原標題：DRAM/NAND工作原理是什么?DRAM、NAND有何區別?

DRAM與NAND的工作原理及區別

一、DRAM的工作原理

DRAM（Dynamic Random Access Memory，動態隨機存取存儲器）是一種易失性存儲器，即斷電后數據會丟失。它是計算機中最常見的內存形式，用于臨時存儲CPU需要處理的數據和指令。

1. 存儲單元結構：

• DRAM的基本存儲單元由一個晶體管（MOSFET）和一個電容器（Capacitor）組成，稱為1T1C結構。

• 電容器用于存儲電荷，表示二進制數據中的“1”或“0”（充電表示“1”，未充電表示“0”）。

• 晶體管作為開關，控制電容器與數據線的連接和斷開。

2. 數據讀寫操作：

• 寫入：當需要寫入數據時，通過控制晶體管將數據線上的信號傳輸到電容器，使其充電或放電，以表示“1”或“0”。

• 讀取：讀取數據時，晶體管導通，電容器通過數據線放電，產生微小的電流變化。這個變化被放大后，轉換為數字信號輸出。

3. 刷新機制：

• 由于電容器的電荷會隨時間逐漸泄漏，DRAM需要定期刷新（Refresh）來補充電荷，防止數據丟失。

• 刷新操作是通過周期性地對每個存儲單元進行讀寫操作來實現的，以保持數據的穩定性。

二、NAND的工作原理

NAND（Not AND）閃存是一種非易失性存儲器，即斷電后數據不會丟失。它廣泛用于固態硬盤（SSD）、USB閃存盤、存儲卡等設備中。

1. 存儲單元結構：

• NAND閃存的基本存儲單元是浮柵晶體管（Floating Gate Transistor）。

• 浮柵被絕緣層包圍，用于存儲電荷。電荷的存儲狀態表示二進制數據中的“1”或“0”。

2. 數據讀寫操作：

• 寫入（編程）：通過向浮柵注入電子（編程）或移除電子（擦除），改變浮柵的電荷狀態，從而寫入數據。

• 讀取：通過檢測浮柵的電荷狀態，確定存儲單元的數據值。

3. 塊擦除：

• NAND閃存以塊（Block）為單位進行擦除操作，而不是按字節擦除。

• 擦除操作是將塊內所有存儲單元的電荷狀態重置為相同狀態（通常為“1”）。

三、DRAM與NAND的區別

總結：

DRAM和NAND閃存是兩種不同類型的存儲器，各有其獨特的工作原理和應用場景。DRAM以其高速讀寫能力成為計算機主存儲器的首選，而NAND閃存則以其大容量、低功耗和非易失性特性，在數據存儲領域發揮著重要作用。