RAM (Rasgele Erişim Belleği), içindeki verileri tutmak için sürekli güce ihtiyaç duyan bir tür bellektir, güç kaynağı kesildiğinde veri kaybedilir, bu yüzden geçici bellek olarak bilinir. RAM'de okuma ve yazma, elektrik sinyalleriyle kolay ve hızlıdır.
Karşılaştırma Tablosu
| Karşılaştırma için temel | SRAM | DRAM |
|---|---|---|
| hız | Daha hızlı | Yavaş |
| Boyut | Küçük | Büyük |
| Maliyet | Pahalı | Ucuz |
| Kullanılan | Ön bellek | Ana hafıza |
| Yoğunluk | Daha az yoğun | Son derece yoğun |
| İnşaat | Transistör ve mandalları karmaşık ve kullanır. | Basit ve kapasitörler ve çok az transistör kullanır. |
| Tek bellek bloğu gerektirir | 6 transistör | Sadece bir transistör. |
| Şarj kaçak özelliği | Mevcut değil | Bu nedenle güç yenileme devresi gerektirir |
| Güç tüketimi | Düşük | Yüksek |
SRAM'un tanımı
SRAM (Statik Rasgele Erişim Belleği), CMOS teknolojisinden oluşur ve altı transistör kullanır. Yapısı, parmak arası terliklere benzer verileri (ikili) depolamak için iki çapraz bağlı invertörden ve erişim kontrolü için ekstra iki transistörden oluşur. DRAM gibi diğer RAM türlerinden nispeten daha hızlıdır. Daha az güç harcar. SRAM, güç beslendiği sürece verileri tutabilir.
Tek bir hücre için SRAM'in çalışması:
Kararlı mantık durumu oluşturmak için dört transistör (T1, T2, T3, T4) çapraz bağlı bir şekilde düzenlenmiştir. Lojik durum 1'i üretmek için, C1 düğümü yüksek ve C2 düşüktür; bu durumda, T1 ve T4 kapalı ve T2 ve T3 açıktır . Lojik durum 0 için, C1 kavşağı düşük ve C2 yüksek; Belirtilen durumda T1 ve T4 açık ve T2 ve T3 kapalı. Her iki durum da doğru akım (dc) voltajı uygulanana kadar kararlıdır.
DRAM'un tanımı
DRAM (Dinamik Rasgele Erişim Belleği) ayrıca kapasitörler ve az sayıda transistör kullanılarak oluşturulan bir RAM türüdür. Kondansatör, bit değeri 1'in kondansatörün şarj olduğunu gösterdiği ve bir bit değerinin 0 olduğu kondansatörün boşaldığı anlamına gelir. Kondansatör boşalma eğilimindedir ve bu da yüklerin sızmasına neden olur.
Dinamik terim, sürekli sağlanan güç varlığında bile daha fazla güç tüketmesinin nedeni olarak, şarjların sürekli sızıntı yaptığını gösterir. Verileri uzun süre korumak için, ek yenileme devresi gerektiren art arda yenilenmesi gerekir. Kaçak şarj nedeniyle DRAM, güç açılsa bile verileri kaybediyor. DRAM daha yüksek kapasitede mevcuttur ve daha ucuzdur. Tek bir bellek bloğu için sadece tek bir transistör gerektirir.
Tipik DRAM hücresinin çalışması:
Bit değerini hücreden okuyup yazarken, adres satırı devreye girer. Devrede bulunan transistör, adres hattına bir voltaj uygulanırsa kapalı (akımın akmasına izin verir) kapalı olan ve adres hattına herhangi bir voltaj uygulanmadığında açık olan (akım akmaz) bir anahtar gibi davranır. Yazma işlemi için, yüksek voltajın 1 gösterdiği bit hattına bir voltaj sinyali ve düşük voltajın 0 olduğunu gösterir. Daha sonra, yükün kapasitöre aktarılmasını sağlayan adres hattına bir sinyal kullanılır.
Adres çizgisi okuma işlemini gerçekleştirmek için seçildiğinde, transistör açılır ve kapasitörde depolanan yük bit hattına ve bir duyu yükselticisine verilir.
SRAM ve DRAM Arasındaki Temel Farklar
- SRAM, erişim süresi küçükken, DRAM ise yüksek erişim süresine sahip bir yonga dışı bellektir. Bu nedenle SRAM, DRAM'den daha hızlıdır.
- DRAM daha büyük depolama kapasitelerine sahipken, SRAM daha küçük boyutlardadır.
- SRAM pahalıdır, DRAM ise ucuzdur .
- Önbellek, bir SRAM uygulamasıdır. Buna karşılık, DRAM ana bellekte kullanılır.
- DRAM oldukça yoğundur . Karşı olduğu gibi, SRAM daha nadirdir .
- SRAM'ın yapısı çok sayıda transistör kullanımı nedeniyle karmaşıktır . Aksine, DRAM tasarımı ve uygulaması kolaydır .
- SRAM'da tek bir hafıza bloğu altı transistör gerektirir, oysa DRAM tek bir hafıza bloğu için sadece bir transistöre ihtiyaç duyar.
- DRAM, dinamik olarak adlandırılır, çünkü iletken plakaları ayırmak için kullanılan kondansatör içinde kullanılan dielektrik nedeniyle kaçak akım üreten kapasitör kullanır, mükemmel bir yalıtkan değildir, bu nedenle güç yenileme devresi gerektirir. Öte yandan, SRAM'de şarj kaçağı sorunu bulunmamaktadır.
- DRAM'de güç tüketimi, SRAM'den daha yüksektir. SRAM, akımın yönünü anahtarlar vasıtasıyla değiştirme prensibiyle çalışır, DRAM ise şarjları tutmaya çalışır.
Sonuç
DRAM, SRAM'ın soyundan gelir. DRAM, SRAM'in dezavantajlarının üstesinden gelmek için tasarlanmıştır; Tasarımcılar, bir bit bellekte kullanılan bellek elemanlarını, DRAM maliyetini önemli ölçüde azaltan ve depolama alanını arttıran azaltmışlardır. Ancak, DRAM yavaştır ve SRAM'den daha fazla güç tüketir, masrafları korumak için birkaç milisaniyede sık sık yenilenmesi gerekir.
