一、ram的一般结构和读写过程 1.ram的一般结构它由三部分电路组成：
1)行、列地址译码器：它是一个二进制译码器，将地址码翻译成行列对应的具体地址，然后去选通该地址的存储单元，对该单元中的信息进行读出操作或进行写入新的信息操作。
例如：一个10位的地址码a4a3a2a1a0=00101，b4b3b2b1b0=00011时，则将对应于第5行第3列的存储单元被选中。
2)存储体：它是存放大量二进制信息的“仓库”，该仓库由成千上万个存储单元组成。而每个存储单元存放着一个二进制字信息，二进制字可能是一位的，也可能多位。
存储体或ram的容量：存储单元的个数*每个存储单元中数据的位数。
例如，一个10位地址的ram，共有210个存储单元，若每个存储单元存放一位二进制信息，则该ram的容量就是210(字)×1(位)=1024字位，通常称1k字位(容量)。
3)i/o及读/写控制电路：该部分电路决定着存储器是进行读出信息操作还是写入新信息操作。输入/输出缓冲器起数据的锁存作用，通常采用三态输出的电路结构。因此，ram可以与其它的外面电路相连接，实现信息的双向传输(即可输入，也可输出)，使信息的交换和传递十分方便。
2.ram的读出信息和写入新信息过程(读/写过程)：时序
访问某地址单元的地址码有效，假如你想去访问的具体地址：如a9～a0=0d3h=0011010011b，片选有效=0，选中该片ram为工作状态。读/写操作有效：＝1，读出信息；＝0，写入信息；
二、ram中的存储单元
按照数据存取的方式不同，ram中的存储单元分为两种：静态存储单元—静态ram(sram)；动态存储单元—动态ram(dram)。
1.静态存储单元(sram)：它由电源来维持信息，如触发器，寄存器等。
静态存储单元(sram)的典型结构：
t5、t6、t7、t8都是门控管，只要栅极高电平，这些管子就工作在可变电阻区，当作开关。
其中，存储单元通过t5、t6和数据线(位线)相连；数据线又通过t7、t8和再经输入/输出缓冲电路和输入/输出线相连接，以实现信息的传递和交换。写入信息的操作过程，在第一次写入信息之前，存储单元中的信息是随机信息。
假定要写入信息“1”：
1)地址码加入，地址有效后，相对应的行选线x和列选线y都为高电平，t5、t6、t7、t8导电；
2)片选信号有效(低电平)；
3)写入信号有效，这时三态门g2、g3为工作态，g1输出高阻态，信息“1”经g2、t7、t5达到q端；经g3反相后信息“0”经t8、t6达到。t4导电，t3截止，显然，信息“1”已写入了存储单元。
假定要读出信息“1”：
1)访问该地址单元的地址码有效；
2)片选有效=0；
3)读操作有效r/=1；此时：三态门g1工作态，g2、g3高阻态，存储单元中的信息“1”经t5、t7、g1三态门读出。
除上述nmos结构的静态sram以外，还有以下几种类型的sram。
cmos结构的sram：功耗更加低，存储容量更加大。
双极型结构sram：功耗较大，存取速度更加快。
2.动态存储单元(dram)
静态存储单元存在静态功耗，集成度做不高，所以，存储容量也做不大。动态存储单元，利用了栅源间的mos电容存储信息。其静态功耗很小，因而存储容量可以做得很大。静态ram功耗大，密度低，动态ram功耗小，密度高。动态ram需要定时刷新，使用较复杂。
动态存储单元(dram)的典型结构：
门控管t3、t4、t5、t6、t7、t8 ，c1、c2为mos电容。
dram的读/写操作过程：
1)访问该存储单元的地址有效；2)片选信号有(未画)；3)发出读出信息或写入新信息的控制信号。
读出操作时，令原信息q=1，c2充有电荷，地址有效后，行、列选取线高电平；加片选信号后，送读出信号r=1，w=0；t4、t6、t8导电，经t4、t6、t8读出。写入操作时，假定原信息为“0”，要写入信息“1”，该存储单元的地址有效后，x、y为高电平；在片选信号到达后，加写入命令w=1，r=0，即“1。信息经t7、t5、t3对c2充电。充至一定电压后，t2导电，c1放电，t1截止，所以，q变为高电平，“1”信息写入到了该存储单元中。如果写入的信息是“0”，则原电容上的电荷不变。
动态ram的刷新：由于dram靠mos电容存储信息。当该信息长时间不处理时，电容上的电荷将会因漏电等原因而逐渐的损失，从而造成存储数据的丢失。及时补充电荷是动态ram中一个十分重要的问题。补充充电的过程称为“刷新”—refresh,也称“再生”。
补充充电的过程：加预充电脉冲、预充电管t9、t10导电，c01，c02很快充电至vdd，撤消后，c01，c02上的电荷保持。然而进行读出操作：地址有效，行、列选线x、y高电平；r=1，w=0进行读出操作，如果原信息为q=“1”，说明mos电容c2有电荷，c1没有电荷(即t2导电，t1截止)；这时c01上的电荷将对c2补充充电，而c02上的电荷经t2导电管放掉，结果对c2实现了补充充电。读出的数据仍为，，则do=1。
实际上，在每进行一次读出操作之前，必须对dram按排一次刷新，即先加一个预充电脉冲，然后进行读出操作。同时在不进行任何操作时，cpu也应该每隔一定时间对动态ram进行一次补充充电(一般是2ms时间)，以弥补电荷损失。
三、静态ram的容量扩展(sram)
通常微处理器的数据总线为8位、16位或32位，而地址总线为16位或24位不等。当静态ram的地址线和数据线不能与微机相匹配时，可用地址线扩展、数据线扩展或地址和数据线同时进行扩展的方法加以解决。
1.ram容量的扩展---位数扩展 数据线扩展
如sram 2114：10位地址，4位数据线，其容量=210×4=1024 ×4=4096字位(4k)。
例：用4k容量的ram2114，实现一个容量为1024×8 (≈8k字位)字位容量的ram。
解：1024×8字位容量，其地址仍是十位，故只要进行数据位扩展即可，选用ram2114两片，将两片的地址线，读/写线及片选线并联，两片的位线分别作为高4位数据和低4位数据，组成8位的数据线即可。扩展后的电路如图所示：
2.sram容量的扩展---字位扩展，地址扩展，数据位扩展。
例：用ram2114，扩展成容量为4096×8字位(32k)的ram。
解：4096需要12位地址，而ram2114只有10位地址，所以需要进行地址扩展，同时应该将一字 4位，扩展成一字8位。字的位扩展用前面方法，地址扩展用译码器完成，用8片ram2114。扩展后的电路如图所示：