ความแตกต่างระหว่าง SRAM และ DRAM

• 2019

SRAM และ DRAM เป็นโหมดของ แรมวงจรรวม ที่ SRAM ใช้ทรานซิสเตอร์และสลักในการก่อสร้างในขณะที่ DRAM ใช้ตัวเก็บประจุและทรานซิสเตอร์ สิ่งเหล่านี้สามารถสร้างความแตกต่างได้หลายวิธีเช่น SRAM นั้นเร็วกว่า DRAM ดังนั้น SRAM จะใช้สำหรับหน่วยความจำแคชในขณะที่ DRAM ใช้สำหรับหน่วยความจำหลัก

RAM (หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม) เป็นหน่วยความจำชนิดหนึ่งซึ่งต้องการพลังงานคงที่เพื่อเก็บข้อมูลไว้ในนั้นเมื่อแหล่งจ่ายไฟถูกขัดจังหวะข้อมูลจะหายไปนั่นคือสาเหตุที่เรียกว่า หน่วยความจำที่ระเหย ได้ การอ่านและการเขียนใน RAM นั้นง่ายและรวดเร็วและทำได้โดยใช้สัญญาณไฟฟ้า

แผนภูมิเปรียบเทียบ

พื้นฐานสำหรับการเปรียบเทียบ	SRAM	DRAM
ความเร็ว	ได้เร็วขึ้น	ช้าลง
ขนาด	เล็ก	ใหญ่
ราคา	แพง	ถูก
ใช้แล้ว	ข้อมูลที่ถูกเก็บไว้	หน่วยความจำหลัก
ความหนาแน่น	หนาแน่นน้อยลง	มีความหนาแน่นสูงมาก
การก่อสร้าง	ซับซ้อนและใช้ทรานซิสเตอร์และสลัก	ง่ายและใช้ตัวเก็บประจุและทรานซิสเตอร์น้อยมาก
ต้องใช้หน่วยความจำบล็อกเดียว	6 ทรานซิสเตอร์	ทรานซิสเตอร์เพียงตัวเดียว
ชาร์จทรัพย์สินรั่วไหล	ไม่ปรากฏ	ปัจจุบันจึงต้องใช้วงจรรีเฟรชกำลัง
การใช้พลังงาน	ต่ำ	สูง

ความหมายของ SRAM

SRAM (หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม) ประกอบด้วย เทคโนโลยี CMOS และใช้ทรานซิสเตอร์หกตัว โครงสร้างของมันประกอบด้วยอินเวอร์เตอร์ข้ามคู่เพื่อเก็บข้อมูล (ไบนารี่) คล้ายกับฟลิปฟล็อปและทรานซิสเตอร์สองตัวสำหรับควบคุมการเข้าถึง ค่อนข้างเร็วกว่า RAM ประเภทอื่นเช่น DRAM ใช้พลังงานน้อยลง SRAM สามารถเก็บข้อมูลได้ตราบใดที่มีการจ่ายพลังงาน

การทำงานของ SRAM สำหรับแต่ละเซลล์:

เพื่อสร้างสถานะลอจิกที่มั่นคงมี ทรานซิสเตอร์ สี่ ตัว (T1, T2, T3, T4) ที่จัดระเบียบในลักษณะเชื่อมต่อข้าม สำหรับการสร้างสถานะลอจิก 1 โหนด C1 สูงและ C2 ต่ำ ในสถานะนี้ T1 และ T4 ปิดอยู่และ T2 และ T3 เปิดอยู่ สำหรับสถานะโลจิคัล 0 junction C1 ต่ำและ C2 สูง ในสถานะที่กำหนด T1 และ T4 เปิดอยู่และ T2 และ T3 ปิดอยู่ ทั้งสองสถานะมีความเสถียรจนกว่าจะใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง (dc)

บรรทัดที่อยู่ SRAM ใช้งานสำหรับการเปิดและปิดสวิตช์และเพื่อควบคุมทรานซิสเตอร์ T5 และ T6 ที่อนุญาตให้อ่านและเขียน สำหรับการดำเนินการอ่านสัญญาณจะถูกนำไปใช้กับบรรทัดที่อยู่เหล่านี้จากนั้น T5 และ T6 จะสว่างขึ้นและค่าบิตจะถูกอ่านจากบรรทัด B สำหรับการดำเนินการเขียนสัญญาณจะถูกใช้กับ สาย B บิต และส่วนเติมเต็มจะถูกใช้กับ B ' .

ความหมายของ DRAM

DRAM (Dynamic Random Access Memory) เป็นประเภทของ RAM ที่สร้างขึ้นโดยใช้ตัวเก็บประจุและทรานซิสเตอร์น้อย ตัวเก็บประจุใช้สำหรับการจัดเก็บข้อมูลที่ค่าบิต 1 หมายถึงตัวเก็บประจุถูกประจุและค่าบิต 0 หมายความว่าตัวเก็บประจุถูกปล่อยออกมา ตัวเก็บประจุมีแนวโน้มที่จะคายประจุซึ่งส่งผลให้ประจุมีการรั่วไหล

คำศัพท์แบบไดนามิกแสดงให้เห็นว่าประจุมีการรั่วไหลอย่างต่อเนื่องแม้ในที่ที่มีพลังงานที่ให้มาอย่างต่อเนื่องนั่นคือเหตุผลที่มันใช้พลังงานมากกว่า หากต้องการเก็บข้อมูลเป็นเวลานานจำเป็นต้องรีเฟรชซ้ำ ๆ ซึ่งต้องใช้วงจรการรีเฟรชเพิ่มเติม เนื่องจากการชาร์จที่รั่ว DRAM สูญเสียข้อมูลแม้ว่าจะเปิดเครื่องอยู่ก็ตาม DRAM นั้นมีความจุสูงกว่าและราคาไม่แพง มันต้องการเพียงทรานซิสเตอร์เดียวสำหรับหน่วยความจำบล็อกเดียว

การทำงานของเซลล์ DRAM ทั่วไป:

ในขณะที่อ่านและเขียนค่าบิตจากเซลล์บรรทัดที่อยู่จะถูกเปิดใช้งาน ทรานซิสเตอร์ที่มีอยู่ในวงจรจะทำหน้าที่เป็นสวิตช์ที่ ปิด (อนุญาตให้กระแสไหล) หากแรงดันไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับบรรทัดที่อยู่และ เปิด (ไม่มีกระแสไหล) หากไม่มีแรงดันไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับสายที่อยู่ สำหรับการดำเนินการเขียนสัญญาณแรงดันไฟฟ้าจะถูกนำไปใช้กับสายบิตที่แรงดันสูงแสดงให้เห็น 1 และแรงดันไฟฟ้าต่ำหมายถึง 0 จากนั้นสัญญาณจะถูกใช้ไปยังบรรทัดที่อยู่ซึ่งช่วยให้สามารถถ่ายโอนประจุไปยังตัวเก็บประจุ

เมื่อบรรทัดที่อยู่ถูกเลือกสำหรับการดำเนินการอ่านทรานซิสเตอร์จะเปิดและค่าที่เก็บไว้ในตัวเก็บประจุจะถูกส่งออกไปยังบิตบรรทัดและไปยังเครื่องขยายความรู้สึก

ตัวขยายความรู้สึกระบุว่าเซลล์มีลอจิก 1 หรือลอจิก 2 โดยการเปรียบเทียบแรงดันของตัวเก็บประจุกับค่าอ้างอิง การอ่านเซลล์ส่งผลให้เกิดการปลดปล่อยตัวเก็บประจุซึ่งจะต้องเรียกคืนเพื่อให้การดำเนินการเสร็จสิ้น แม้ว่า DRAM นั้นจะเป็นอุปกรณ์อะนาล็อกและใช้ในการจัดเก็บบิตเดียว (เช่น 0, 1)

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง SRAM และ DRAM

1. SRAM เป็นหน่วยความจำ บนชิป ที่มีเวลาเข้าถึงน้อยในขณะที่ DRAM เป็นหน่วยความจำ นอกชิป ซึ่งมีเวลาเข้าถึงมาก ดังนั้น SRAM จึงเร็วกว่า DRAM
2. DRAM มีอยู่ในความจุ ขนาดใหญ่ ในขณะที่ SRAM มี ขนาดเล็กลง
3. SRAM มี ราคาแพง ในขณะที่ DRAM ราคาถูก
4. หน่วยความจำแคช เป็นแอปพลิเคชันของ SRAM ในทางตรงกันข้าม DRAM ใช้ใน หน่วยความจำหลัก
5. DRAM มี ความหนาแน่นสูง SRAM นั้น หายากกว่า
6. การก่อสร้าง SRAM นั้น ซับซ้อน เนื่องจากการใช้ทรานซิสเตอร์จำนวนมาก ในทางตรงกันข้าม DRAM นั้น ง่าย ต่อการออกแบบและใช้งาน
7. ใน SRAM หน่วยความจำบล็อกเดียวต้องใช้ทรานซิสเตอร์ หก ตัวในขณะที่ DRAM ต้องการเพียงหนึ่งทรานซิสเตอร์สำหรับหน่วยความจำบล็อกเดียว
8. DRAM มีชื่อว่าไดนามิกเนื่องจากใช้ตัวเก็บประจุที่สร้าง กระแสรั่วไหล เนื่องจากอิเล็กทริกที่ใช้ภายในตัวเก็บประจุเพื่อแยกแผ่นตัวนำไม่เป็นฉนวนที่สมบูรณ์แบบดังนั้นจึงต้องใช้วงจรรีเฟรชกำลัง ในทางตรงกันข้ามไม่มีปัญหาเรื่องการรั่วไหลของประจุใน SRAM
9. การใช้พลังงานใน DRAM สูงกว่า SRAM SRAM ทำงานบนหลักการของการเปลี่ยนทิศทางของกระแสผ่านสวิตช์ในขณะที่ DRAM ทำงานในการเก็บประจุ

ข้อสรุป

DRAM นั้นสืบทอดมาจาก SRAM DRAM ถูกออกแบบมาเพื่อเอาชนะข้อเสียของ SRAM; นักออกแบบได้ลดองค์ประกอบหน่วยความจำที่ใช้ในหน่วยความจำหนึ่งบิตซึ่งลดค่า DRAM ลงอย่างมากและเพิ่มพื้นที่เก็บข้อมูล แต่ DRAM นั้นช้าและใช้พลังงานมากกว่า SRAM จะต้องมีการรีเฟรชบ่อย ๆ ในไม่กี่มิลลิวินาทีเพื่อรักษาค่าใช้จ่าย