Inhalt

• Vergleichstabelle
• Definition von SRAM
• Funktionsweise von SRAM für eine einzelne Zelle:
• Definition von DRAM
• Arbeitsweise einer typischen DRAM-Zelle:
• Fazit

SRAM und DRAM sind die Modi von RAM mit integrierter Schaltung wobei der SRAM beim Aufbau Transistoren und Latches verwendet, während der DRAM Kondensatoren und Transistoren verwendet. Diese können auf viele Arten unterschieden werden, beispielsweise ist der SRAM vergleichsweise schneller als der DRAM; Daher wird SRAM für den Cache-Speicher verwendet, während DRAM für den Hauptspeicher verwendet wird.

RAM (Direktzugriffsspeicher) ist eine Art Speicher, der konstanten Strom benötigt, um die Daten darin zu speichern. Sobald die Stromversorgung unterbrochen wird, gehen die Daten verloren flüchtiger Speicher. Das Lesen und Schreiben im RAM ist einfach und schnell und erfolgt durch elektrische Signale.

1. Vergleichstabelle
2. Definition
3. Hauptunterschiede
4. Fazit

Vergleichstabelle

Vergleichsbasis	SRAM	DRAM
Geschwindigkeit	Schneller	Langsamer
Größe	Klein	Groß
Kosten	Teuer	Billig
Benutzt in	Cache-Speicher	Haupterinnerung
Dichte	Weniger dicht	Sehr dicht
Konstruktion	Komplex und verwendet Transistoren und Latches.	Einfach und verwendet Kondensatoren und sehr wenige Transistoren.
Einzelner Speicherblock benötigt	6 Transistoren	Nur ein Transistor.
Ladungsverlust	Nicht vorhanden	Gegenwärtig sind daher Stromauffrischungsschaltungen erforderlich
Energieverbrauch	Niedrig	Hoch

Definition von SRAM

SRAM (Static Random Access Memory) es besteht aus CMOS-Technologie und verwendet sechs Transistoren. Sein Aufbau besteht aus zwei kreuzgekoppelten Invertern zum Speichern von Daten (binär) ähnlich wie bei Flip-Flops und zusätzlichen zwei Transistoren für die Zugriffskontrolle. Es ist relativ schneller als andere RAM-Typen wie z. B. DRAM. Es verbraucht weniger Strom. SRAM kann die Daten speichern, solange sie mit Strom versorgt werden.

Funktionsweise von SRAM für eine einzelne Zelle:

Um einen stabilen Logikzustand zu erzeugen, vier Transistoren (T1, T2, T3, T4) sind vernetzt organisiert. Zum Erzeugen des logischen Zustands 1 KnotenC1 ist hoch und C2 ist niedrig; in diesem Staat, T1 und T4 sind aus und T2 und T3 sind auf. Für logischen Zustand 0 Junction C1 ist niedrig und C2 ist hoch; im gegebenen Zustand T1 und T4 sind an und T2 und T3 sind weg. Beide Zustände sind stabil, bis die Gleichspannung angelegt wird.

Der SRAM Adresszeile wird betätigt, um den Schalter zu öffnen und zu schließen und die Transistoren T5 und T6 zu steuern, die das Lesen und Schreiben ermöglichen. Für die Leseoperation wird das Signal an diese Adressleitung angelegt, dann werden T5 und T6 eingeschaltet, und der Bitwert wird von der Leitung B gelesen. Für die Schreiboperation wird das Signal an B angelegt Bitleitungund sein Komplement gilt für B “.

Definition von DRAM

DRAM (Dynamic Random Access Memory) ist auch ein RAM-Typ, der aus Kondensatoren und wenigen Transistoren aufgebaut ist. Der Kondensator wird zum Speichern der Daten verwendet, wobei Bitwert 1 bedeutet, dass der Kondensator geladen ist, und Bitwert 0 bedeutet, dass der Kondensator entladen ist. Der Kondensator neigt zur Entladung, was zum Austreten von Ladungen führt.

Der dynamische Begriff gibt an, dass die Ladungen auch bei ständiger Stromversorgung kontinuierlich lecken, weshalb mehr Strom verbraucht wird. Um Daten für eine lange Zeit zu speichern, müssen sie wiederholt aktualisiert werden, was zusätzliche Auffrischungsschaltungen erfordert. Aufgrund von Ladungsverlust verliert der DRAM Daten, auch wenn die Stromversorgung eingeschaltet ist. DRAM ist in der höheren Kapazität verfügbar und kostengünstiger. Es wird nur ein einziger Transistor für den einzelnen Speicherblock benötigt.

Arbeitsweise einer typischen DRAM-Zelle:

Zum Zeitpunkt des Lesens und Schreibens des Bitwerts aus der Zelle wird die Adressleitung aktiviert. Der in der Schaltung vorhandene Transistor verhält sich also wie ein Schalter geschlossen (Strom fließen lassen), wenn an die Adressleitung und eine Spannung angelegt wird öffnen (es fließt kein Strom), wenn an der Adressleitung keine Spannung anliegt. Für die Schreiboperation wird ein Spannungssignal an die Bitleitung angelegt, wobei die hohe Spannung 1 und die niedrige Spannung 0 anzeigt. Dann wird ein Signal an die Adressleitung angelegt, das die Übertragung der Ladung zum Kondensator ermöglicht.

Wenn die Adressleitung zum Ausführen einer Leseoperation ausgewählt wird, schaltet der Transistor ein und die auf dem Kondensator gespeicherte Ladung wird auf eine Bitleitung und einen Leseverstärker ausgegeben.

Der Leseverstärker gibt durch Vergleichen der Kondensatorspannung mit einem Referenzwert an, ob die Zelle eine logische 1 oder eine logische 2 enthält. Das Ablesen der Zelle führt zum Entladen des Kondensators, der wiederhergestellt werden muss, um den Vorgang abzuschließen. Obwohl ein DRAM grundsätzlich eine analoge Vorrichtung ist und zum Speichern des einzelnen Bits (d. H. 0,1) verwendet wird.

1. SRAM ist ein On-Chip Speicher, dessen Zugriffszeit klein ist, während DRAM ein außerhalb des Chips Speicher, der eine große Zugriffszeit hat. Daher ist SRAM schneller als DRAM.
2. DRAM ist verfügbar in größer Speicherkapazität, während SRAM ist kleiner Größe.
3. SRAM ist teuer während DRAM ist billig.
4. Das Cache-Speicher ist eine Anwendung von SRAM. Im Gegensatz dazu wird DRAM in verwendet Haupterinnerung.
5. DRAM ist sehr dicht. Im Gegensatz dazu ist SRAM seltener.
6. Der Bau von SRAM ist Komplex aufgrund der Verwendung einer großen Anzahl von Transistoren. Im Gegenteil, DRAM ist einfach zu entwerfen und umzusetzen.
7. In SRAM benötigt ein einzelner Speicherblock sechs Transistoren, während DRAM nur einen Transistor für einen einzelnen Speicherblock benötigt.
8. DRAM wird als dynamisch bezeichnet, weil es einen Kondensator verwendet, der erzeugt Leckstrom Aufgrund des Dielektrikums, das innerhalb des Kondensators zum Trennen der leitenden Platten verwendet wird, ist ein perfekter Isolator nicht erforderlich, weshalb eine Stromauffrischungsschaltung erforderlich ist. Andererseits gibt es im SRAM kein Problem eines Ladungsverlusts.
9. Der Stromverbrauch ist im DRAM höher als im SRAM. SRAM arbeitet nach dem Prinzip der Änderung der Stromrichtung durch Schalter, wohingegen DRAM daran arbeitet, die Ladungen zu halten.

Fazit

DRAM stammt von SRAM ab. DRAM wurde entwickelt, um die Nachteile von SRAM zu überwinden. Designer haben die in einem Speicherbit verwendeten Speicherelemente reduziert, wodurch die DRAM-Kosten erheblich gesenkt und der Speicherbereich vergrößert wurden. DRAM ist jedoch langsam und verbraucht mehr Strom als SRAM. Es muss häufig in wenigen Millisekunden aktualisiert werden, um die Ladungen zu erhalten.