I dispositivi informatici come i nostri hanno sia SRAM che DRAM a portata di mano. La loro funzione principale è fornire dati da e verso il processore.
Sebbene svolgano funzioni simili, differiscono per prezzo e velocità. Ciò è dovuto al modo in cui funzionano e alla tecnologia utilizzata per produrli.
I moduli statici o SRAM si presentano come cache e registri posizionati tra il processore e la memoria principale. È un tipo di memoria superveloce, a bassa densità e più costoso. I dati su una SRAM non devono essere riscritti fintanto che viene fornita alimentazione.
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Nel frattempo, Dynamic o DRAM è il tipo di modulo di memoria che in genere consideriamo “RAM”. Presente sulla scheda madre , è una memoria più economica, ad alta densità e relativamente più lenta.
Sommario
Che cos’è la RAM dinamica?
La RAM dinamica o DRAM è un tipo di memoria prodotta utilizzando condensatori e transistor. Questa memoria può contenere dati più densamente di una SRAM ed è anche più economica da produrre.
La DRAM perde tutti i suoi dati quando il sistema interrompe l’alimentazione perché è una memoria volatile. Come suggerisce il nome, Dynamic in DRAM significa che i dati vengono scritti ripetutamente per conservarli, anche quando l’alimentazione è costante.
A differenza di SRAM, il fattore determinante per la velocità e la capacità dei moduli di memoria dinamica non si basa sul loro livello gerarchico. Invece, la loro generazione li determina. L’ ultima è la quinta generazione della topologia DDR (DDR5 o Double Data Rate Fifth).
Cos’è la RAM statica?
I produttori utilizzano flip-flop e transistor per creare RAM statica. Questo tipo di modulo di memoria può trasferire i dati più velocemente rispetto alla DRAM. Sono anche molto più piccoli della loro controparte dinamica, essendo solo un paio di megabyte di dimensione.
Anche la RAM statica è un tipo di memoria volatile, ma a causa della tecnologia utilizzata per produrla, i dati esistenti nella SRAM vengono archiviati senza essere riscritti. Invece, quando arrivano nuovi dati, i vecchi dati vengono sovrascritti e la CPU utilizza quindi le nuove informazioni per l’elaborazione.
I moduli di memoria statica funzionano su base gerarchica, il che significa che la memoria cache più veloce è la cache di livello 1 o L1 e, successivamente, la cache di livello 2 o L2 e così via.
Differenze tra RAM dinamica e RAM statica
Tecnologia utilizzata
Entrambi i moduli di memoria contengono dati che la CPU deve recuperare ed elaborare. Tuttavia, il modo in cui svolgono questo compito e la tecnologia utilizzata per produrli differiscono.
SRAM memorizza i bit su un tipo di flip-flop noto come latch . Qui i dati vengono memorizzati sotto forma di tensioni. DRAM, tuttavia, funziona mantenendo i dati come cariche su un condensatore all’interno di un transistor.
Questi moduli di memoria sono disponibili anche in varie forme e forme. La DRAM, essendo un componente modulare, ha più forme rispetto a una SRAM. I fattori di forma più comuni per DRAM sono
- DIMM (Dual In-line Memory Module) è il modulo di memoria standard utilizzato nei computer di classe desktop. Hanno l’ingombro maggiore tra i moduli di memoria in linea.
- SODIMM (Small Outline Dual In-line Memory Module) viene utilizzato nei laptop e nei computer portatili. Hanno un profilo molto più piccolo rispetto ai moduli DIM.
- La RAM MicroDIMM (Micro Dual In-line Memory Module) viene utilizzata su dispositivi palmari come smartphone e tablet. Questi moduli di memoria hanno un ingombro ancora inferiore rispetto alla RAM SODIMM.
- SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) è un tipo di DRAM molto più veloce che sincronizza il suo ciclo di clock con la CPU. Questo processo di sincronizzazione significa che la CPU non deve attendere fino al successivo conteggio del clock per accedere ai dati della RAM. Questo processo aumenta la velocità di trasferimento dei dati tra il processore e la memoria principale.
- Anche la RAM GDDR (Graphics Double Data Rate RAM) è un tipo di DRAM che elabora i dati grafici. Funzionano scaricando ed elaborando i dati grafici per la CPU.
SRAM si presenta sotto forma di cache e registri. Si tratta di moduli di memoria che puntano soprattutto sulla velocità. Non sono aggiornabili o sostituibili e sono integrati nella CPU o saldati alla scheda madre.
Casi d’uso
A causa del loro funzionamento, la RAM dinamica e quella statica sono progettate per casi d’uso molto diversi.
La DRAM è preferibile quando la memoria di elaborazione richiede un basso costo e un’elevata capacità di memorizzazione. Pertanto, funzionano come memoria principale per i dispositivi di livello consumer. SRAM, invece, viene utilizzato su componenti in cui la velocità è la priorità principale e il costo non è un problema.
Il caso d’uso principale della DRAM è quello di contenere grandi quantità di dati a cui il processore deve accedere. A causa della tecnologia utilizzata per produrlo, la DRAM può impacchettare i transistor in modo più denso rispetto al fermo di una SRAM.
SRAM funziona come un buffer tra la memoria principale e il processore. Memorizza le informazioni e le istruzioni per le applicazioni utilizzate di frequente che consentono quindi al processore di accedere e caricare rapidamente le applicazioni.
Prezzo
La RAM dinamica e statica utilizzano tecnologie diverse durante la produzione. La SRAM, costituita da chiusure, occupa uno spazio fisico maggiore rispetto alla DRAM, che utilizza un condensatore e un transistor per la costruzione.
Ciò richiede una quantità considerevole di risorse per costruire una SRAM con la stessa capacità di memorizzazione dei dati di una DRAM. Pertanto, la maggior parte dei produttori installa una SRAM con uno spazio di archiviazione notevolmente inferiore per ridurre i costi del prodotto.
Verdetto
Di seguito sono riportate le principali differenze tra RAM statica e dinamica
| Differenze | DRAM | Sram |
| Tecnologia utilizzata | Realizzato utilizzando condensatori e transistor | Realizzato utilizzando infradito (in particolare chiusure) |
| Capacità dati | È in grado di memorizzare più dati rispetto a SRAM | Memorizza meno dati rispetto alla DRAM |
| Tasso di trasferimento | Velocità di trasferimento dati più lenta rispetto a SRAM (<60ns) | Velocità di trasferimento dati significativamente più veloce rispetto alla DRAM (<10ns) |
| Caso d’uso | Utilizzato per creare moduli di memoria DIMM | Utilizzato per creare cache e registri su una CPU |
| Prezzo | Più economico di SRAM da produrre | Più costoso della DRAM da produrre |
| Conservazione dei dati | I dati devono essere costantemente riscritti per conservarli, anche quando l’alimentazione è costantemente fornita | I dati possono essere scritti una volta e quindi memorizzati finché viene fornita alimentazione |
| Principio di funzionamento | I dati vengono memorizzati sotto forma di cariche elettriche | I dati vengono memorizzati sotto forma di tensione |
| Consumo di energia | Consuma più energia di SRAM | Consuma meno energia della DRAM |
| Misurare | Fisicamente più grande di SRAM | Fisicamente più piccolo della DRAM |
| Posizione | Si trova sulla scheda madre come modulo di memoria principale | Si trova tra il processore e la memoria principale |
| Aggiornabilità | È modulare e può essere aggiornato per aumentare la velocità e la capacità di archiviazione | Non è modulare ed è integrato nel colorante della CPU. Non può essere aggiornato in alcun modo |
Nonostante sia più economica, la DRAM può contenere più dati ma è significativamente più lenta. Perché, in una DRAM, il sistema deve costantemente riscrivere i dati per conservarli.
Sebbene sia molto più costoso, è preferibile utilizzare SRAM quando la velocità è motivo di preoccupazione. SRAM occupa anche più spazio per memorizzare la stessa quantità di dati rispetto a una DRAM. Questi fattori limitanti influenzano quindi i produttori per determinare la capacità di archiviazione di una SRAM.
