Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động – DRAM là gì ?

Hiện nay, RAM được tích hợp sẵn ở hai dạng: SRAM (RAM tĩnh) và DRAM (RAM động).

Vậy, DRAM là gì ?

Tại sao lại gọi là Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động ?

DRAM là gì ?

Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động (DRAM hay RAM động) là một loại bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên lưu mỗi bit dữ liệu trong một tụ điện riêng biệt trên một mạch tích hợp. Vì các tụ điện bị rò điện tích nên thông tin sẽ bị mất dần trừ khi dữ liệu được nạp lại đều đặn. Đây là điểm khác biệt so với RAM tĩnh. Ưu điểm của DRAM là có cấu trúc đơn giản: chỉ cần một transistor và một tụ điện cho mỗi bit trong khi cần sáu transistor đối với SRAM. Điều này cho phép DRAM lưu trữ với mật độ cao. Vì DRAM mất dữ liệu khi không có điện nên nó thuộc loại thiết bị nhớ tạm thời.

DRAM là gì ?

DRAM phát triển như thế nào?

DRAM được phát minh bởi tiến sĩ Robert Dennard tại Trung tâm nghiên cứu Thomas J. Watson IBM vào năm 1966 và được cấp bằng sáng chế năm 1968. Tụ điện đã được dùng trong những sơ đồ bộ nhớ đời đầu như: drum của Atanasoff-Berry Computer, ống Williams và ống Selectron.

Vào năm 1969, Honeywell yêu cầu Intel chế tạo cho họ bộ nhớ DRAM sử dụng một cell 3 transistor mà họ vừa phát triển. Nó đã trở thành Intel 1102 (1024×1) vào đầu những năm 1970. Tuy nhiên 1102 gặp nhiều lỗi, điều đó khiến Intel bắt đầu làm việc trên những mẫu thiết kế có cải tiến của riêng họ (việc này được tiến hành bí mật nhằm tránh động chạm tới Honeywell). Chính điều này đã dẫn tới sự ra đời của DRAM thương mại đầu tiên có cell 1 transistor – Intel 1103 (1024×1) vào tháng Mười năm 1970 (mặc dù có chút vấn đề vì số lượng tiêu thụ thâp, mãi đến bản sửa đổi thứ 5).

Bộ nhớ DRAM đầu tiên có nhiều địa chỉ hàng/cột là Mostek MK4096 (4096×1) năm 1973.

Hoạt động của DRAM

DRAM ít tốn kém hơn do sử dụng một bóng bán dẫn và một tụ điện trong mỗi tế bào.

Để lưu trữ thông tin trong ô này, bóng bán dẫn T được bật và một điện áp thích hợp được đặt vào đường bit. Điều này gây ra một lượng điện tích đã biết được lưu trữ trong tụ điện. Sau khi tắt bóng bán dẫn, do thuộc tính của tụ điện, nó bắt đầu phóng điện. Do đó, thông tin được lưu trữ trong ô chỉ có thể được đọc chính xác nếu nó được đọc trước khi điện tích trên các tụ giảm xuống dưới một số giá trị ngưỡng.

Thuê máy chủ giá rẻ chạy game server

Các loại DRAM

1. Asynchronous DRAM (ADRAM)

DRAM là loại không đồng bộ. Thời gian của thiết bị bộ nhớ được điều khiển không đồng bộ. Một mạch điều khiển bộ nhớ chuyên dụng tạo ra các tín hiệu điều khiển cần thiết để điều khiển thời gian.

2. Synchronous DRAM (SDRAM)

SDRAM là loại ram đồng bộ. Tốc độ truy cập của các chip RAM này được đồng bộ hóa trực tiếp với đồng hồ của CPU. Những bộ nhớ này hoạt động ở bus bộ nhớ CPU mà không đặt trạng thái chờ. SDRAM có sẵn trên thị trường dưới dạng các mô-đun kết hợp nhiều chip SDRAM và hình thành dung lượng cần thiết cho các mô-đun.

3. Double-Data-Rate SDRAM (DDR SDRAM)

Phiên bản SDRAM này nhanh hơn. Vì chúng truyền dữ liệu trên cả hai cạnh của đồng hồ, tốc độ truyền dữ liệu được nhân đôi. Để truy cập dữ liệu ở tốc độ cao, các ô nhớ được tổ chức thành hai nhóm, mỗi nhóm được truy cập riêng.

4. Rambus DRAM (RDRAM)

RDRAM cung cấp tốc độ truyền dữ liệu rất cao qua một bus bộ nhớ CPU hẹp. Nó sử dụng các cơ chế tăng tốc khác nhau, như giao diện bộ nhớ đồng bộ, bộ nhớ đệm bên trong các chip DRAM và thời gian tín hiệu rất nhanh. Độ rộng bus dữ liệu Rambus là 8 hoặc 9 bit.

5. Bộ nhớ cache DRAM (CDRAM)

DRAM này là loại đặc biệt với bộ nhớ đệm trên chip (SRAM) hoạt động như một bộ đệm tốc độ cao cho DRAM chính.

>>>  Mẹo kiểm tra tốc độ, kích thước, loại RAM là gì