DRAM (dynamic random access memory) (Čeština)

Dynamic random access memory (DRAM) je druh polovodičové paměti, která se obvykle používá pro data nebo kód programu potřebuje počítač, procesor fungovat. DRAM je běžný typ paměti s náhodným přístupem (RAM), který se používá v osobních počítačích (PC), pracovních stanicích a serverech. Náhodný přístup umožňuje procesoru PC přistupovat k jakékoli části paměti přímo, než aby musel postupovat postupně od výchozího místa., RAM se nachází v blízkosti procesoru počítače a umožňuje rychlejší přístup k datům než paměťová média, jako jsou pevné disky a ssd disky.

jak DRAM funguje?

paměť je vyrobena z bitů dat nebo programového kódu, které jsou uspořádány v dvourozměrné mřížce. DRAM bude ukládat bitů dat v tom, co se nazývá úložiště, nebo paměťové buňky, skládající se z kondenzátoru a tranzistoru. Paměťové buňky jsou obvykle uspořádány v obdélníkové konfiguraci. Když je náboj odeslán přes sloupec, aktivuje se tranzistor ve sloupci., DRAM skladování buněk je dynamický, což znamená, že musí být aktualizována nebo dostal nové elektronické nabíjet každých pár milisekund kompenzovat poplatek úniky z kondenzátoru.

paměťové buňky budou pracovat s jinými obvody, které lze použít k identifikaci řádků a sloupců, sledování procesu obnovení, instruování buňky, zda přijmout poplatek a číst nebo obnovit data z buňky.

DRAM je jednou z možností polovodičové paměti, kterou může návrhář systému použít při vytváření počítače., Alternativní možnosti paměti zahrnují statickou paměť RAM (SRAM), elektricky vymazatelnou programovatelnou paměť pouze pro čtení (EEPROM), ani blesk a NAND flash. Mnoho systémů používá více než jeden typ paměti.

typy DRAM

existuje mnoho typů DRAM, které lze v zařízení použít. Některé příklady zahrnují následující:

• Synchronní DRAM (SDRAM) synchronizuje paměť s rychlostí CPU rychlosti hodin, nechat paměťový řadič vědět, CPU clock cycle. To umožňuje CPU provádět více pokynů najednou.,
• Rambus DRAM (RDRAM) byl více široce používán v časných 2000s pro grafické karty.
• Double Data Rate SDRAM (DDR SDRAM) téměř zdvojnásobuje šířku pásma v datové rychlosti SDRAM pomocí dvojitého připnutí. Tento proces umožňuje přenos dat na stoupajících a klesajících okrajích hodinového signálu. Byl k dispozici v různých iteracích v průběhu času, včetně DDR2 SDRAM, DDR3 SDRAM a DDR4 SDRAM.
• režim Fast page DRAM (FPM DRAM) poskytuje vyšší výkon než jiné typy DRAM prostřednictvím zaměření na rychlý přístup na stránku.,
• Extended data out DRAM (EDO DRAM) zlepšuje čas na čtení z paměti na mikroprocesorech, jako je Intel Pentium.

mezi hlavní výrobce DRAM patří Samsung, Rambus, PNY Technologies a SK Hynix.

Typy DRAM balení

Existují dva hlavní typy DRAM balení: single inline memory module (SIMM) a dual inline paměť module (DIMM). Jeden inline paměťový modul balení je považován za zastaralý nyní a byl použit v roce 1980 do roku 1990. SIMMs přišel v 30 a 72 pin sad a obvykle měl 32 přenosové rychlosti bit dat., DIMM, na druhou stranu, jsou běžně používány nyní a jsou duální inline – to znamená, že mají kolíky na obou stranách čipu. DIMM mají běžně 168 pin konektory – nebo více-a podporují 64 bit rychlost přenosu dat.

typy balíčků DRAM pro DIMM jsou nastaveny jako různé architektury integrovaných obvodů. Některé z nich zahrnují následující:

• Unbuffered DIMM (UDIMMs) se běžně používají na stolních počítačích a noteboocích. Ty stojí méně a běží rychleji, ale jsou méně stabilní.
• registrované DIMM (RDIMMs) se běžně používají se servery., Ty jsou stabilnější a snižují napětí na řadiči paměti CPU.
• plně vyrovnávací paměti DIMM (FB-DIMM) se používají ve větších paměťových systémech. Jsou spolehlivější, protože mohou zlepšit metody detekce chyb a udržovat integritu signálu.

Výhody

mezi hlavní výhody DRAM zahrnují následující:

• Jeho design je jednoduchý, vyžaduje pouze jeden tranzistor.,
• náklady jsou nízké ve srovnání s alternativními typy paměti, jako je SRAM.
• poskytuje vyšší úrovně hustoty.
• více dat lze uložit pomocí DRAM.
• paměť lze obnovit a odstranit, když je program spuštěn.

Nevýhody

hlavní nevýhody DRAM zahrnují následující:

• Paměť je Volatilní.
• spotřeba energie je ve srovnání s jinými možnostmi vysoká.
• výroba je složitá.
• Data v paměťových buňkách je třeba aktualizovat.
• je pomalejší než SRAM.

DRAM vs., SRAM

DRAM je nástupcem SRAM. Konstruktéři paměti snížili počet prvků na bit a eliminovali diferenciální bitové čáry, aby zachránili oblast čipu, aby vytvořili DRAM. Výsledkem je, že DRAM je levnější na výrobu než SRAM.

ale SRAM si zachovává některé výhody oproti DRAM. SRAM nemusí být obnovován, protože pracuje na principu přepínání proudového toku v jednom ze dvou směrů, než aby držel náboj na místě v úložné buňce. SRAM se obecně používá pro mezipaměť, ke které lze přistupovat rychleji než DRAM.,

SRAM je schopen čtení/zápisu na úrovni byte a je rychlejší při čtení / zápisu než DRAM. DRAM zapisuje data na úrovni bajtů a čte na úrovni stránky s více bajty.

rozdíly výkonu se liší podle toho, zda je systém v aktivním nebo spánkovém režimu. DRAM vyžaduje méně energie než SRAM v aktivním stavu, ale SRAM spotřebovává podstatně méně energie než DRAM v režimu spánku.

historie

jedno z prvních použití DRAM bylo v kalkulačce Toshiba v roce 1965-pomocí kapacitní formy DRAM, která byla vyrobena z bipolárních paměťových buněk., Téhož roku IBM vytvořila 16bitový křemíkový paměťový čip. V této době však bipolární DRAM, který byl používán, nemohl konkurovat magnetické jádrové paměti. To platilo o DRAM až do vynálezu, pokud tranzistor s efektem pole kov-oxid-polovodič (MOSFET), který vede k kov-oxid-polovodičovému DRAM-nebo MOS DRAM. Patent na MOS DRAM byl udělen v roce 1968. 1969 viděl Intel vyvinout DRAM, který používal tři tranzistorové buňky.

Intel se zlepšil na svém produktu DRAM s Intel 1103 v roce 1970 a viděl komerční použití., Kolem této doby bylo, když paměť MOS začala dělat více přítomnosti na trhu ve srovnání s pamětí magnetického jádra.

1973 také viděl vynález Mostek MK4096, 4 KB DRAM. Jednalo se o první DRAM, který zahrnoval multiplexované řádky a řádky adresy sloupců. Mostek MK4096 by se mohl vejít do malých balíčků s malým počtem pin, protože snížil počet požadovaných adresních řádků na polovinu.

v roce 1992 vyvinul Samsung SDRAM, který měl kapacitu 16 Mb.