Συνιστάται, 2024

Επιλογή Συντάκτη

Διαφορά μεταξύ SRAM και DRAM

Οι μονάδες SRAM και DRAM είναι οι λειτουργίες μνήμης RAM ολοκληρωμένου κυκλώματος όπου το SRAM χρησιμοποιεί τρανζίστορ και μάνδαλα στην κατασκευή, ενώ η DRAM χρησιμοποιεί πυκνωτές και τρανζίστορ. Αυτά μπορούν να διαφοροποιηθούν με πολλούς τρόπους, όπως το SRAM είναι συγκριτικά ταχύτερο από DRAM. επομένως το SRAM χρησιμοποιείται για τη μνήμη cache ενώ η DRAM χρησιμοποιείται για την κύρια μνήμη.

Η RAM (μνήμη τυχαίας προσπέλασης) είναι ένα είδος μνήμης που απαιτεί σταθερή ισχύ για να διατηρεί τα δεδομένα σε αυτήν, μόλις διακοπεί η τροφοδοσία, τα δεδομένα θα χαθούν, γι 'αυτό είναι γνωστή ως πτητική μνήμη . Η ανάγνωση και γραφή στη μνήμη RAM είναι εύκολη και γρήγορη και επιτυγχάνεται μέσω ηλεκτρικών σημάτων.

Συγκριτικό διάγραμμα

Βάση σύγκρισηςSRAMΔΡΑΜΙ
ΤαχύτηταΓρηγορότεραΒραδύτερη
ΜέγεθοςΜικρόΜεγάλο
Κόστος
ΑκριβόςΦτηνός
Χρησιμοποιείται σεΠροσωρινή μνήμηΚύρια μνήμη
ΠυκνότηταΛιγότερο πυκνόΠολύ πυκνό
ΚατασκευήΣυγκρότημα και χρησιμοποιεί τρανζίστορ και μάνδαλα.Απλό και χρησιμοποιεί πυκνωτές και πολύ λίγα τρανζίστορ.
Απαιτείται ένα μοναδικό μπλοκ μνήμης6 τρανζίστορΜόνο ένα τρανζίστορ.
Φορτίο ιδιοκτησίας διαρροήςΑπώνΤο παρόν συνεπώς απαιτεί κύκλωμα ανανέωσης ισχύος
Κατανάλωση ενέργειαςΧαμηλόςΥψηλός

Ορισμός SRAM

Το SRAM (Static Random Access Memory) αποτελείται από την τεχνολογία CMOS και χρησιμοποιεί έξι τρανζίστορ. Η κατασκευή του αποτελείται από δύο αντιστροφείς με σταυροειδείς συνδέσεις για την αποθήκευση δεδομένων (δυαδικών) παρόμοιων με τα flip-flops και δύο επιπλέον τρανζίστορ για τον έλεγχο πρόσβασης. Είναι σχετικά ταχύτερη από άλλους τύπους RAM, όπως DRAM. Καταναλώνει λιγότερη ενέργεια. Το SRAM μπορεί να διατηρεί τα δεδομένα για όσο διάστημα τροφοδοτείται με ενέργεια.

Εργασία SRAM για μεμονωμένο κύτταρο:

Για τη δημιουργία σταθερής λογικής κατάστασης, τέσσερα τρανζίστορ (Τ1, Τ2, Τ3, Τ4) οργανώνονται με διασταυρούμενο τρόπο. Για τη δημιουργία της λογικής κατάστασης 1, ο κόμβος C1 είναι υψηλός και το C2 είναι χαμηλός. σε αυτή την κατάσταση, τα Τ1 και Τ4 είναι απενεργοποιημένα και τα Τ2 και Τ3 είναι αναμμένα . Για τη λογική κατάσταση 0, η ένωση C1 είναι χαμηλή και το C2 είναι υψηλή. στην δεδομένη κατάσταση Τ1 και Τ4 είναι ενεργοποιημένες και οι Τ2 και Τ3 είναι εκτός λειτουργίας. Και οι δύο καταστάσεις είναι σταθερές μέχρι να εφαρμοστεί η τάση συνεχούς ρεύματος (DC).

Η γραμμή διευθύνσεων SRAM λειτουργεί για το άνοιγμα και το κλείσιμο του διακόπτη και για τον έλεγχο των τρανζίστορ T5 και T6 που επιτρέπουν την ανάγνωση και εγγραφή. Για τη λειτουργία ανάγνωσης το σήμα εφαρμόζεται σε αυτή τη γραμμή διευθύνσεων, τότε η T5 και η T6 αρχίζουν και η τιμή των δυαδικών ψηφίων διαβάζεται από τη γραμμή Β. Για τη λειτουργία εγγραφής, το σήμα χρησιμοποιείται στη γραμμή δυαδικών ψηφίων Β και το συμπλήρωμά του εφαρμόζεται στο Β ' .

Ορισμός της DRAM

Το DRAM (δυναμική μνήμη τυχαίας προσπέλασης) είναι επίσης ένας τύπος μνήμης RAM που κατασκευάζεται χρησιμοποιώντας πυκνωτές και λίγα τρανζίστορ. Ο πυκνωτής χρησιμοποιείται για την αποθήκευση των δεδομένων όπου η τιμή του bit 1 δηλώνει ότι ο πυκνωτής είναι φορτισμένος και μια τιμή δυαδικού ψηφίου 0 σημαίνει ότι ο πυκνωτής αποφορτίζεται. Ο πυκνωτής τείνει να αποφορτίζεται, με αποτέλεσμα τη διαρροή των φορτίων.

Ο δυναμικός όρος δηλώνει ότι τα φορτία διαρρέουν συνεχώς ακόμη και με την παρουσία συνεχούς τροφοδοτούμενης ισχύος που είναι ο λόγος που καταναλώνει περισσότερη ισχύ. Για να διατηρείτε δεδομένα για μεγάλο χρονικό διάστημα, πρέπει να ανανεώνεται επανειλημμένα, κάτι που απαιτεί επιπλέον κυκλώματα ανανέωσης. Λόγω της διαρροής φορτίου, η DRAM χάνει δεδομένα ακόμη και αν η συσκευή είναι ενεργοποιημένη. Το DRAM είναι διαθέσιμο σε υψηλότερη χωρητικότητα και είναι λιγότερο δαπανηρό. Απαιτεί μόνο ένα τρανζίστορ για το μοναδικό μπλοκ μνήμης.

Εργασία τυπικού κυττάρου DRAM:

Κατά τη στιγμή της ανάγνωσης και της εγγραφής της τιμής bit από το κελί, ενεργοποιείται η γραμμή διεύθυνσης. Το τρανζίστορ που υπάρχει στο κύκλωμα συμπεριφέρεται ως κλειστός διακόπτης (επιτρέποντας τη ροή του ρεύματος) εάν εφαρμοστεί τάση στη γραμμή διευθύνσεων και ανοιχτή (χωρίς ρεύμα) εάν δεν εφαρμοστεί τάση στη γραμμή διεύθυνσης. Για τη λειτουργία εγγραφής χρησιμοποιείται σήμα τάσης στη γραμμή bit όπου η υψηλή τάση δείχνει 1 και η χαμηλή τάση δείχνει 0. Στη συνέχεια χρησιμοποιείται ένα σήμα στη γραμμή διεύθυνσης που επιτρέπει τη μεταφορά του φορτίου στον πυκνωτή.

Όταν επιλέγεται η γραμμή διεύθυνσης για την εκτέλεση λειτουργίας ανάγνωσης, το τρανζίστορ ανάβει και το φορτίο που είναι αποθηκευμένο στον πυκνωτή παρέχεται έξω σε μια γραμμή bit και σε έναν αισθητήρα ενίσχυσης.

Ο ενισχυτής αισθητήρα προσδιορίζει αν το στοιχείο περιέχει μια λογική 1 ή λογική 2 συγκρίνοντας την τάση πυκνωτή με μια τιμή αναφοράς. Η ανάγνωση του κυττάρου έχει ως αποτέλεσμα την εκκένωση του πυκνωτή, η οποία πρέπει να αποκατασταθεί για να ολοκληρωθεί η λειτουργία. Παρόλο που μια DRAM είναι βασικά μια αναλογική συσκευή και χρησιμοποιείται για την αποθήκευση του ενός μπιτ (δηλ., 0, 1).

Βασικές διαφορές μεταξύ SRAM και DRAM

  1. Το SRAM είναι μια μνήμη on-chip, του οποίου ο χρόνος πρόσβασης είναι μικρός, ενώ η μνήμη DRAM είναι μνήμη εκτός chip που έχει μεγάλο χρόνο πρόσβασης. Συνεπώς, το SRAM είναι ταχύτερο από DRAM.
  2. Το DRAM είναι διαθέσιμο σε μεγαλύτερη χωρητικότητα αποθήκευσης, ενώ το SRAM έχει μικρότερο μέγεθος.
  3. Το SRAM είναι ακριβό, ενώ η DRAM είναι φθηνή .
  4. Η μνήμη cache είναι μια εφαρμογή του SRAM. Αντίθετα, η DRAM χρησιμοποιείται στην κύρια μνήμη .
  5. Το DRAM είναι πολύ πυκνό . Αντιθέτως, το SRAM είναι πιο σπάνιο .
  6. Η κατασκευή του SRAM είναι πολύπλοκη λόγω της χρήσης μεγάλου αριθμού τρανζίστορ. Αντίθετα, η DRAM είναι απλή στο σχεδιασμό και την υλοποίηση.
  7. Στο SRAM ένα μόνο μπλοκ μνήμης απαιτεί έξι τρανζίστορ ενώ η DRAM χρειάζεται μόνο ένα τρανζίστορ για ένα μόνο μπλοκ μνήμης.
  8. Το DRAM ονομάζεται δυναμικό, επειδή χρησιμοποιεί πυκνωτή ο οποίος παράγει ρεύμα διαρροής εξαιτίας του διηλεκτρικού που χρησιμοποιείται μέσα στον πυκνωτή για τον διαχωρισμό των αγώγιμων πλακών δεν είναι ένας τέλειος μονωτήρας που απαιτεί κύκλωμα ανανέωσης ισχύος. Από την άλλη πλευρά, δεν υπάρχει θέμα διαρροής φορτίου στο SRAM.
  9. Η κατανάλωση ενέργειας είναι υψηλότερη σε DRAM από SRAM. Το SRAM λειτουργεί με την αρχή της αλλαγής της κατεύθυνσης του ρεύματος διαμέσου των διακοπτών, ενώ η λειτουργία DRAM λειτουργεί με τη συγκράτηση των φορτίων.

συμπέρασμα

Η DRAM είναι απόρροια του SRAM. Το DRAM σχεδιάζεται για να ξεπεράσει τα μειονεκτήματα του SRAM. οι σχεδιαστές έχουν μειώσει τα στοιχεία μνήμης που χρησιμοποιούνται σε ένα κομμάτι μνήμης που μείωσε σημαντικά το κόστος DRAM και αύξησε την περιοχή αποθήκευσης. Όμως, η DRAM είναι αργή και καταναλώνει περισσότερη ισχύ από την SRAM, πρέπει να ανανεώνεται συχνά σε λίγα χιλιοστά του δευτερολέπτου για να διατηρήσει τις χρεώσεις.

Top