
DRAM
dynamic; dynamic state; trends
【经】 movement
【计】 RAM; random access memory; random acess memory
动态随机存取存储器(Dynamic Random-Access Memory,DRAM)是一种基于电容电荷存储原理的半导体存储器,其英文全称直接体现了其核心特性:"Dynamic"指需要周期性刷新以维持数据,"Random-Access"表示可对任意存储单元进行读写操作。作为现代计算机主存的主要实现形式,DRAM通过由晶体管和电容构成的存储单元阵列实现数据暂存,其单管结构相比静态存储器(SRAM)具有更高存储密度和更低成本。
从技术架构分析,DRAM包含三大核心组件:存储单元阵列(Memory Cell Array)通过行列译码器定位特定地址,灵敏放大器(Sense Amplifier)负责检测微小电荷变化并放大信号,刷新电路(Refresh Circuit)则每隔64ms执行一次数据再生以补偿电容漏电。这种动态刷新机制使其功耗较SRAM更高,但单位面积存储容量可达SRAM的6-8倍,在服务器、个人计算机和移动设备中得到广泛应用。
根据JEDEC固态技术协会标准,现代DRAM主要采用DDR(Double Data Rate)接口协议,通过时钟信号上升沿和下降沿双沿触发实现数据速率倍增。当前主流DDR5规格单引脚速率可达6.4Gbps,配合Bank Group架构显著提升并发访问效率。在工艺演进方面,1α纳米制程技术已实现16Gb单片容量,晶体管栅极长度缩减至12nm级别,推动存储密度持续提升。
动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,简称DRAM)是一种基于电容存储电荷的半导体存储器,主要用于计算机等电子设备的临时数据存储。以下从原理、结构、特点和应用等方面综合解释:
DRAM通过电容存储电荷来表示二进制数据(充满电荷为1,无电荷为0)。但由于电容存在电荷泄漏问题,必须通过周期性刷新(每几毫秒一次)重新写入数据以维持电荷状态。
每个存储单元采用1T1C结构(1个晶体管+1个电容):
DRAM主要用于需要高容量、低成本临时存储的场景:
特性 | DRAM | SRAM |
---|---|---|
存储单元结构 | 1T1C(晶体管+电容) | 6T(6个晶体管) |
刷新需求 | 需要 | 不需要 |
速度 | 较慢 | 更快 |
成本 | 低 | 高 |
适用场景 | 主内存 | 高速缓存(如CPU缓存) |
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