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基础知识:RAM的分类

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内存(RAM,随机存储器)可分为静态随机存储器SRAM和动态随机存储器DRAM两种,我们经常说的电脑内存条指的是DRAM,而SRAM接触的相对要少(像大部分的FPGA就是基于SRAM工艺的)。根据RAM的功能和特性等可以将其归类如下表所示:

SRAM           Static RAM——静态存储器
DRAM           Dynamic RAM——动态存储器
SDRAM        Synchronous DRAM——同步动态存储器


3D RAM        3 Dimension RAM——3维视频处理器专用存储器
CDRAM        Cached DRAM——高速缓存存储器
CVRAM         Cached VRAM——高速缓存视频存储器
EDO RAM     Extended Date Out RAM——外扩充数据模式存储器
EDO SRAM   Extended Date Out SRAM——外扩充数据模式静态存储器
EDO VRAM   Extended Date Out VRAM——外扩充数据模式视频存储器
EDRAM         Enhanced DRAM——增强型动态存储器
FRAM            Ferroelectric RAM——铁电体存储器
MDRAM        Multi Bank DRAM——多槽动态存储器
SGRAM        Signal RAM——单口存储器
DPRAM        Dual Port RAM——双端口RAM
SVRAM        Synchronous VRAM——同步视频存储器
VRAM          Video RAM——视频存储器
WRAM         Windows RAM——视频存储器(图形处理能力优于VRAM)

下面对几种常见的RAM略作描述:
SRAM:静态RAM
SRAM(Static Random Access Memory,静态随机存储器),它是一种具有静止存取功能的内存,不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据。
优点:速度快,不必配合内存刷新电路,可提高整体的工作效率。
缺点:集成度低,功耗较大,相同的容量体积较大,而且价格较高,少量用于关键性系统以提高效率。


DRAM:动态RAM
DRAM(Dynamic Random Access Memory,动态随机存储器)是最为常见的系统内存。DRAM 只能将数据保持很短的时间。为了保持数据,DRAM使用电容存储,所以必须隔一段时间刷新(refresh)一次,如果存储单元没有被刷新,存储的信息就 会丢失。

 
SDRAM:同步动态RAM
SDRAM:(Synchronous Dynamic Random Access Memory,同步动态随机存取存储器),为DRAM的一种,同步是指Memory工作需要同步时钟,内部命令的发送与数据的传输都以时钟为基准;动态是 指存储阵列需要不断的刷新来保证数据不丢失;随机是指数据不是线性依次存储,而是由指定地址进行数据读写。


存储单元结构不同导致了RAM容量的不同。一个DRAM存储单元大约需要一个晶体管和一个电容(不包括行读出放大器等),而一个SRAM存 储单元大约需要六个晶体管。DRAM和SDRAM由于实现工艺问题,容量较SRAM大,但是读写速度不如SRAM。一个是静态的,一个是动态的,静态的是 用的双稳态触发器来保存信息,而动态的是用电子,要不时的刷新来保持。


SRAM其实是一种非常重要的存储器,它的用途广泛。SRAM的速度非常快,在快速读取和刷新时能够保持数据完整性。SRAM内部采用的是 双稳态电路的形式来存储数据。所以SRAM的电路结构非常复杂。制造相同容量的SRAM比DRAM的成本高的多。正因为如此,才使其发展受到了限制。因此 目前SRAM基本上只用于CPU内部的一级缓存以及内置的二级缓存,仅有少量的网络服务器以及路由器上能够使用SRAM。

DPRAM:双端口RAM
DPRAM(Dual Port Random Access Memory,双端口随机存储器)是常见的共享式多端口存储器,双口RAM最大的特点是存储数据共享。一个DPRAM存储器配备两套独立的地址、数据和控 制线,允许两个独立的CPU或控制器同时异步地访问存储单元。因为数据共享,就必须存在访问仲裁控制。内部仲裁逻辑控制提供以下功能:对同一地址单元访问 的时序控制;存储单元数据块的访问权限分配;信令交换逻辑(例如中断信号)等。

FRAM:铁电体RAM
FRAM(Ferroelectric Random Access Memory,铁电体存储器),其将ROM的非易失性数据存储特性和RAM的无限次读写、高速读写以及低功耗等优势结合在一起。FRAM产品包括各种接口 和多种密度,像工业标准的串行和并行接口,工业标准的封装类型,以及4Kbit、16Kbit、64Kbit、256Kbit和1Mbit等密度。
FRAM 提供一种与RAM一致的性能,但又有与ROM 一样的非易失性。 FRAM 克服以上二种记忆体的缺陷并合并它们的优点,它是全新创造的产品,一个非易失性随机存取储存器。