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MB4114 发布时间 时间:2025/12/28 9:28:49 查看 阅读:10

MB4114是一款由富士通(Fujitsu)公司生产的动态随机存取存储器(DRAM)芯片,属于早期的高密度存储器产品之一。该芯片为16K位(2K × 8)的NMOS型DRAM,广泛应用于20世纪80年代的微型计算机、工业控制设备、通信系统以及嵌入式系统中。MB4114采用标准的DIP(双列直插式封装)或SOIC封装形式,工作电压通常为5V,具备标准的地址多路复用接口,通过行地址选通(RAS)和列地址选通(CAS)信号实现地址分时输入,从而减少引脚数量,提高集成度。作为当时主流的存储解决方案之一,MB4114在个人计算机如Apple II、早期IBM PC兼容机以及其他使用Z80、6502等处理器的系统中得到了广泛应用。尽管如今已被更高速、更高密度的现代存储器所取代,但在复古计算、设备维修和历史研究领域,MB4114仍具有一定的参考价值和使用需求。

参数

芯片型号:MB4114
  存储容量:16 Kbit (2K × 8)
  工艺技术:NMOS
  工作电压:5V ± 5%
  封装形式:16-pin DIP, SOIC
  访问时间:150ns - 200ns(典型值)
  刷新周期:2ms
  刷新方式:RAS only refresh 或 CAS before RAS refresh
  工作温度范围:0°C 至 +70°C(商业级)
  输入/输出电平:TTL 兼容

特性

MB4114作为一款典型的16K DRAM芯片,其核心特性体现在其结构设计与操作机制上。该芯片采用动态存储单元结构,每个存储单元由一个晶体管和一个电容组成,能够以较低的成本实现较高的存储密度,但需要定期刷新以维持数据完整性。地址输入采用多路复用技术,将11位地址分为行地址和列地址,分别通过A0-A7引脚在RAS和CAS信号控制下分时输入,有效减少了封装引脚数量,提升了芯片在有限空间内的可集成性。
  在操作模式方面,MB4114支持读写操作、保持模式和多种刷新模式。其中,刷新是其关键操作之一,由于DRAM的电容会随时间漏电,因此必须在规定周期内(通常为2ms内)对所有行进行刷新,以防止数据丢失。MB4114支持两种刷新方式:RAS-only refresh和CAS-before-RAS refresh,前者通过激活RAS信号并改变行地址来完成刷新,后者则通过特定的时序序列触发内部刷新机制,适用于需要CPU暂停访问内存的场景。
  电气特性方面,MB4114具有TTL电平兼容的输入输出接口,便于与当时的微处理器和逻辑电路直接连接。其典型访问时间在150ns到200ns之间,满足了当时大多数微处理器的总线时序要求。此外,芯片具备较低的功耗特性,在待机或保持模式下电流消耗显著降低,有助于提升系统整体能效。虽然与现代SRAM或SDRAM相比性能较低,但在其时代背景下,MB4114以其稳定性、可靠性和成本效益成为许多经典电子系统的首选存储方案。

应用

MB4114广泛应用于20世纪70年代末至80年代中期的各类电子系统中。其主要应用场景包括早期的个人计算机系统,例如Apple II系列、Commodore 64的部分扩展内存模块、以及基于Z80或6502处理器的家用电脑和教育设备。这些系统利用MB4114作为主内存或视频显示缓存,提供必要的数据存储能力。
  在工业控制领域,MB4114被用于PLC(可编程逻辑控制器)、数控机床、数据采集系统等设备中,用于暂存运行数据、程序代码或I/O状态信息。由于其稳定的工作性能和成熟的生产工艺,能够在较为恶劣的工业环境中长期运行。
  此外,MB4114也常见于通信设备中,如调制解调器、终端机、小型交换机等,用于缓冲传输数据包或存储配置信息。在测试仪器和医疗设备中,该芯片也被用作临时数据存储单元,配合微处理器完成信号处理任务。
  目前,虽然MB4114已不再用于新设计的产品,但在复古计算爱好者、老设备维修工程师以及博物馆级别的电子设备修复项目中仍有实际应用。一些仿真器和FPGA开发平台也会模拟MB4114的行为以兼容老式系统架构。因此,尽管技术上已过时,MB4114在特定历史和技术传承场景中仍保有不可替代的地位。

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