PSRAM芯片工作原理

基本存儲原理

• DRAM 存儲原理基礎(chǔ)

  • DRAM 以電容來存儲數(shù)據(jù)，電容充電表示邏輯 “1”，放電表示邏輯 “0”。然而，電容存在漏電問題，所以每隔一段時間就需要對電容進行刷新操作，以維持存儲的數(shù)據(jù)。

  
  

• PSRAM 的改進

  • PSRAM 在 DRAM 的基礎(chǔ)上集成了刷新電路。這個刷新電路會自動對存儲單元進行刷新，不需要外部處理器介入刷新操作。這使得 PSRAM 在使用時，外部接口表現(xiàn)得和 SRAM 一樣，不需要額外的刷新時序控制，簡化了系統(tǒng)設(shè)計。

  
  

讀寫操作原理

讀操作

1. 地址選通：當(dāng)處理器需要從 PSRAM 讀取數(shù)據(jù)時，首先會通過地址總線向 PSRAM 發(fā)送要讀取數(shù)據(jù)的存儲單元地址。PSRAM 的地址譯碼器會對這個地址進行解碼，以確定具體要訪問的存儲單元。

2. 數(shù)據(jù)讀取：地址確定后，存儲單元中的數(shù)據(jù)會被讀出到內(nèi)部數(shù)據(jù)總線上。PSRAM 內(nèi)部的輸出緩沖器會對數(shù)據(jù)進行處理和驅(qū)動，然后將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線傳輸給處理器。

寫操作

1. 地址和數(shù)據(jù)傳輸：處理器將需要寫入數(shù)據(jù)的存儲單元地址通過地址總線發(fā)送給 PSRAM，同時將要寫入的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線傳輸?shù)?PSRAM 的數(shù)據(jù)輸入緩沖器。

2. 數(shù)據(jù)寫入：PSRAM 的地址譯碼器對地址進行解碼，確定目標存儲單元。然后，輸入緩沖器中的數(shù)據(jù)會被寫入到指定的存儲單元中。

內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作協(xié)同

• 存儲陣列：是數(shù)據(jù)實際存儲的地方，由大量的存儲單元組成，這些存儲單元按照矩陣形式排列。

• 地址譯碼器：負責(zé)將外部輸入的地址信號轉(zhuǎn)換為存儲陣列中具體存儲單元的選擇信號。

• 讀寫控制電路：根據(jù)外部的讀寫控制信號（如讀使能、寫使能）來控制數(shù)據(jù)的讀取和寫入操作。

• 刷新電路：自動對存儲單元進行刷新，保證數(shù)據(jù)的正確性。

• 輸入輸出緩沖器：用于數(shù)據(jù)的輸入和輸出，起到數(shù)據(jù)緩沖和驅(qū)動的作用，以確保數(shù)據(jù)能夠在 PSRAM 和外部設(shè)備之間可靠傳輸。

與處理器的接口工作

• 地址線：用于傳輸要訪問的存儲單元地址。

• 數(shù)據(jù)線：用于在處理器和 PSRAM 之間傳輸數(shù)據(jù)。

• 讀寫控制線：控制數(shù)據(jù)的讀取和寫入操作，如讀使能信號有效時進行讀操作，寫使能信號有效時進行寫操作。

• 片選線：用于選擇 PSRAM 芯片，當(dāng)片選信號有效時，處理器才能對該 PSRAM 芯片進行讀寫操作。