百科网

首页 > 文化教育 > 科学探索

科学探索

在计算机中,静态RAM和动态RAM有什么区别

科学探索万象经验2023-05-08

我们的计算机可能同时使用静态RAM (SRAM)和动态RAM (DRAM),它们往往在计算机内部有不同的作用,因为这两种类型的成本不同。一旦您了解了动态和静态RAM芯片在计算机内的工作原理,就很容易理解为什么这两种RAM之间存在成本差异,以及这两种类型的RAM是如何得名的。

动态RAM是目前最常用的内存类型。在动态RAM芯片中,每个存储单元由两部分组成:晶体管和电容器,它包含1位信息。电容器持有信息位0或1,晶体管充当一个开关,让存储芯片上的控制电路读取电容器或改变其状态。当然,这些都是非常小的晶体管和电容器,所以一个存储芯片可以容纳数百万个晶体管和电容器。

电容器就像一个可以储存电子的小桶。为了在存储单元中存储1的信息,电容器充满了电子。如果要存储0的信息,则要清空它里面的电子。电容器有一个问题,那就是它会产生泄漏,在几毫秒的时间内,一个满桶就会变成空桶。因此,为了让动态内存工作,CPU必须在放电前给所有持有1的电容器充电。为此,CPU读取内存,然后直接将其写回。这个刷新操作每秒自动进行数千次。

动态RAM必须一直动态刷新,否则它会忘记它所持有的内容。这一切印象深刻的缺点是,它需要时间,而且会减慢记忆速度。目前的动态RAM标准被称为DDR4,允许在单个芯片上最多64g的内存,与以前的RAM标准相比,数据速度更快,能源效率更好。

静态RAM使用完全不同的技术。在静态RAM中,一种触发器的形式持有每一位内存。一个存储单元的触发器需要4到6个晶体管和一些线路,但永远不需要刷新。这使得静态RAM比动态RAM快得多。然而,因为它有更多的部件,静态存储单元在芯片上比动态存储单元占用更多的空间。因此,每个芯片的内存更少,这使得静态RAM的价格更高。静态芯片通常只能容纳1MB或更少的内存,而许多现代动态RAM棒可以容纳数GB的内存。静态RAM比动态RAM使用更少的功率。

此外,在这两者之间存在一种状态,称为伪静态RAM。这种类型的构造类似于动态RAM,但在其电路板上焊接了集成存储控制器。这种区别使动态芯片在速度上具有优势,同时仍然保持相对较低的生产成本。在大量生产的手机、各种智能设备和汽车计算机模块中,伪静态RAM经常取代昂贵的静态RAM。


(www.ws46.com)
打赏