SRAM和DRAM


1、SRAM和DRAM

2、静态存储元件和动态存储元件的比较

---- SRAM存储元件所用MOS管多，占硅片面积大，因而功耗大，集成度低；但因为采用一个正负反馈触发器电路来存储信息，所以只要直流供电电源一直加在电路上，就能一直保持记忆状态不变，所以无需刷新。也不会因为读操作而使状态发生改变，故无需读后再生，特别是它的读写速度快，其存储原理可看作是对带时钟的RS触发器的读写过程。由于SRAM价格比较昂贵，因而适合做高速小容量的半导体存储器，如Cache。

---- DRAM存储元件所用MOS管少，占硅片面积小，因而功耗小，集成度很高；但因为采用电容存储电荷来存储信息，会发生漏电现象，所以要使状态保持不变，必须定时刷新；因为读操作会使状态发生改变，故需读后再生；特别是它的读写速度相对SRAM元件要慢的多，其存储原理可看作是对电容充、放电的过程。相比于SRAM、DRAM价格较低，因而适合做慢速大容量的半导体存储器，如主存。有三种刷新方式：集中、分散和异步。

--1）集中刷新。在整个刷新间隔内，前一段时间用于正常的读写操作，而在后一段时间停止读写操作，集中逐行进行刷新。因为刷新操作同时对所有芯片进行，所以刷新过程中整个存储器都不能进行正常读写操作。由于集中刷新时间较长，因此处于这种非正常工作状态的时间较长，极大影响系统执行效率，所以很少采用集中式刷新方式。

--2）分散刷新。将一个存储周期分为两段，前一段时间用于正常读写操作，后一段时间用于刷新操作。这样，不存在死区，但是每个存储周期的时间加长。所以这种方式也很少使用。

--3）异步刷新。将一个刷新周期分配给所有行，使得在一个刷新周期内每一行都至少被刷新一次，且仅被刷新一次。若刷新周期为64ms，则相邻两行之间的刷新间隔就是64ms/行数。目前用的较多。

3、SDRAM芯片技术

---- 目前主存常用的是基于SDRAM（Synchronous DRAM）芯片技术的内存条，包括DDR SDRAM、DDR2SDRAM和DDR3 SDRAM等。 SDRAM的工作方式与传统的DRAM有很大不同。传统的DRAM与CPU之间采用异步方式交换数据，CPU发出地址和控制信号后，经过一段延迟时间，数据才读出或写入。在这段时间里，CPU不断采样DRAM的完成信号，在没有完成之前，CPU插入等待状态而不能做其他工作。

---- 而SDRAM芯片则不同，其读写受系统时钟控制，因此与CPU之间采用同步方式交换数据。它将CPU或其他主设备发出的地址和控制信息锁存起来，经过确定的几个时钟周期后给出响应。因此，主设备在这段时间内可以安全的进行其他操作。SDRAM的每一步操作都在外部系统时钟CLK的控制下进行，支持突发（burst）传输方式。只要在第一次存取时给出首地址，以后按地址顺序读写即可，而不再需要地址建立时间和行、列预充电时间，就能连续快速地从行缓冲器中输出一连串数据。

 SRAM是静态内存，SDRAM是同步动态内存

    每单位容量的DRAM使用较少的晶体管而且占用面积小，而SRAM则是用较多晶体管占用的面也要相对大不少；DRAM需要不断刷新来维持所存储的数据，SRAM则不需要；DRAM的存取时钟间隔长，而SRAM的速度快，时间短；DRAM的耗电低，SRAM耗电大。

    目前，相同容量的SRAM价格是SDRAM的8倍左右，面积则将近大4倍，所以SRAM常用于快速存储的较低容量的RAM需求，比如Cache(缓存），比如CPU内部的L1 Cache和主板上的L2 Cache，一般只有几百K。