Многие пользователи компьютеров знакомы с оперативной памятью. Возможно, вы не знаете, что RAM, о которой вы думаете, является типом DRAM. В вашем компьютере также есть немного SRAM. Между ними есть много различий, но с точки зрения пользователя это в основном сводится к тому, что DRAM дешевле и доступна в гораздо больших объемах.
SRAM значительно дороже, но гораздо быстрее. Это приводит к их двум различным использованиям. DRAM используется в качестве основной оперативной памяти системы. Низкая стоимость и высокая плотность полезны, потому что вам нужны гигабайты на современных компьютерах. SRAM используется в качестве кэш-памяти процессора. Высокая скорость здесь превосходна, поскольку она поддерживает работу ЦП, но возможности ограничены, чтобы ЦП оставался доступным.
Объяснение имен
SRAM означает статическую оперативную память, а DRAM — динамическую оперативную память. Однако приведенные выше различия на самом деле не объясняют, почему один считается статическим, а другой динамическим.
Разница на самом деле в том, как работает ячейка памяти. Статическая оперативная память просто должна быть записана. Он будет хранить сохраненные данные без какого-либо дальнейшего взаимодействия, пока есть источник питания. Однако для динамической оперативной памяти требуется регулярная перезарядка каждой ячейки памяти, иначе содержащиеся в ней данные будут потеряны даже при постоянном питании. Ячейка DRAM перезаряжается путем считывания ее содержимого и последующей записи тех же данных.
Примечание: И DRAM, и SRAM являются энергозависимой памятью. Оба потеряют все данные, которые они хранят, если потеряют питание. Это также относится и к PSDRAM.
Конечно, компьютеры не показывают вам, что ваша оперативная память постоянно записывает одни и те же данные обратно в себя. Это было бы совершенно ненужным и сбивающим с толку пользователей. Несмотря на это, центральный процессор, особенно контроллер памяти, должен регулярно давать ячейкам памяти команду выполнить цикл обновления. Что увеличивает нагрузку на контроллер памяти. SRAM не должен делать ничего из этого. Каждая ячейка SRAM не страдает от разрядки заряда, поэтому ячейку никогда не нужно обновлять.
Лучший из двух миров?
PSDRAM, также получивший аббревиатуру PSRAM, означает Псевдостатическая оперативная память. Это форма модифицированной DRAM, которая делает ее более похожей на SRAM. Отдельные ячейки памяти по-прежнему изготавливаются так же, как DRAM, что делает их дешевыми.
Хотя это относительно недорого, плотность ниже, чем у настоящей DRAM. Это связано с тем, что PSDRAM вводит дополнительную внутреннюю схему, которая автоматически обновляет ячейки памяти. Как и SRAM, контроллеру памяти не нужно ничего делать для хранения данных в PSDRAM. Это просто работает.
Упрощение означает, что схема управления, необходимая для взаимодействия с PSDRAM, менее сложна, чем DRAM. Одним из потенциальных недостатков этого является то, что ЦП не контролирует, когда банки памяти обновляется, он может выдать запрос данных сразу после того, как соответствующий банк PSDRAM начал цикл обновления. Эта конкретная проблема означает, что в некоторых случаях может быть неожиданно высокая задержка памяти.
Вывод
PSDRAM является промежуточным звеном между DRAM и SRAM. Ячейки памяти необходимо регулярно обновлять, потому что они построены на том же процессе, что и DRAM. Однако память может быть представлена процессору как SRAM, поскольку внутренняя схема автоматически обновляет ячейки памяти. В конце концов, однако, PSDRAM не предлагает особых преимуществ. Он вообще не используется в стандартных компьютерах.
Это не значит, что PSDRAM плохая, потому что она, безусловно, используется. Его можно найти в некоторых автомобильных системах, промышленных системах управления и системах на основе FPGA, где полезна уменьшенная сложность управления. Но у PSDRAM нет обширного рыночного присутствия, которое вряд ли изменится. Не забудьте поделиться своими мыслями на эту тему в комментариях ниже.