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動態隨機存取記憶體

出自Taiwan Tongues 台語維基
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動態隨機存取記憶體(英語:Dynamic random-access memory,縮寫:DRAM)是一種半導體記持體,通常被用做主儲存器,用佇儲存運行中的程式佮數據。伊佮靜態隨機存取記憶體(Static random-access memory,SRAM)相比並,具有閣較懸的密度佮較低的成本。

佇咧 DRAM 中,逐个記持單元由一个電容佮一个開關電路組成,主要的作用原理是利用電容內儉電錢的加減來代表一个二進位元(bit)是一抑是零。

因為電晶體會有漏電流的現象,致使電容頂懸所儲存的電錢數量並無夠以正確的判別資料,予資料損蕩去。因此對著 DRAM 來講,周期性地充電是一个不可避免的條件。因為這種需要定時重新整理的特性,所以予人號做「動態」記持體。相對的講,靜態記憶體(SRAM)只要儉入資料了後,著算無重整理也袂拍無去記持。

佮 SRAM 相比並,DRAM 的優勢佇咧結構簡單—— 每一个位元的資料攏干焦需要一个電容佮一个電晶體來處理,相比之下佇 SRAM 上一个位元通常需要六个電晶體。正因緣這個緣故,DRAM 有誠懸的密度,單位體積的容量較懸所以成本較低。毋過顛倒反的,DRAM 嘛有存取速度較慢,食電量較大的缺點。

佮大部份的隨機存取記憶體(RAM)仝款,因為存在 DRAM 中的資料會佇咧電力切斷了足緊消失,因此伊屬於一種揮發性的記憶體(volatile memory)裝置。

動態隨機存取記憶體通常予組織做一系列的記持體晶片,遮的晶片會當通過總線抑是講其他的互相技術來進行連接。逐个記持體晶片會當包含數百萬到幾十億个記持單元。因為 DRAM 儉物件需要閣重整理來操作,所以通常需要使用一寡控制電路,親像記憶體控制器抑是記憶體介面控制器,以管理儲存器操作,就你讀取、寫入去、閣整理過等等。

因為動態隨機存取記持體具較懸的密度佮較低的成本,所以伊予人廣泛應用於個人電腦、侍服器、智慧型手機仔佮其他計算機系統當中。猶毋過,因為重新整理的操作佮其他誠濟因素,動態隨機存取記憶體的效能佮可靠性有時仔會受著影響。所以,咧設計佮實現計算機系統的時陣,需要考慮適當的記持體架構佮控制策略,以確保高效的運行佮穩定性。

工課原理

DRAM 通常以一个電容佮一个電晶體為一个單元排做二維矩陣,左圖所示是一个四 × 四矩陣。基本的操作機制來分做讀 ( Read ) 佮寫 ( Write ),讀的時陣先予 Bitline ( BL ) 先充電佮操作電壓的一半,然後才共電晶體拍開予 BL 佮電容產生電荷共享的現象,若是內部儲存的值為一,著 BL 的電壓會予電荷共享攑懸甲懸甲操作電壓的一半,反之,若是內部儲存的值為零,則會共 BL 電壓搝低著低於操作電壓的一半,得著了 BL 的電壓了後,閣經過大器來判別出內部的值為零和一。來寫的時陣會共電晶體拍開,若欲寫一時則共 BL 電壓扛懸到操作電壓使電容頂儉著操作電壓,若欲寫零時則共 BL 降低到零伏特使電容內部無電荷。

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