存储单元

存储单元:多个存储元的集合

介绍

存储单元：在存储器中有大量的存储元，把它们按相同的位划分为组，组内所有的存储元同时进行读出或写入操作，这样的一组存储元称为一个存储单元。一个存储单元通常可以存放一个字节；存储单元是CPU访问存储器的基本单位。

存储单元

在计算机中最小的信息单位是bit，也就是一个二进制位，8个bit组成一个Byte，也就是字节。一个存储单元可以存储一个字节，也就是8个二进制位。计算机的存储器容量是以字节为最小单位来计算的，对于一个有128个存储单元的存储器，可以说它的容量为128字节。如果有一个1KB的存储器则它有1024个存储单元，它的编号为从0－1023。存储器被划分成了若干个存储单元，每个存储单元都是从0开始顺序编号，如一个存储器有128个存储单元，则它的编号就是从0-127。

存储地址一般用十六进制数表示，而每一个存储器地址中又存放着一组二进制（或十六进制）表示的数，通常称为该地址的内容。值得注意的是，存储单元的地址和地址中的内容两者是不一样的。前者是存储单元的编号，表示存储器中的一个位置，而后者表示这个位置里存放的数据。正如一个是房间号码，一个是房间里住的人一样。

存放一个机器字的存储单元，通常称为字存储单元，相应的单元地址叫字地址。而存放一个字节的单元，称为字节存储单元，相应的地址称为字节地址。如果计算机中可以编址的最小单元是字存储单元，则该计算机称为按字寻址的计算机。如果计算机中可编址的最小单位是字节，则该计算机称为按字节寻址的计算机。如果机器字长等于存储器单元的位数，一个机器字可以包含数个字节，所以一个存储单元也可以包含数个能够单独编址的字节地址。例如一个16位二进制的字存储单元可存放两个字节，可以按字地址寻址，也可以按字节地址寻址。当用字节地址寻址时，16位的存储单元占两个字节地址。

最小静态存储单元

2008年8月18日，美国IBM公司、AMD以及纽约州立大学Albany分校的纳米科学与工程学院（CNSE）等机构共同宣布，世界上首个22纳米节点有效静态随机存储器（SRAM）研制成功。这也是全世界首次宣布在300毫米研究设备环境下，制造出有效存储单元。SRAM芯片是更复杂的设备，比如微处理器的“先驱”。SRAM单元的尺寸更是半导体产业中的关键技术指标。最新的SRAM单元利用传统的六晶体管设计，仅占0.1平方微米，打破了此前的SRAM尺度缩小障碍。

新的研究工作是在纽约州立大学Albany分校的纳米科学与工程学院（CNSE）完成的，IBM及其他伙伴的许多顶尖的半导体研究都在这里进行。IBM科技研发部副总裁T.C.Chen博士称，“我们正在可能性的终极边缘进行研究，朝着先进的下一代半导体技术前进。新的研究成果对于不断驱动微电子设备小型化的追求，可以说至关重要。”

22纳米是芯片制造的下两代，而下一代是32纳米。在这方面，IBM及合作伙伴正在发展它们无与伦比的32纳米高K金属栅极工艺（high-Kmetalgatetechnology）。

从传统上而言，SRAM芯片通过缩小基本构建单元，来制造得更加紧密。IBM联盟的研究人员优化了SRAM单元的设计和电路图，从而提升了稳定性，此外，为了制造新型SRAM单元，他们还开发出几种新的制作工艺流程。研究人员利用高NA浸没式光刻（high-NAimmersionlithography）技术刻出了模式维度和密度，并且在先进的300毫米半导体研究环境中制作了相关部件。

与SRAM单元相关的关键技术包括：边带高K金属栅极、<25纳米栅极长度晶体管、超薄隔离结构（spacer）、共同掺杂、先进激活技术、极薄硅化物膜以及嵌入式铜触点等。

据悉，在2008年12月15至17日美国旧金山将要举行的IEEE国际电子设备（IEDM）年会上，还会有专门的报告来介绍最新成果的细节。

相关应用

在计算机中，由控制器解释，运算器执行的指令集是一个精心定义的数目十分有限的简单指令集合。一般可以分为四类：1）、数据移动（如：将一个数值从存储单元A拷贝到存储单元B）2）、数逻运算（如：计算存储单元A与存储单元B之和，结果返回存储单元C）3）、条件验证（如：如果存储单元A内数值为100，则下一条指令地址为存储单元F）4）、指令序列改易（如：下一条指令地址为存储单元F）

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