حافظه دسترسی تصادفی ایستا چیست؟

• SRAM (حافظه دسترسی تصادفی ایستا) چیست؟

SRAM (رم استاتیک/ایستا) نوعی حافظه با دسترسی تصادفی (RAM) است که بیت های داده را تا زمانی که برق تامین می شود در حافظه خود حفظ می کند. برخلاف رم پویا (DRAM) که باید به طور مداوم به روز شود، SRAM این نیاز را ندارد و در نتیجه عملکرد بهتر و مصرف انرژی کمتری دارد. با این حال، SRAM نیز گرانتر از DRAM است و به فضای بسیار بیشتری نیاز دارد.

SRAM   معمولاً برای حافظه نهان رایانه مانند حافظه نهان L2 یا L3 پردازنده استفاده می شود. به دلیل هزینه و اندازه آن ، برای حافظه اصلی کامپیوتر استفاده نمی شود.   بیشتر رایانه ها به جای آن از DRAM استفاده می کنند زیرا از چگالی بیشتر با هزینه کمتر برای هر مگابایت (MB) پشتیبانی می کند. با این حال،  SRAM  اغلب برای مقاصد دیگر استفاده می شود.  به عنوان مثال، ممکن است بخشی از RAMDAC   روی کارت گرافیک یا ویدیوی رایانه باشد.   همچنین ممکن است در یک درایو دیسک ؛ به عنوان حافظه پنهان، در یک دستگاه جانبی مانند چاپگر یا نمایشگر LCD، یا در یک دستگاه شبکه مانند روتر یا سوئیچ استفاده شود.

SRAM  را می توان به روش های دیگر دستگاه ها نیز یافت. به عنوان مثال، تراشه های SRAM اغلب در تلفن های همراه، wearables  و سایر لوازم الکترونیکی مصرفی استفاده می شوند. آنها همچنین ممکن است در محصولات پزشکی embedded  شده باشند، که می تواند شامل هر چیزی از سمعک گرفته تا شبکه های ناحیه بدن که شامل چندین دستگاه embedded  شده در بدن باشد. علاوه بر این، SRAM در اسباب‌بازی‌ها، لوازم خانگی، خودروها، تجهیزات صنعتی و طیف وسیعی از دستگاه‌های IoT استفاده می‌شود.

• رم استاتیک (ایستا) در مقابل رم داینامیک (پویا)

SRAM  و DRAM هر دو نوع حافظه فرّار هستند، به این معنی که در صورت قطع برق، اطلاعات خود را از دست می دهند. با وجود این شباهت، آنها از جنبه های مهمی با هم تفاوت دارند.  بیشتر این تفاوت در نحوه ساخت آنها نهفته است . SRAM از یک مدار  flip-flop  برای ذخیره هر بیت داده استفاده می کند. مدار دو حالت پایدار را ارائه می دهد که به صورت 1 یا 0 خوانده می شود.  برای پشتیبانی از این حالت ها، مدار به شش ترانزیستور نیاز دارد، چهار ترانزیستور برای ذخیره بیت و دو ترانزیستور برای کنترل دسترسی به سلول.   به دلیل وجود همه این ترانزیستورها، یک تراشه SRAM ظرفیت بسیار کمتری نسبت به یک تراشه DRAM با اندازه مشابه دارد.

DRAM  فقط به یک ترانزیستور و یک خازن برای ذخیره بیت نیاز دارد.   خازن الکترون هایی را نگه می دارد که 0 یا 1 بودن بیت را تعیین می کنند.  ترانزیستور به عنوان سوئیچ برای خواندن و تغییر حالت خازن عمل می کند.   متأسفانه خازن‌های DRAM تمایل به نشت الکترون‌ها و از دست دادن بار خود دارند، بنابراین باید به‌طور دوره‌ای برای حفظ داده‌های خود به‌روزرسانی شوند، که می‌تواند بر سرعت دسترسی و افزایش مصرف انرژی تأثیر بگذارد.

به دلیل معماری های مختلف، SRAM  عملکرد بهتری دارد و به قدرت کمتری نیاز دارد، به خصوص زمانی که بیکار باشد. با این حال، نمی تواند به اندازه DRAM داده ذخیره کند و البته که گران تر است.  جدول زیر چندین تفاوت کلیدی بین SRAM و DRAM را نشان می دهد.

هر دو SRAM و DRAM به راحتی از بیشتر حافظه های غیر فرّار امروزی، حتی آخرین نسل از درایوهای فلش و حافظه های کلاس ذخیره سازی مانند  Intel Optane ، بهتر عمل می کنند.  احتمالاً سیستم‌های رایانه‌ای برای مدتی به SRAM و DRAM متکی خواهند بود، اگرچه تحقیقات زیادی در حال انجام است که به دنبال جایگزین‌هایی برای حافظه و ذخیره‌سازی است.

تا آن زمان، SRAM  و DRAM مزایا و معایبی را ارائه می‌دهند که آنها را برای موارد استفاده خاص ،مناسب‌تر می‌سازد.  به همین دلیل است که از  DRAM  برای حافظه رایانه و از SRAM برای حافظه پنهان آن استفاده می شود که به سریع ترین سرعت دسترسی ممکن نیاز دارد.   در واقع، SRAM می‌تواند به طور بالقوه برای هر نوع دستگاهی که عملکرد و مصرف انرژی در آن دغدغه اصلی است، مفید باشد.

منبع :

https://www.techtarget.com/whatis/definition/SRAM-static-random-access-memory

گرد آوری ، ترجمه و تنظیم :  ” بهشاد ابرقوئیان  “

#تکباکس_آی_آر #تکباکس_آی_آر #ذخیره_ساز #سرور  #تجهیزات_شبکه  #اس_رم #دی_رم #اینتل_آپتین  #حافظه_غیر_فرار

#techboxir #techboxiran #server #storage #sram #dram #inteloptane #flipflopcircuit #volatilememory