スタティックRAMとダイナミックRAMの違い、どちらが速いですか? 2019年

difference between static ram



RAM(ランダムアクセスメモリ)は、データを保持するために一定の電力を必要とする一種のメモリです。電源が切断されるとデータが失われるため、揮発性メモリと呼ばれています。ランダムアクセスメモリ(RAM)には、スタティックRAMとダイナミックRAMの2種類があり、それぞれに他と比較して独自の利点と欠点があります。ここで完全なガイド sramとdramの違いは何ですか、SRAMとDRAMのどちらが優れているか、DRAMを何千回も更新する必要があるのはなぜですか?

投稿内容:-



SRAMとDRAMの違い

スタティックRAMとダイナミックRAMは、速度、容量などの多くのコンテキストで互いに異なります。これらの違いは、データを保持するために使用される手法の違いが原因で発生します。 DRAMは各メモリセルに単一のトランジスタとコンデンサを使用しますが、SRAMの各メモリセルは6つのトランジスタのアレイを使用します。 DRAMではリフレッシュが必要ですが、SRAMではメモリセルのリフレッシュは必要ありません。

sramとdramの比較表

ダイナミックRAM スタティックRAM
前書き ダイナミックランダムアクセスメモリは、データの各ビットを集積回路内の個別のコンデンサに格納するランダムアクセスメモリの一種です。 スタティックランダムアクセスメモリは、双安定ラッチ回路を使用して各ビットを格納するタイプの半導体メモリです。スタティックという用語は、定期的にリフレッシュする必要があるダイナミックRAM(DRAM)と区別します。
代表的なアプリケーション コンピュータのメインメモリ(例:DDR3)。長期保管用ではありません。 CPUのL2およびL3キャッシュ
典型的なサイズ スマートフォンとタブレットでは1 GB〜2 GB。ラップトップでは4GB〜16GB 1MB〜16MB
存在する場所 マザーボード上に存在。 プロセッサ上またはプロセッサとメインメモリの間に存在します。

sramとdramの定義

DRAMはダイナミックランダムアクセスメモリの略 これは、メインメモリとして広く使用されています コンピューター システム。 DRAMは1ビットを格納するために1つのトランジスタと1つのコンデンサを必要とします。手段DRAMチップの各メモリセルは、1ビットのデータを保持し、トランジスタとコンデンサで構成されます。トランジスタは、メモリチップの制御回路がコンデンサを読み取ったり、その状態を変更したりできるスイッチとして機能します。一方、コンデンサは、データのビットを1または0の形式で保持します。

私たちが知っているように、コンデンサは電子を蓄える容器のようなものです。このコンテナがいっぱいになると、1が指定され、電子が空のコンテナは0が指定されます。ただし、コンデンサにはリークがあるため、この電荷が失われ、その結果、「コンテナ」は数秒後に空になりますミリ秒。また、DRAMチップが機能するためには、CPUまたはメモリコントローラーは、データを保持するために、放電する前に電子で満たされた(したがって1を示す)コンデンサを再充電する必要があります。これを行うには、メモリコントローラーがデータを読み取ってから再書き込みします。これはリフレッシュと呼ばれ、DRAMチップでは毎秒数千回発生します。時間のかかるデータを常にリフレッシュする必要があるため、DRAMの速度は遅くなります。

DDR3などのDRAMの最も一般的なアプリケーションは、コンピューターの揮発性ストレージです。 DRAMはSRAMほど高速ではありませんが、それでも非常に高速で、CPUバスに直接接続できます。 DRAMの一般的なサイズは、スマートフォンとタブレットでは約1〜2GB、ラップトップでは4〜16GBです。

SRAMはスタティックランダムアクセスメモリの略、それは通常知られている非常に高速なメモリを構築するために使用されます キャッシュメモリ。 SRAMは1ビットを格納するために6つのトランジスタを必要とし、DRAMに比べてはるかに高速です。スタティックRAMは、DRAMとはまったく異なるテクノロジーを使用しています。スタティックRAMでは、フリップフロップの形式がメモリの各ビットを保持します。メモリセルのフリップフロップは、4〜6個のトランジスタといくつかの配線を必要としますが、リフレッシュする必要はありません。これにより、スタティックRAMはダイナミックRAMよりも大幅に高速になります。コンデンサとトランジスタで構成されるセルにビットを格納するダイナミックRAM(DRAM)とは異なり、SRAMは定期的にリフレッシュする必要がありません。

ただし、部品の数が多いため、スタティックメモリセルはダイナミックメモリセルよりもチップ上のスペースが多くなります。したがって、チップあたりのメモリが少なくなり、スタティックRAMの価格が大幅に高くなります。

より高速です: SRAMはリフレッシュする必要がないため、通常は高速です。 DRAMの平均アクセス時間は約60ナノ秒ですが、SRAMは10ナノ秒という短いアクセス時間を実現できます。

SRAMの最も一般的な用途は、プロセッサ(CPU)のキャッシュとして機能することです。プロセッサーの仕様では、これはL2キャッシュまたはL3キャッシュとしてリストされています。 SRAMのパフォーマンスは非常に高速ですが、SRAMは高価であるため、L2およびL3キャッシュの一般的な値は1MB〜8MBです。

SRAMとDRAMの比較表

静的RAMと動的RAM

2つの主な違いは、データの保持に使用されるテクノロジーです。この重要な違いにより、他の違いも生じます。 SRAMはデータ(トランジスタ回路)を保存するためにラッチを使用しますが、DRAMはビットを電荷の形で保存するためにコンデンサを使用します。 SRAMは通常の高速CMOSテクノロジーを使用して構築し、DRAMは最適化された高密度を実現するために特別なDRAMプロセスを使用します。ダイナミックRAMは、SRAMに比べて内部構造が単純です。

SRAMとDRAMの主な違い

sramとdramの速度

SRAMは通常、DRAMより高速です。 更新サイクルがないためです。 1つのトランジスタと1つのコンデンサで構成されるDRAMメモリセルとは異なり、各SRAMメモリセルは6つのトランジスタで構成されているため、SRAMの方がDRAMに比べてメモリセルあたりのコストがはるかに高くなります。

違いが理解できたと思います SRAMとDRAMの間。そして重要なのは、クロックサイクルで何百回もRAMをリフレッシュする必要がある理由。クエリの提案については、コメントで自由に議論してください。

また読む