الفرق بين ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة وذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية ، أيهما أسرع؟ 2019
ذاكرة الوصول العشوائي (ذاكرة الوصول العشوائي) هي نوع من الذاكرة التي تتطلب طاقة ثابتة للاحتفاظ بالبيانات الموجودة فيها ، وبمجرد انقطاع التيار الكهربائي ، ستفقد البيانات ، ولهذا تُعرف باسم الذاكرة المتطايرة. هناك نوعان من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) الثابتة وذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية ولكل منهما مزايا وعيوب مقارنة بالآخر. هنا الدليل الكامل ما الفرق بين سرام ودرام ، أيهما أفضل SRAM و DRAM ، لماذا يحتاج DRAM إلى التحديث آلاف المرات؟
محتويات الوظيفة: -
الفرق بين SRAM و DRAM
تختلف كل من ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة وذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية عن بعضها البعض في العديد من السياقات مثل السرعة والسعة وما إلى ذلك. تحدث هذه الاختلافات بسبب الاختلاف في التقنية المستخدمة للاحتفاظ بالبيانات. يستفيد DRAM من ترانزستور مفرد ومكثف لكل خلية ذاكرة ، بينما تستخدم كل خلية ذاكرة في SRAM مجموعة من 6 ترانزستورات. يحتاج DRAM إلى التحديث ، بينما لا يتطلب SRAM تحديث خلية الذاكرة.
مخطط مقارنة sram مقابل Dram
| ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية | ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة | |
|---|---|---|
| المقدمة | ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية هي نوع من ذاكرة الوصول العشوائي التي تخزن كل بت من البيانات في مكثف منفصل داخل دائرة متكاملة. | ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة هي نوع من ذاكرة أشباه الموصلات التي تستخدم دائرة قفل ثنائي الاستقرار لتخزين كل بت. المصطلح ثابت يميزه عن ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) التي يجب تحديثها بشكل دوري. |
| تطبيقات نموذجية | الذاكرة الرئيسية في الكمبيوتر (مثل DDR3). ليس للتخزين طويل الأجل. | ذاكرة التخزين المؤقت L2 و L3 في وحدة المعالجة المركزية |
| الأحجام النموذجية | 1GB إلى 2GB في الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية ؛ 4GB إلى 16GB في أجهزة الكمبيوتر المحمولة | 1 ميغا بايت إلى 16 ميغا بايت |
| المكان حيث التواجد | موجود على اللوحة الأم. | موجود على المعالجات أو بين المعالج والذاكرة الرئيسية. |
تعريف sram ودرام
يرمز DRAM إلى ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية التي تستخدم على نطاق واسع باعتبارها الذاكرة الرئيسية لملف الحاسوب النظام. يأخذ DRAM ترانزستور واحد ومكثف واحد لتخزين 1 بت. يعني أن كل خلية ذاكرة في شريحة DRAM تحتوي على بت واحد من البيانات وتتكون من ترانزستور ومكثف. يعمل الترانزستور كمفتاح يسمح لدائرة التحكم على شريحة الذاكرة بقراءة المكثف أو تغيير حالته ، بينما يكون المكثف مسؤولاً عن الاحتفاظ بجزء من البيانات على شكل 1 أو 0.
كما نعلم فإن المكثف يشبه الحاوية التي تخزن الإلكترونات. عندما تكون هذه الحاوية ممتلئة ، فإنها تحدد 1 ، في حين أن الحاوية الخالية من الإلكترونات تعين 0. ومع ذلك ، فإن المكثفات لها تسرب يؤدي إلى فقدان هذه الشحنة ، ونتيجة لذلك ، تصبح 'الحاوية' فارغة بعد بضع ميلي ثانية. ولكي تعمل شريحة DRAM ، يجب على وحدة المعالجة المركزية أو وحدة التحكم في الذاكرة إعادة شحن المكثفات المليئة بالإلكترونات (وبالتالي تشير إلى 1) قبل تفريغها من أجل الاحتفاظ بالبيانات. للقيام بذلك ، تقوم وحدة التحكم في الذاكرة بقراءة البيانات ثم إعادة كتابتها. يسمى هذا التحديث ويحدث آلاف المرات في الثانية في شريحة DRAM. نظرًا للحاجة إلى تحديث البيانات باستمرار ، الأمر الذي يستغرق وقتًا ، يكون DRAM أبطأ.
التطبيق الأكثر شيوعًا للذاكرة الحيوية مثل DDR3 هو التخزين المتغير لأجهزة الكمبيوتر. في حين أنه ليس بسرعة SRAM ، لا يزال DRAM سريعًا جدًا ويمكنه الاتصال مباشرة بناقل وحدة المعالجة المركزية. تتراوح الأحجام النموذجية للذاكرة الحيوية من 1 إلى 2 جيجابايت في الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية ، ومن 4 إلى 16 جيجابايت في أجهزة الكمبيوتر المحمولة.
يرمز SRAM إلى ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة ، يتم استخدامه عادةً لبناء ذاكرة سريعة جدًا تُعرف باسم الذاكرة المؤقتة . تأخذ SRAM 6 ترانزستورات لتخزين 1 بت وهي أسرع بكثير مقارنة بـ DRAM. تستخدم ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة تقنية مختلفة تمامًا مقارنة بالذاكرة الحيوية. في ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة ، يحتفظ شكل من أشكال flip-flop بكل جزء من الذاكرة. يأخذ flip-flop لخلية ذاكرة 4 أو 6 ترانزستورات مع بعض الأسلاك ولكن لا يجب تحديثه أبدًا. هذا يجعل ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة أسرع بكثير من ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية. على عكس ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) ، التي تخزن البتات في خلايا تتكون من مكثف وترانزستور ، لا يلزم تحديث SRAM بشكل دوري.
ومع ذلك ، نظرًا لاحتوائها على عدد أكبر من الأجزاء ، فإن خلية الذاكرة الثابتة تشغل مساحة أكبر بكثير على الشريحة مقارنة بخلية الذاكرة الديناميكية. لذلك تحصل على ذاكرة أقل لكل شريحة ، وهذا يجعل ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة باهظة الثمن.
إنه أسرع: نظرًا لأن SRAM لا يحتاج إلى التحديث ، فهو عادةً أسرع. يبلغ متوسط وقت الوصول إلى DRAM حوالي 60 نانوثانية ، بينما يمكن أن توفر SRAM أوقات وصول تصل إلى 10 نانوثانية.
أكثر تطبيقات SRAM شيوعًا هي أن تكون بمثابة ذاكرة تخزين مؤقت للمعالج (CPU). في مواصفات المعالج ، يتم سرد هذا على أنه ذاكرة التخزين المؤقت L2 أو ذاكرة التخزين المؤقت L3. أداء SRAM سريع حقًا ولكن SRAM باهظ الثمن ، لذا فإن القيم النموذجية لذاكرة التخزين المؤقت L2 و L3 تتراوح من 1 ميجابايت إلى 8 ميجابايت.
ذاكرة الوصول العشوائي ثابتة مقابل ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية
الفرق الرئيسي بين الاثنين هو التكنولوجيا المستخدمة للاحتفاظ بالبيانات. بسبب هذا الاختلاف الرئيسي ، تنشأ اختلافات أخرى أيضًا. يستخدم SRAM المزالج لتخزين البيانات (دائرة الترانزستور) ، بينما يستخدم DRAM المكثفات لتخزين البتات في شكل شحن. يستخدم SRAM تقنية CMOS عالية السرعة للبناء ، بينما يستخدم DRAM عمليات DRAM الخاصة لتحقيق كثافة عالية محسّنة. تتميز ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية ببنية داخلية بسيطة مقارنةً بالذاكرة SRAM.
سرام مقابل درام سبيد
عادةً ما يكون SRAM أسرع من DRAM لأنه لا يحتوي على دورات تحديث. نظرًا لأن كل خلية ذاكرة SRAM تتكون من 6 ترانزستورات على عكس خلية ذاكرة DRAM ، والتي تتكون من 1 ترانزستور ومكثف واحد ، فإن تكلفة كل خلية ذاكرة أكبر بكثير في SRAM مقارنة بـ DRAM.
آمل أن تكون قد فهمت الفرق الآن بين SRAM و DRAM . والأهم من ذلك السبب وراء الحاجة إلى تحديث ذاكرة الوصول العشوائي مئات الوقت في دورة الساعة. لا يزال لديك أي اقتراح استفسار لا تتردد في مناقشة التعليقات.
اقرأ أيضا