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Différence entre SRAM et DRAM

SRAM et DRAM sont les modes de la RAM de circuit intégré où SRAM utilise des transistors et des bascules en construction tandis que la DRAM utilise des condensateurs et des transistors. Celles-ci peuvent être différenciées de nombreuses manières, telles que la mémoire SRAM est comparativement plus rapide que la mémoire DRAM; par conséquent, la mémoire SRAM est utilisée pour la mémoire cache, tandis que la mémoire DRAM est utilisée pour la mémoire principale.

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 comparaisonSRAMDRACHME
La vitesseplus rapideRalentissez
TaillePetitGrand
Coût
CoûteuxPas cher
Utilisé dansMémoire cacheMémoire principale
DensitéMoins denseTrès dense
ConstructionComplexe et utilise des transistors et des loquets.Simple et utilise des condensateurs et très peu de transistors.
Un seul bloc de mémoire nécessite6 transistorsUn seul transistor.
Propriété de fuite de chargePas présentPrésent nécessite donc des circuits de rafraîchissement de l'alimentation
Consommation d'énergieFaibleHaute

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.

La ligne d’adresse SRAM est utilisée pour ouvrir et fermer l’interrupteur et pour commander les transistors T5 et T6 permettant la lecture et l’écriture. Pour l'opération de lecture, le signal est appliqué à ces lignes d'adresse, puis T5 et T6 sont activés et la valeur du bit est lue depuis la ligne B. Pour l'opération d'écriture, le signal est utilisé pour la ligne de bits B et son complément est appliqué pour B ' .

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.

L'amplificateur de lecture spécifie si la cellule contient une logique 1 ou 2 en comparant la tension du condensateur à une valeur de référence. La lecture de la cellule entraîne la décharge du condensateur, qui doit être restauré pour terminer l'opération. Même si une DRAM est fondamentalement un périphérique analogique et utilisé pour stocker le bit unique (c'est-à-dire 0, 1).

Différences clés entre SRAM et DRAM

  1. 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.
  2. La mémoire DRAM est disponible avec une capacité de stockage supérieure, tandis que la mémoire SRAM est de taille réduite.
  3. La SRAM est chère alors que la DRAM est bon marché .
  4. La mémoire cache est une application de SRAM. En revanche, la mémoire DRAM est utilisée dans la mémoire principale .
  5. La DRAM est très dense . Par contre, la SRAM est plus rare .
  6. 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.
  7. 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.
  8. 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.
  9. 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.

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