اقرأ في هذا المقال
- ما هي ذاكرة الوصول العشوائي SRAM؟
- ما هي ذاكرة الوصول العشوائي DRAM؟
- الفرق بين ذاكرة الوصول العشوائي SRAM وDRAM
ما هي ذاكرة الوصول العشوائي SRAM؟
تستخدم ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM) (SRAM is Static Random Access Memory) ستة ترانزستورات ويتم تصنيعها باستخدام تقنية (CMOS)، تتكون بنية (SRAM) من اثنين من الترانزستورات الإضافية المسؤولة عن التحكم في الوصول، تتكون أيضًا من محولين (cross-coupled inverters)، يتم استخدام هذه العواكس لتخزين بيانات النوع الثنائي، (SRAM) أسرع نسبيًا من الذاكرة (DRAM)، نظرًا لأنّها تستهلك طاقة أقل، فإنّها تعمل كبديل أكثر فعالية من حيث التكلفة من أجل تخزين الذاكرة، يمكن لـ (SRAM) الاحتفاظ بالبيانات فقط مع توفر مصدر الطاقة لها.
ما هي ذاكرة الوصول العشوائي DRAM؟
تشير ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) (DRAM is Dynamic Random Access Memory) إلى نوع من ذاكرة الوصول العشوائي التي تتكون من الترانزستورات والمكثفات، تُستخدم المكثفات في (DRAM) لتخزين البيانات حيث تُظهر قيمة واحد في بت أنّ المكثف مشحون، يصور المكثف المفرغ قيمة الصفر، نظرًا لأنّ المكثفات تميل إلى التفريغ، فهي مسؤولة عن تسرب الشحن في وحدات الذاكرة الحيوية.
تتمتع ذاكرة (DRAM) باستهلاك أعلى للطاقة لأنّها تتسرب باستمرار من الشحن حتى عند إمدادها بالطاقة المستمرة، هذا هو سبب تسمية هذا النوع من ذاكرة الوصول العشوائي بالديناميكية، للاحتفاظ بالبيانات لفترات أطول، يجب تحديث ذاكرة (DRAM) بشكل متكرر بمساعدة دائرة تحديث إضافية، تعد (DRAM) أرخص مقارنة بـ (SRAM) وعادةً ما تكون متاحة بسعة تخزين أعلى للذاكرة، تحتاج (DRAM) إلى ترانزستور واحد فقط لإنشاء كتلة واحدة من الذاكرة.
الفرق بين ذاكرة الوصول العشوائي SRAM وDRAM:
ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، تتكون من نوعين: (DRAM) “ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية” (Dynamic RAM) و(SRAM) “ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة” (Static RAM)، هذان النوعان من ذاكرة الوصول العشوائي مفيدان في الاحتفاظ بالبيانات، لكنّهما يفعلان ذلك بطريقتهما، تتنوع إيجابيات وسلبيات استخدام (DRAM) و(SRAM) أيضًا نظرًا لنقاط الاختلاف العديدة بينهما، على سبيل المثال، لكي يتم الاحتفاظ بالبيانات بشكل فعّال في (DRAM)، يجب تحديثها بشكل دوري، ليس هذا هو الحال في (SRAM) حيث تستمر الترانزستورات الموضوعة بداخلها في الاحتفاظ بالبيانات حتى يتم قطع التيار الكهربائي.
يمكن فهم السرعة والوظائف والأداء والميزات الخاصة بهذين النوعين من ذاكرة الوصول العشوائي من خلال المرور بنقاط الاختلاف بين ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة والديناميكية، الجدول التالي يوضح هذه الاختلافات:
جدول المقارنة SRAM vs DRAM:
| أوجه المقارنة | DRAM | SRAM |
| التعريف | تشير ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية إلى نوع من ذاكرة الوصول العشوائي التي توفر تخزينًا لكل بت من البيانات داخل مكثف مختلف في أي نوع دائرة متكاملة معينة. | تشير ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة إلى نوع معين من ذاكرة أشباه الموصلات، إنّها تستخدم دائرة قفل من نوع ثنائي الاستقرار لقضية تخزين كل جزء من البيانات، إنّها ثابتة ولا تحتاج إلى تحديث دوري لأدائها. |
| التطبيقات العامة | تمّ العثور على (DRAM) بشكل أساسي باعتبارها الذاكرة الرئيسية في أجهزة الكمبيوتر (مثل DDR3)، لا ينصح بها للتخزين طويل المدى. | وحدات التخزين المؤقت (cache) (L2 وL3) في وحدة المعالجة المركزية (CPU) هي المجالات العامة لتطبيق (SRAM). |
| الحجم النموذجي | (1GB إلى 2GB DRAM) موجود بشكل شائع في الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية، تبلغ سعة ذاكرة (DRAM) من (4) جيجا بايت إلى (16) جيجا بايت في معظم أجهزة الكمبيوتر المحمولة. | (1) ميجابايت إلى (16) ميجابايت هي سعة تخزين (SRAM). |
| الموقع حيث توجد | يتم وضع الذاكرة الديناميكية على اللوحة الأم. | يمكن العثور على (SRAM) على المعالج أو وضعه بين الذاكرة الرئيسية والمعالج لجهاز الكمبيوتر. |
| السرعة | تتميز (DRAM) بخصائص الذاكرة خارج الرقاقة، تتمتع بوقت وصول أكبر من ذاكرة الوصول العشوائي (SRAM) وبالتالي فهي أبطأ. | (SRAM) في شكل ذاكرة على الرقاقة، لها وقت وصول صغير، وبالتالي فهي أسرع من (DRAM). |
| سعة التخزين | تمتلك (DRAM) سعة تخزين أكبر. | عادةً ما تكون (SRAM) أصغر حجمًا. |
| الفعالية من حيث التكلفة | سعر (DRAM) معقول. | تعد ذاكرة (SRAM) باهظة الثمن وبالتالي فهي أقل فعالية من حيث التكلفة من (DRAM). |
| الكثافة | ال (DRAM) ذات كثيفة للغاية. | تعد ذاكرة (SRAM) أكثر ندرة من (DRAM) من حيث الكثافة. |
| بناء التصميم | تتميز ذاكرة (DRAM) بالبساطة في التصميم وبالتالي فهي سهلة التنفيذ، نظرًا لأنّ عدد الترانزستورات الموجودة في وحدة الذاكرة تؤثر على سعتها، يمكن لوحدة (DRAM) أن تكون ذات سعة أعلى بست مرات من أي وحدة (SRAM) مع نفس العدد من الترانزستورات. | بناء وتصميم (SRAM) معقد لأنّه يستخدم أنواعًا مختلفة من الترانزستورات لأدائه. |
| عدد الترانزستورات | يتطلب (DRAM) ترانزستورًا واحدًا لتشكيل كتلة من الذاكرة. | كتلة واحدة من الذاكرة في (SRAM) تجعل من الضروري تضمين ستة ترانزستورات. |
| طبيعة تسرب الشحنة | تعد ذاكرة (DRAM) ديناميكية لأنّها تستخدم مكثفًا ينتج تيار تسرب، هذا ممكن بسبب وجود المادة العازلة داخل المكثف، يتم استخدام العازل لفصل الألواح الموصلة ويفشل في أن يكون عازلًا مثاليًا، هذا هو السبب وراء احتياج (DRAM) لدائرة تحديث الطاقة. | لا تواجه (SRAM) أي مشاكل تتعلق بتسرب الشحنة. |
| استهلاك الطاقة | معدل استهلاك الطاقة أعلى في (DRAM) مقارنة بـ (SRAM). | يعمل (SRAM) على المبادئ المتعلقة بتغيير اتجاه التيار من خلال المفاتيح، لا يحمل رسومًا مثل (DRAM). |
| البساطة | تعد (DRAM) أكثر تعقيدًا مقارنةً بالذاكرة (SRAM). | تعد وحدات (SRAM) أكثر وضوحًا مقارنة بوحدات (DRAM)، يمكن تطوير واجهات سهلة البناء للوصول إلى الذاكرة. |
