Doporučená, 2021

Redakce Choice

Rozdíl mezi SRAM a DRAM

SRAM a DRAM jsou režimy integrované paměti RAM, kde SRAM používá ve výstavbě tranzistory a západky, zatímco DRAM používá kondenzátory a tranzistory. Ty mohou být rozlišeny mnoha způsoby, například SRAM je poměrně rychlejší než DRAM; SRAM se proto používá pro vyrovnávací paměť, zatímco DRAM se používá pro hlavní paměť.

RAM (Random Access Memory) je druh paměti, která potřebuje konstantní výkon pro uchování dat v ní, jakmile dojde k přerušení napájení, data budou ztracena, proto je známa jako volatile memory . Čtení a zápis do paměti RAM je snadné a rychlé a provádí se prostřednictvím elektrických signálů.

Srovnávací graf

Základ pro srovnáníSRAMDOUŠEK
RychlostRychlejšíPomaleji
VelikostMalýVelký
Náklady
DrahýLevný
Použito vPaměť mezipamětiHlavní paměť
HustotaŘídšíVysoce hustá
KonstrukceKomplexní a používá tranzistory a západky.Jednoduché a používá kondenzátory a velmi málo tranzistorů.
Jeden blok paměti vyžaduje6 tranzistorůPouze jeden tranzistor.
Vlastnost únikuNení přítomenSoučasnost proto vyžaduje obvody pro obnovení napájení
Spotřeba energieNízkýVysoký

Definice SRAM

SRAM (Static Random Access Memory) je tvořena technologií CMOS a používá šest tranzistorů. Jeho konstrukce se skládá ze dvou cross-coupled invertorů pro ukládání dat (binárních) podobných klopným obvodům a dvěma tranzistorům pro řízení přístupu. Je relativně rychlejší než jiné typy RAM, jako je DRAM. To spotřebuje méně energie. SRAM může uchovávat data tak dlouho, dokud je napájení napájeno.

Práce SRAM pro jednotlivé buňky:

Pro vytvoření stabilního logického stavu jsou čtyři tranzistory (T1, T2, T3, T4) uspořádány křížově propojeným způsobem. Pro generování logického stavu 1 je uzel C1 vysoký a C2 je nízký; v tomto stavu jsou T1 a T4 vypnuté a T2 a T3 jsou zapnuty . Pro logický stav 0 je křižovatka C1 nízká a C2 je vysoká; v daném stavu jsou T1 a T4 zapnuty a T2 a T3 jsou vypnuty. Oba stavy jsou stabilní, dokud není aplikováno stejnosměrné napětí.

Adresní řádek SRAM je ovládán pro otevírání a zavírání přepínače a pro řízení tranzistorů T5 a T6, které umožňují čtení a zápis. Pro operaci čtení se signál přivede na tento adresní řádek, poté se zapne T5 a T6 a bitová hodnota se přečte z řádku B. Pro operaci zápisu se signál použije na bitovou linii B a její doplněk se použije na B .

Definice DRAM

DRAM (Dynamic Random Access Memory) je také typ RAM, který je konstruován s použitím kondenzátorů a několika tranzistorů. Kondenzátor se používá pro ukládání dat, kde bitová hodnota 1 znamená, že kondenzátor je nabitý a bitová hodnota 0 znamená, že kondenzátor je vybit. Kondenzátor má tendenci se vybíjet, což má za následek únik nábojů.

Dynamický výraz označuje, že náboje neustále unikají i za přítomnosti nepřetržitého napájení, což je důvod, proč spotřebovává více energie. Chcete-li uchovávat data po dlouhou dobu, je třeba je opakovaně aktualizovat, což vyžaduje další obnovovací obvody. Kvůli netěsnému nabíjení DRAM ztrácí data, i když je zapnuto napájení. DRAM je k dispozici ve vyšší kapacitě a je levnější. Vyžaduje pouze jeden tranzistor pro jeden blok paměti.

Práce s typickou buňkou DRAM:

V době čtení a zápisu bitové hodnoty z buňky je řádek adresy aktivován. Tranzistor přítomný v obvodech se chová jako spínač, který je uzavřen (dovoluje proud), pokud je na adresní linku přiváděno napětí a není-li na adresním řádku přivedeno žádné napětí. Pro operaci zápisu je použit napěťový signál na bitovou linku, kde ukazuje vysoké napětí 1 a nízké napětí indikuje 0. Signál je pak použit k adresovému vedení, které umožňuje přenos náboje do kondenzátoru.

Když je adresový řádek vybrán pro provádění operace čtení, tranzistor se zapne a náboj uložený na kondenzátoru je vyveden na bitovou linku a na snímací zesilovač.

Senzor zesilovače určuje, zda buňka obsahuje logiku 1 nebo logiku 2, a to porovnáním napětí kondenzátoru s referenční hodnotou. Čtení článku má za následek vybití kondenzátoru, který musí být obnoven pro dokončení operace. Přestože DRAM je v podstatě analogové zařízení a používá se k ukládání jediného bitu (tj. 0, 1).

Klíčové rozdíly mezi SRAM a DRAM

  1. SRAM je paměť na čipu, jejíž čas přístupu je malý, zatímco DRAM je off-chip paměť, která má velký přístupový čas. SRAM je proto rychlejší než DRAM.
  2. DRAM je k dispozici ve větší úložné kapacitě, zatímco SRAM má menší velikost.
  3. SRAM je drahý, zatímco DRAM je levný .
  4. Paměť cache je aplikací SRAM. Naproti tomu DRAM se používá v hlavní paměti .
  5. DRAM je vysoce hustá . Proti tomu je SRAM vzácnější .
  6. Konstrukce SRAM je složitá díky použití velkého počtu tranzistorů. Naopak, DRAM je jednoduché navrhovat a realizovat.
  7. V SRAM jeden blok paměti vyžaduje šest tranzistorů, zatímco DRAM potřebuje jen jeden tranzistor pro jeden blok paměti.
  8. DRAM je pojmenován jako dynamický, protože používá kondenzátor, který produkuje svodový proud způsobený dielektrikem používaným uvnitř kondenzátoru pro oddělení vodivých desek, není dokonalým izolátorem, proto vyžadují obvody pro obnovení napájení. Na druhé straně není problém úniku náboje v SRAM.
  9. Spotřeba energie je vyšší v DRAM než SRAM. SRAM pracuje na principu změny směru proudu přes přepínače, zatímco DRAM pracuje na udržování poplatků.

Závěr

DRAM je potomek SRAM. DRAM je navržen tak, aby překonal nevýhody SRAM; Návrháři snížili paměťové prvky používané v jednom kousku paměti, což výrazně snížilo náklady na DRAM a zvýšila úložný prostor. DRAM je však pomalá a spotřebovává více energie než SRAM, musí být často obnovována během několika milisekund, aby se poplatky udržely.

Top