La RAM (Random Access Memory) est une sorte de mémoire qui nécessite une alimentation constante pour conserver les données qui s'y trouvent. Une fois l'alimentation coupée, les données seront perdues. C'est pourquoi on parle de mémoire volatile . La lecture et l’écriture en RAM sont faciles et rapides et se font par signaux électriques.
Tableau de comparaison
| Base de comparaison | SRAM | DRACHME |
|---|---|---|
| La vitesse | plus rapide | Ralentissez |
| Taille | Petit | Grand |
| Coût | Coûteux | Pas cher |
| Utilisé dans | Mémoire cache | Mémoire principale |
| Densité | Moins dense | Très dense |
| Construction | Complexe et utilise des transistors et des loquets. | Simple et utilise des condensateurs et très peu de transistors. |
| Un seul bloc de mémoire nécessite | 6 transistors | Un seul transistor. |
| Propriété de fuite de charge | Pas présent | Présent nécessite donc des circuits de rafraîchissement de l'alimentation |
| Consommation d'énergie | Faible | Haute |
Définition de SRAM
La mémoire SRAM (Static Random Access Memory) est composée de la technologie CMOS et utilise six transistors. Sa structure comprend deux inverseurs à couplage croisé pour stocker des données (binaires) similaires aux bascules et deux transistors supplémentaires pour le contrôle d'accès. Il est relativement plus rapide que les autres types de RAM tels que DRAM. Il consomme moins d'énergie. La mémoire SRAM peut contenir les données tant qu’elle est alimentée.
Travail de SRAM pour une cellule individuelle:
Pour générer un état logique stable, quatre transistors (T1, T2, T3, T4) sont organisés de manière croisée. Pour générer l'état logique 1, le noeud C1 est haut et C2 est bas; dans cet état, T1 et T4 sont désactivés et T2 et T3 sont activés . Pour l'état logique 0, la jonction C1 est basse et C2 haute; dans l'état donné, T1 et T4 sont activés et T2 et T3 sont désactivés. Les deux états sont stables jusqu'à ce que la tension continue (cc) soit appliquée.
Définition de DRAM
La mémoire DRAM (Dynamic Random Access Memory) est également un type de RAM construite à l'aide de condensateurs et de quelques transistors. Le condensateur est utilisé pour stocker les données où la valeur du bit 1 signifie que le condensateur est chargé et la valeur du bit 0 signifie que le condensateur est déchargé. Le condensateur a tendance à se décharger, ce qui entraîne une fuite des charges.
Le terme dynamique indique que les charges fuient en permanence, même en présence d'une alimentation continue, ce qui explique la consommation accrue d'énergie. Pour conserver les données pendant une longue période, elles doivent être actualisées à plusieurs reprises, ce qui nécessite des circuits de rafraîchissement supplémentaires. En raison d'une fuite de charge, la mémoire DRAM perd des données même si l'appareil est sous tension. La mémoire DRAM est disponible avec une plus grande capacité et est moins chère. Il ne nécessite qu'un seul transistor pour le seul bloc de mémoire.
Fonctionnement d'une cellule DRAM typique:
Au moment de lire et d'écrire la valeur du bit de la cellule, la ligne d'adresse est activée. Le transistor présent dans le circuit se comporte comme un commutateur qui est fermé (permettant le passage du courant) si une tension est appliquée à la ligne d'adresse et ouvert (aucun courant ne circule) si aucune tension n'est appliquée à la ligne d'adresse. Pour l'opération d'écriture, un signal de tension est utilisé sur la ligne de bit où la haute tension indique 1 et la basse tension indique 0. Un signal est ensuite utilisé sur la ligne d'adresse, ce qui permet le transfert de la charge au condensateur.
Lorsque la ligne d'adresse est choisie pour exécuter l'opération de lecture, le transistor s'allume et la charge stockée sur le condensateur est délivrée à une ligne de bit et à un amplificateur de lecture.
Différences clés entre SRAM et DRAM
- La mémoire SRAM est une mémoire sur puce dont le temps d’accès est faible, tandis que la mémoire DRAM est une mémoire hors puce qui dispose d’un temps d’accès important. Par conséquent, SRAM est plus rapide que DRAM.
- La mémoire DRAM est disponible avec une capacité de stockage supérieure, tandis que la mémoire SRAM est de taille réduite.
- La SRAM est chère alors que la DRAM est bon marché .
- La mémoire cache est une application de SRAM. En revanche, la mémoire DRAM est utilisée dans la mémoire principale .
- La DRAM est très dense . Par contre, la SRAM est plus rare .
- La construction de SRAM est complexe en raison de l'utilisation d'un grand nombre de transistors. Au contraire, la DRAM est simple à concevoir et à mettre en œuvre.
- Dans la mémoire SRAM, un seul bloc de mémoire nécessite six transistors, tandis que la DRAM n’a besoin que d’un transistor pour un seul bloc de mémoire.
- La DRAM est appelée dynamique, car elle utilise un condensateur qui produit un courant de fuite du fait du diélectrique utilisé à l'intérieur du condensateur pour séparer les plaques conductrices, ce qui ne constitue pas un isolant parfait et nécessite donc un circuit de rafraîchissement de l'alimentation. D'autre part, il n'y a pas de problème de fuite de charge dans le SRAM.
- La consommation d'énergie dans la mémoire DRAM est supérieure à celle de la mémoire SRAM. La SRAM fonctionne sur le principe de la modification du sens du courant à travers des commutateurs, tandis que la DRAM veille au maintien des charges.
Conclusion
DRAM est un descendant de SRAM. La DRAM est conçue pour surmonter les inconvénients de la SRAM; Les concepteurs ont réduit les éléments de mémoire utilisés dans un bit de mémoire, ce qui a considérablement réduit le coût de la DRAM et augmenté la surface de stockage. Cependant, la mémoire DRAM étant lente et consommant plus d'énergie que la mémoire SRAM, elle doit être actualisée fréquemment en quelques millisecondes pour conserver les charges.
