Memorie SRAM: RAM statică

Tutorialul de memorie cu semiconductori include:
Tipuri de memorie & tehnologii Specificații de memorie & parametri
Tipuri de memorie: DRAM EEPROM EEPROM Flash FRAM MRAM MRAM Memorie cu schimbare de fază SDRAM SRAM

SRAM sau memoria statică cu acces aleatoriu este o formă de memorie semiconductoare utilizată pe scară largă în electronică, microprocesoare și aplicații informatice generale. Această formă de memorie cu semiconductori își primește numele de la faptul că datele sunt păstrate acolo în mod static și nu trebuie să fie actualizate în mod dinamic, ca în cazul memoriei DRAM. În timp ce datele din memoria SRAM nu trebuie să fie actualizate în mod dinamic, ele sunt totuși volatile, ceea ce înseamnă că atunci când se întrerupe alimentarea cu energie electrică a dispozitivului de memorie, datele nu mai sunt reținute și vor dispărea.

Bazele SRAM

Există două caracteristici cheie ale SRAM – Static random Access Memory (memorie statică cu acces aleatoriu), iar acestea o diferențiază de alte tipuri de memorie disponibile:

• Datele sunt reținute în mod static: Aceasta înseamnă că datele sunt păstrate în memoria semiconductoare fără a fi nevoie să fie reîmprospătate atâta timp cât memoria este alimentată cu energie electrică.
• Memoria SRAM este o formă de memorie cu acces aleatoriu: O memorie cu acces aleatoriu este o memorie în care locațiile din memoria semiconductoare pot fi scrise sau citite în orice ordine, indiferent de ultima locație de memorie care a fost accesată.

Circuitul pentru o celulă de memorie SRAM individuală cuprinde, de obicei, patru tranzistoare configurate ca două invertoare cu cuplaj încrucișat. În acest format, circuitul are două stări stabile, iar acestea echivalează cu stările logice „0” și „1”. În plus față de cei patru tranzistoare din celula de memorie de bază, sunt necesare încă două tranzistoare pentru a controla accesul la celula de memorie în timpul operațiilor de citire și scriere. Acest lucru face un total de șase tranzistori, ceea ce face ceea ce se numește o celulă de memorie 6T. Uneori se utilizează tranzistoare suplimentare pentru a obține celule de memorie de 8T sau 10T. Acești tranzistori suplimentari sunt utilizați pentru funcții cum ar fi implementarea unor porturi suplimentare într-un fișier de registre etc. pentru memoria SRAM.

Deși orice dispozitiv de comutație cu trei terminale poate fi utilizat într-o SRAM, MOSFET-urile și în special tehnologia CMOS sunt utilizate în mod normal pentru a se asigura obținerea unor niveluri foarte scăzute de consum de energie. Având în vedere că memoriile cu semiconductori se extind la dimensiuni foarte mari, fiecare celulă trebuie să atingă niveluri foarte scăzute de consum de energie pentru a se asigura că întregul cip nu disipează prea multă energie.

Funcționarea celulei de memorie SRAM

Funcționarea celulei de memorie SRAM este relativ simplă. Atunci când celula este selectată, valoarea care urmează să fie scrisă este stocată în flip-flopsurile cuplate încrucișat. Celulele sunt aranjate într-o matrice, fiecare celulă fiind adresabilă individual. Majoritatea memoriilor SRAM selectează un întreg rând de celule la un moment dat și citesc conținutul tuturor celulelor din rând de-a lungul liniilor de coloană.

Deși nu este necesar să existe două linii de biți, folosind semnalul și inversul acestuia, aceasta este o practică normală care îmbunătățește marjele de zgomot și îmbunătățește integritatea datelor. Cele două linii de biți sunt trecute la două porturi de intrare pe un comparator pentru a permite accesarea avantajelor modului de date diferențial, iar micile oscilații de tensiune care sunt prezente pot fi detectate mai precis.

Accesul la celula de memorie SRAM este activat de linia de cuvânt. Aceasta controlează cele două tranzistoare de control al accesului care controlează dacă celula trebuie să fie conectată la liniile de biți. Aceste două linii sunt folosite pentru a transfera date atât pentru operațiile de citire cât și pentru cele de scriere.

Aplicații ale memoriei SRAM

Există multe tipuri diferite de memorii semiconductoare care sunt disponibile în zilele noastre. Este necesar să se facă alegeri cu privire la tipul de memorie corect pentru o anumită aplicație. Posibil ca două dintre cele mai utilizate tipuri să fie DRAM și memoria SRAM, ambele fiind utilizate în scenarii de procesoare și calculatoare. Dintre acestea două, SRAM este puțin mai scumpă decât DRAM. Cu toate acestea, SRAM este mai rapidă și consumă mai puțină energie, în special atunci când este inactivă. În plus, memoria SRAM este mai ușor de controlat decât DRAM, deoarece nu trebuie să se țină cont de ciclurile de reîmprospătare și, în plus, modul în care poate fi accesată SRAM este mai exact accesul aleatoriu. Un alt avantaj al SRAM este faptul că este mai densă decât DRAM.

Ca urmare a acestor parametri, memoria SRAM este utilizată acolo unde viteza sau consumul redus de energie sunt considerente. Densitatea sa mai mare și structura mai puțin complicată o pretează, de asemenea, la utilizarea în scenarii de memorie cu semiconductori în care se utilizează memorie de mare capacitate, ca în cazul memoriei de lucru din cadrul computerelor.

Mai multe componente electronice:
Rezistențe Condensatoare Inductori Cristale de cuarț Diode Tranzistor Fototransistor FET Tipuri de memorie Tiristoare Conectori Conectori Conectoare RF Valve / Tuburi Baterii Întrerupătoare Relee
Întoarceți la meniul Componente . . .