可以改變control gate產生的電場,進而改變溝道產生的閾值電壓Vth,所以在相同的操作電壓之下,通過控制floating gate的狀態可以影響溝道是否導通,形成了1和0的區別。回到題主的問題,為什麼NOR flash是具有nonvolatility呢?關鍵就是上面描述的一句話:floating gate與周遭是絕緣的,一旦充電可以長久保持,所以不需要定期刷新狀態。

最後是NAND flash:

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此處沒有圖……我是湊數的……

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好叭,我偷懶了,因為本質上NAND flash也是利用floating gate transistor進行存儲讀寫的,所以原理和NOR flash沒有大區別,只不過NAND flash是串聯到一起的,不過這個和本問題關係不太大,不贅述了。

所以,綜上,DRAM和SRAM需要供電是因為他們如果失去了供電存儲用的電荷或者信號會很快衰減消失,所以需要不停的刷新維持狀態,而NAND/NOR flash存儲的電荷是很難耗散的,所以不需要刷新。

如果理解有問題,請多多指正。


首先,nand 和 nor只是一種陣列方式,可以理解為存儲單元串並聯。

至於不揮發性可編程擦寫器件為什麼能長期存儲,主要是因為存儲的電荷很難泄露(並不是完全沒可能泄露掉,比如某些浮柵類器件是可以在輻射條件下把電荷激發走的,也就是存儲信息丟失了)。而浮柵器件,就是把電荷隧穿到浮柵中,掉電後這些電荷沒有泄漏通道,所以就能下次讀取時還保留信息了。

我也是剛學這部分內容,有錯誤歡迎在評論區指出。


DRAM是靠電容存儲電荷實現數據的讀取和寫入的,你每次讀寫DRAM里的數據都會導致電容的充放電,電容放電之後數據就沒了啊,所以說是揮發性的。

至於NAND和NOR flash,它倆都是靠電子隧穿進浮柵裡面寫入數據的,nand是fn隧穿,nor是熱電子隧穿,並沒有電容什麼事。電子隧穿進浮柵裡面之後改變了晶體管的閾值電壓,讀的時候可以根據晶體管開啟的情況來讀1和0,這個讀的過程對浮柵裡面的電子並沒有什麼影響,所以說是非揮發的。


誰跟你說快閃記憶體eeprom靠的是電容…………

那叫浮柵…………浮柵懂么………

而且浮柵晶體管給浮柵充放電那都是很神奇的過程

以及sram用的又不是電容,人家用的雙穩態


因為nand是浮柵啊。。


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