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SDRAM 与 SRAM:它们如何比较?

发布人:电子资料库时间:2022-09-12来源:工程师
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您已经知道RAM对计算机的重要性。如果没有 RAM,一台计算机就只能是一个大而精美的镇纸。

您还知道,注意可供您使用的不同数量的 RAM很重要。您的计算机拥有的 RAM 量与它可以处理的任务数量成正比。

但是不同类型的 RAM呢?以 SDRAM 和 SRAM 为例。它们是什么,它们做什么以及它们的不同之处——不仅彼此不同,而且还与标准 RAM 不同?

为了弄清 SDRAM 和 SRAM 是什么,值得对两者进行全面比较。继续阅读这两个内存系统的完整故障。

SDRAM 与 SRAM:全面比较

首先,SDRAM 和 SRAM 由一个关键因素结合在一起:它们都是随机存取存储器的类型。

它们都可以被定义为在存储计算机处理器的集成芯片中发挥重要作用的半导体设备。两者都用于存储对计算机操作系统至关重要的信息,并且都用于帮助计算机高速运行。

然而,两者之间的相似之处或多或少就止于此了。

虽然 SDRAM 和 SRAM 都是随机存取存储器的类型,但它们并不完全可以互换。两者的架构不同。

SDRAM 依赖于排列在一系列重复电路中的晶体管和电容器,每个电路形成一个比特,而 SRAM 依赖于电路中的晶体管阵列来形成相同的比特。

SDRAM 比 SRAM 小得多。如果您将相同大小的 SDRAM 和 SRAM 并排放置,前者将能够比后者容纳更多的内存。

SDRAM和SRAM的更多区别

除了物理差异之外,SDRAM 和 SRAM 在技术性能上也存在差异。

SDRAM 必须不断刷新,始终参考微处理器时钟并在响应命令之前与计算机的系统总线同步。另一方面,SRAM 是静态的。这意味着它不需要像 SDRAM 那样刷新。出于这个原因,SRAM 在技术上比 SDRAM 更快(尽管更大且更昂贵)。

此外,由于持续不断的刷新,SDRAM 比 SRAM 消耗更多的功率。

每隔几纳秒,SDRAM 就会被赋予一个小电荷。从长远来看,这会增加更多的功耗。虽然这不是那种会增加你的能源费用的差异,但它仍然是一个差异。

温度在其中也起作用。SDRAM 将在更高的温度下具有更高的刷新率,而 SRAM 在很宽的温度范围内保持稳定。

SDRAM 与 SRAM:并列比较

SDRAM

SRAM

全名

同步动态随机存取存储器

静态随机存取存储器

静态还是动态?

动态的

静止的

主要用途

主处理器内存

缓存

内存 单元

千兆位

兆比特

速度

慢点

快点

能源消耗

更多的

较少的

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SDRAM 和 SRAM 之间的主要区别在于 SDRAM 是动态的,而 SRAM 是静态的,而 SRAM 速度更快。

SDRAM 与 SRAM:5 个必须知道的事实
  • SRAM 是静态的,而 SDRAM 是动态的。这意味着后者需要不断刷新,而前者不需要。

  • SRAM 和 SDRAM 都不是易失性的。这意味着,如果他们断电,他们也会丢失数据。

  • SRAM 比 SDRAM 贵得多。

  • 从智能手机、玩具和汽车到无数其他消费电子产品,SRAM 芯片都受到信赖。相反,SDRAM芯片主要保留给计算机的主内存源。

  • SRAM 可以在单个芯片上容纳几个千兆位。或者,SDRAM 只能在单个芯片上安装几十兆位。

SDRAM的历史

在1970 年代初的 SDRAM 开始时,这种特定类型的 RAM 通常与 CPU 时钟同步。它主要与早期版本的微处理器一起使用。

然后,在 1970 年代中期左右,SDRAM 变成了 DRAM。换句话说,它放弃了“同步”部分,而是集体转向异步设计。这一集体决定在 70 年代的剩余时间一直持续到80 年代。然后,在 1990 年代,科技界决定是时候回归同步 DRAM 了。还有另一个集体转变,从那时起,SDRAM 就一直保持同步。

三星于1992 年推出了第一款可供消费者购买的 SDRAM 。为了制造它的芯片,他们使用了所谓的 CMOS 或互补金属氧化物半导体。这款早期的 SDRAM 名为 KM48SL2000 内存芯片,容量为 16MB,于 1993 年开始量产。

这是 SDRAM 历史上的一个关键时刻:该行业刚刚开始转向同步设计。三星的SDRAM 的到来帮助促进了同步动态 RAM 的回归。

到新千年之交,部分归功于三星,SDRAM 成功地全面而胜利地回归。新技术几乎完全淘汰了DRAM。这种转向 SDRAM 背后的驱动因素与更好的性能有关。虽然延迟并不完全低于异步替代方案,但 SDRAM 的访问时间比普通的旧 DRAM 快得多。

如今,几乎所有的 SDRAM 都必须符合 JEDEC 制定的制造标准——JEDEC 是一个由电子行业的个人组成的独立协会。从技术上讲,它们通过一组特定的互操作性标准共同工作,这些标准允许所有 SDRAM 位于同一页面上。

JEDEC 于 1993 年正式实施其第一个 SDRAM 标准,同年三星的产品进入量产阶段。

SRAM的发明

SRAM 实际上比 SDRAM 早了大约十年。SRAM的第一个实例——Fairchild Semiconductor的半导体双极 SRAM——于 1963 年由一个名叫 Robert Norman 的人发明。一年后,飞兆半导体推出了 MOS SRAM。在随后的几十年里,从 nvSRAM 到 PSRAM 以及介于两者之间的所有东西,大量的替代 SRAM 将出现又消失。

在1960 年代的这个时间点,SRAM 与当时被视为标准的磁芯存储器大相径庭。然而,SRAM 并没有像 SDRAM 那样立即锁定,因为它需要六个 MOS 晶体管来处理每一位数据。(这是很多MOS晶体管)。出于这个原因,SRAM 直到 1965 年随着IBM的 SP95 内存芯片的发布才进入商业市场。

SP95 背后的两名 IBM 员工 Arnold Farber 和 Eugene Schlig 使用晶体管栅极和隧道二极管锁存器来创建硬连线存储单元。

这个锁存器为 SRAM 提供了所谓的触发器,允许电路在两个稳定状态之间交替。为了免去您试图理解这项技术的实际物理特性的麻烦,我们将保持不变:一旦触发器存储了一个位,它就会保持该位,直到存储了相反的位。这是一种非常简单的数据存储方法,价格非常高,因此它不像 SDRAM 那样流行或有用。

RAM 类型如何变化

概述 SDRAM 和 SRAM 之间复杂性差异的一种有效方法是详细说明它们多年来经历的变化数量。

自 SRAM 于 1963 年发明以来,这种类型的 RAM 经历了几十年的调整和升级,最终在 1995 年进行了最终迭代。这种版本的 SRAM 被广泛用于 CPU缓存,几十年来从未改变过一次自从。更重要的是,1995 年的迭代仍然使用与 1960 年代原始版本相同数量的晶体管。

另一方面,自 1970 年代初首次出现以来,SDRAM 几乎经历了不断的升级和改进。

除了从同步到异步再返回的主要文化转变之外,近 60 年来,SDRAM 一直在不断变化和适应时代。最近一次升级发生在2018 年,当时三星推出了 128Gb DDR4 SDRAM。

在查看 SDRAM 和 SRAM 时,对这两者多年来的变化进行比较可能是最有启发性的。

SDRAM 与 SRAM:哪个更好?

归根结底,iSDRAM 和 SRAM 的物理和技术构成截然不同。

虽然两者都是 RAM 类型,是非易失性内存形式,并且对计算机的运行能力至关重要,但 SDRAM 和 SRAM 在当今世界的用途却截然不同。例如,SRAM 是智能手机的首选 RAM,而 SDRAM 是计算机的首选。

话虽如此,我们仍然可以根据我们迄今为止讨论的信息做出客观的判断。

以下是事实:SRAM 速度更快、功耗更低,但价格更高、尺寸更大。另一方面,SDRAM 可能具有较慢的响应时间和较高的功耗,但其更便宜的价格和更小的尺寸使其成为计算机系统的首选。

在大多数人看来,这使得 SDRAM 成为 RAM 的优越形式。

SDRAM 与 SRAM:它们如何比较?常见问题(常见问题)

SDRAM和SRAM的主要区别是什么?

最重要的是,两者最大的区别在于 SDRAM 是动态的,而 SRAM 是静态的。

SDRAM 和 SRAM 哪个更快?

SRAM 比 SDRAM 快,因为它不需要不断刷新。

SDRAM 和 SRAM 哪个更便宜?

SDRAM 比 SRAM 便宜很多。它也更小。

SDRAM 和 SRAM 和 RAM 一样吗?

SDRAM 和 SRAM 都是随机存取存储器的类型。他们彼此并不相同,但他们属于同一个家庭。


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