PSRAM芯片工作原理

基本存储原理

• DRAM 存储原理基础

  • DRAM 以电容来存储数据，电容充电表示逻辑 “1”，放电表示逻辑 “0”。然而，电容存在漏电问题，所以每隔一段时间就需要对电容进行刷新操作，以维持存储的数据。

  
  

• PSRAM 的改进

  • PSRAM 在 DRAM 的基础上集成了刷新电路。这个刷新电路会自动对存储单元进行刷新，不需要外部处理器介入刷新操作。这使得 PSRAM 在使用时，外部接口表现得和 SRAM 一样，不需要额外的刷新时序控制，简化了系统设计。

  
  

读写操作原理

读操作

1. 地址选通：当处理器需要从 PSRAM 读取数据时，首先会通过地址总线向 PSRAM 发送要读取数据的存储单元地址。PSRAM 的地址译码器会对这个地址进行解码，以确定具体要访问的存储单元。

2. 数据读取：地址确定后，存储单元中的数据会被读出到内部数据总线上。PSRAM 内部的输出缓冲器会对数据进行处理和驱动，然后将数据通过数据总线传输给处理器。

写操作

1. 地址和数据传输：处理器将需要写入数据的存储单元地址通过地址总线发送给 PSRAM，同时将要写入的数据通过数据总线传输到 PSRAM 的数据输入缓冲器。

2. 数据写入：PSRAM 的地址译码器对地址进行解码，确定目标存储单元。然后，输入缓冲器中的数据会被写入到指定的存储单元中。

内部结构与工作协同

• 存储阵列：是数据实际存储的地方，由大量的存储单元组成，这些存储单元按照矩阵形式排列。

• 地址译码器：负责将外部输入的地址信号转换为存储阵列中具体存储单元的选择信号。

• 读写控制电路：根据外部的读写控制信号（如读使能、写使能）来控制数据的读取和写入操作。

• 刷新电路：自动对存储单元进行刷新，保证数据的正确性。

• 输入输出缓冲器：用于数据的输入和输出，起到数据缓冲和驱动的作用，以确保数据能够在 PSRAM 和外部设备之间可靠传输。

与处理器的接口工作

• 地址线：用于传输要访问的存储单元地址。

• 数据线：用于在处理器和 PSRAM 之间传输数据。

• 读写控制线：控制数据的读取和写入操作，如读使能信号有效时进行读操作，写使能信号有效时进行写操作。

• 片选线：用于选择 PSRAM 芯片，当片选信号有效时，处理器才能对该 PSRAM 芯片进行读写操作。