SRAM和DRAM之间的区别

作者: Laura McKinney
创建日期: 1 四月 2021
更新日期: 11 可能 2024
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内容


SRAM和DRAM是以下模式 集成电路RAM 其中SRAM使用晶体管和锁存器,而DRAM使用电容器和晶体管。这些可以通过多种方式加以区分,例如SRAM的速度比DRAM快。因此,SRAM用于高速缓存,而DRAM用于主存储器。

RAM(随机存取存储器) 是一种需要恒定功率才能将数据保留在其中的存储器,一旦电源中断,数据将丢失,这就是为什么它被称为 易失性存储器。通过电信号可以轻松,快速地在RAM中进行读写。

  1. 比较表
  2. 定义
  3. 关键差异
  4. 结论

比较表

比较依据SRAM记忆体
速度快点慢点
尺寸
成本
昂贵
用于高速缓存存储器主存
密度密度较小 高密度
施工复合并使用晶体管和锁存器。简单,使用电容器和很少的晶体管。
单块内存需要6个晶体管只有一个晶体管。
电荷泄漏特性 不存在因此,需要电源刷新电路
能量消耗

SRAM的定义

SRAM(静态随机存取存储器) 由。。。制成由。。。做成 CMOS技术 并使用六个晶体管。它的结构由两个交叉耦合的反相器(类似于触发器)存储数据(二进制)和另外两个用于访问控制的晶体管组成。它比其他RAM类型(例如DRAM)相对更快。它消耗更少的功率。只要提供电源,SRAM即可保存数据。


单个单元的SRAM工作:

为了产生稳定的逻辑状态,四个 晶体管 (T1,T2,T3,T4)以交叉连接的方式组织。为了生成逻辑状态1,节点C1 高,并且 C2 低;在这种状态下, T1 T4 关闭,并且 T2T3 在...上。对于逻辑状态0,结点 C1 低,并且 C2 高;在给定状态 T1T4 在,并且 T2T3 关闭。在施加直流(dc)电压之前,这两种状态都是稳定的。

SRAM 地址栏 操作用于断开和闭合开关并控制T5和T6晶体管以允许读取和写入。对于读操作,将信号施加到这些地址线,然后T5和T6导通,并从线B读取位值。对于写操作,将信号应用于B 位线,并且其补码适用于B’。

DRAM的定义

DRAM(动态随机存取存储器) 也是一种使用电容器和少量晶体管构造的RAM。电容器用于存储数据,其中位值1表示电容器已充电,位值0表示电容器已放电。电容器容易放电,导致电荷泄漏。

动态项表示即使在持续供电的情况下,电荷也在不断泄漏,这就是电荷消耗更多功率的原因。为了长时间保留数据,需要重复刷新它,这需要附加的刷新电路。由于电荷泄漏,即使打开电源,DRAM也会丢失数据。 DRAM具有更高的容量,并且价格更低。对于单个存储器块,仅需要一个晶体管。

典型的DRAM单元的工作:

在从单元读取和写入位值时,地址线被激活。电路中存在的晶体管表现为一个开关 关闭 (允许电流流动)是否在地址线上施加了电压,并且 打开 (无电流)如果没有电压施加到地址线。对于写操作,将电压信号施加到位线,其中高电压表示1,而低电压表示0。然后,将信号用于地址线,使电荷能够传输到电容器。


当选择地址线以执行读取操作时,晶体管导通,存储在电容器中的电荷被输出到位线和读出放大器。

感测放大器通过将电容器电压与参考值进行比较来指定单元包含逻辑1还是逻辑2。读取电池会导致电容器放电,必须恢复该电容器才能完成操作。即使DRAM基本上是一种模拟设备,并用于存储单个位(即0,1)。

  1. SRAM是 片上 当DRAM是 片外 具有较大访问时间的内存。因此,SRAM比DRAM快。
  2. DRAM可用于 大一点 SRAM的存储容量 较小的 尺寸。
  3. SRAM是 昂贵 而DRAM是 .
  4. 高速缓存存储器 是SRAM的应用。相反,DRAM用于 主记忆.
  5. DRAM是 高密度。与之相反,SRAM是 稀有的.
  6. SRAM的结构是 复杂 由于使用了大量的晶体管。相反,DRAM是 简单 设计和实施。
  7. 在SRAM中,单个存储器块需要 DRAM,而DRAM仅需要一个晶体管即可存储单个块。
  8. DRAM之所以称为动态的,是因为它使用的电容会产生 漏电流 由于电容器内部使用的用于分隔导电板的电介质不是理想的绝缘体,因此需要电源刷新电路。另一方面,在SRAM中没有电荷泄漏的问题。
  9. DRAM中的功耗高于SRAM。 SRAM的工作原理是改变通过开关的电流方向,而DRAM则负责保持电荷。

结论

DRAM是SRAM的后代。 DRAM旨在克服SRAM的缺点;设计人员减少了一位内存中使用的内存元素,从而显着降低了DRAM成本并增加了存储面积。但是,DRAM比SRAM慢,消耗的功率更多,因此需要在几毫秒内频繁刷新以保持电荷。