Типы оперативной памяти

Память, позволяющая процессору считывать и записывать хранимые в ней данные называется ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), или RAM (Random Access Memory — память с произвольным доступом).

Существует два типа ОЗУ: статическое и динамическое.

Статическое ОЗУ (Static RAM, SRAM) конструируется с ис­пользованием D-триггеров. Информация в ОЗУ сохраняется неизменной (статической) на протяжении всего времени, пока к нему подается питание: секунды, минуты, часы и даже дни.

В динамическом ОЗУ(Dynamic RAM, DRAM),, триггеры не ис­пользуются.

Динамическое ОЗУ представляет собой массив ячеек, каждая из ко­торых содержит транзистор и конденсатор.

Конденсатор может находится в разряженном заряженном или состоянии, что позволяет использовать его для хранения одного бита информации , принимающему соответственно значение ноль или единица.

Поскольку электрический заряд в течение времени уменьшается за счет собственного тока утечки, а также тока закрытого транзистора, каждый бит в динами­ческом ОЗУ должен обновляться (перезаряжаться, регенерироваться, динамически изменяться) каждые несколько миллисе­кунд, чтобы предотвратить потерю данных.

Поскольку об обновлении должна заботиться внешняя логика, динамическое ОЗУ требует более сложного управления, чем статическое.

Однако этот недостаток компенсируется возможностью размещения в одной микросхеме большого объема памяти, при существенно меньшей стоимости.

Поскольку динамическому ОЗУ нужен только 1 транзистор и 1 конденсатор на бит данных (статическому ОЗУ требуется в лучшем случае 6 транзисторов на бит), динамическое ОЗУ имеет очень высокую плотность памяти (много бит на од­ну микросхему).

По этой причине основная память почти всегда строится на основе динамических ОЗУ.

Однако динамические ОЗУ работают очень медлен­но (время доступа занимает десятки наносекунд).

Таким образом, сочетание кэш-памяти на основе статического ОЗУ и основной памяти на основе динами­ческого ОЗУ соединяет в себе преимущества обоих устройств.