SRAM DRAM से तेज क्यों है?

Question

आधुनिक मल्टी-कोर प्रोसेसर में, प्रोसेसर कैश ( L1,L2और L3) SRAMघटती गति के साथ बना होता है ( L2कैश कैश की तुलना में उच्च गति SRAM है L3जो एक लागत व्यापार बंद है)। उपयोग करने का मुख्य कारण मुख्य मेमोरी जो उपयोग करता है, पर SRAMइसका गति लाभ हैDRAM । मैं यह समझना चाहूंगा कि SRAMगति पर लाभ क्यों हुआ है DRAM?

Answer 1

HowStuffWorks (संक्षेप) पर एक लेख से लिया गया :

गतिशील रैम:

डायनेमिक रैम (DRAM) चिप के अंदर, प्रत्येक मेमोरी सेल में एक बिट सूचना होती है और यह दो भागों से बनी होती है: एक ट्रांजिस्टर और एक संधारित्र। ट्रांजिस्टर एक स्विच के रूप में कार्य करता है जो मेमोरी चिप पर नियंत्रण सर्किटरी को संधारित्र को पढ़ने या उसकी स्थिति को बदलने देता है।

उसके बाद लेख DRAM पर कैपेसिटर की तुलना बाल्टियों से करता है, जहाँ DRAM सूचनाओं को संग्रहीत करने के लिए इलेक्ट्रॉनों से भरा होता है (1s संग्रहीत)। इन इलेक्ट्रॉनों को खाली कर दिया जाता है जब जानकारी को हटा दिया जाता है (0s संग्रहीत)। कैपेसिटर के साथ समस्या यह है कि उनके पास लीक है और काफी तेजी से जानकारी खो देते हैं। जानकारी को बनाए रखने के लिए एक बाहरी स्रोत ( CPUया Memory Controller) को डिस्चार्ज करने से पहले 1 रखने वाले सभी कैपेसिटर को रिचार्ज करना पड़ता है।

यह रिफ्रेश ऑपरेशन वह है जहाँ डायनेमिक रैम को इसका नाम मिलता है। डायनेमिक रैम को हर समय गतिशील रूप से रिफ्रेश करना पड़ता है या यह भूल जाता है कि यह क्या पकड़ रहा है। इस ताज़ा के सभी नकारात्मक पक्ष यह है कि इसमें समय लगता है और यह स्मृति को धीमा कर देता है।

स्थिर RAM:

स्टैटिक रैम एक पूरी तरह से अलग तकनीक का उपयोग करता है। स्टैटिक रैम में, फ्लिप-फ्लॉप का एक रूप प्रत्येक बिट मेमोरी रखता है। मेमोरी सेल के लिए एक फ्लिप-फ्लॉप में कुछ वायरिंग के साथ 4 या 6 ट्रांजिस्टर होते हैं, लेकिन कभी भी ताज़ा नहीं करना पड़ता है। यह गतिशील रैम की तुलना में स्थिर रैम को काफी तेज बनाता है। हालाँकि, क्योंकि इसमें अधिक भाग होते हैं, एक स्थैतिक मेमोरी सेल एक गतिशील मेमोरी सेल की तुलना में चिप पर बहुत अधिक जगह लेता है। इसलिए आपको प्रति चिप कम मेमोरी मिलती है, और यह स्टैटिक रैम को बहुत अधिक महंगा बनाती है।

यह काफी दिलचस्प लेख है इसलिए मैं इसे पढ़ने का सुझाव दूंगा। मैंने आपके प्रश्न का उत्तर देने में मदद करने के लिए लेख से सबसे अधिक प्रासंगिक बिंदु उठाए हैं।

Comments

DRAM और SRAM के बारे में कुछ गलतफहमी है। DRAM को घनत्व (उच्च क्षमता) के लिए अनुकूलित किया गया है और SRAM को गति (एक्सेस लेटेंसी) के लिए अनुकूलित किया गया है। तो, सामान्य तौर पर, SRAM DRAM से तेज है। हालाँकि, DRAM को SRAM की तुलना में अधिक तेज़ी से डिजाइन करना मौलिक रूप से संभव है, लेकिन DRAM निर्माता ऐसा नहीं करते हैं क्योंकि उनके लिए सबसे महत्वपूर्ण विक्रय कारक प्रति बिट लागत है। इसलिए वे गति की कीमत पर प्रति बिट लागत कम करते हैं। बहुत से लोग इस आवश्यक तथ्य को गलत समझते हैं।

— एमिनफ़र

@aminfar: आपने कहा कि SRAM की तुलना में DRAM को तेज बनाना मौलिक रूप से संभव है, लेकिन यह महंगा होगा। लेकिन SRAM पहले से ही महंगा है। हम DRAM को CPU कैश के रूप में क्यों नहीं देखते हैं?

— तारा

@ डायडसन के पास अलग-अलग विनिर्माण प्रक्रिया और आवश्यकताएं हैं। शायद, अच्छी पहुंच विलंबता के साथ सीपीयू कैश के लिए DRAM का उपयोग करना SRAM से भी अधिक महंगा होगा। विनिर्माण से अलग विचार करने के लिए अन्य चीजें हैं, जैसे कि ताज़ा।

— अमिनफर