Ihr Computer verwendet wahrscheinlich sowohl statisches RAM als auch dynamisches RAM gleichzeitig, aber er verwendet sie aus unterschiedlichen Gründen, weil es einen Kostenunterschied zwischen den beiden Typen gibt. Wenn Sie verstehen, wie dynamische RAM- und statische RAM-Chips im Inneren arbeiten, ist es einfach zu sehen, warum es den Kostenunterschied gibt, und Sie können auch die Namen verstehen.
Dynamisches RAM ist der heute am häufigsten verwendete Speichertyp. Im Inneren eines dynamischen RAM-Chips enthält jede Speicherzelle ein Bit an Informationen und besteht aus zwei Teilen: einem Transistor und einem Kondensator. Es handelt sich dabei natürlich um extrem kleine Transistoren und Kondensatoren, so dass Millionen von ihnen auf einen einzigen Speicherchip passen können. Der Kondensator hält das Bit der Information – eine 0 oder eine 1 (siehe Wie Bits und Bytes funktionieren für Informationen über Bits). Der Transistor fungiert als Schalter, der die Steuerschaltung auf dem Speicherchip den Kondensator auslesen oder seinen Zustand ändern lässt.
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Ein Kondensator ist wie ein kleiner Eimer, der Elektronen speichern kann. Um eine 1 in der Speicherzelle zu speichern, wird der Eimer mit Elektronen gefüllt. Um eine 0 zu speichern, wird er geleert. Das Problem mit dem Eimer des Kondensators ist, dass er ein Leck hat. Innerhalb von wenigen Millisekunden wird ein voller Eimer leer. Damit der dynamische Speicher funktioniert, muss entweder die CPU oder der Speicher-Controller kommen und alle Kondensatoren, die eine 1 halten, wieder aufladen, bevor sie sich entladen. Dazu liest der Speicher-Controller den Speicher aus und schreibt ihn dann gleich wieder zurück. Dieser Auffrischungsvorgang geschieht automatisch tausende Male pro Sekunde.
Dieser Auffrischungsvorgang gibt dem dynamischen RAM seinen Namen. Dynamisches RAM muss ständig dynamisch aufgefrischt werden, sonst vergisst es, was es speichert. Der Nachteil dieser Auffrischung ist, dass sie Zeit kostet und den Speicher verlangsamt.
Statisches RAM verwendet eine völlig andere Technologie. Im statischen RAM hält eine Art Flip-Flop jedes Bit des Speichers (siehe Wie Boolesche Gatter funktionieren für Details zu Flip-Flops). Ein Flip-Flop für eine Speicherzelle benötigt 4 oder 6 Transistoren zusammen mit etwas Verdrahtung, muss aber nie aufgefrischt werden. Dadurch ist statisches RAM wesentlich schneller als dynamisches RAM. Da es jedoch mehr Teile hat, benötigt eine statische Speicherzelle viel mehr Platz auf einem Chip als eine dynamische Speicherzelle. Daher erhält man weniger Speicher pro Chip, und das macht statisches RAM viel teurer.
So ist statisches RAM schnell und teuer, und dynamisches RAM ist weniger teuer und langsamer. Daher wird statisches RAM verwendet, um den geschwindigkeitsabhängigen Cache der CPU zu bilden, während dynamisches RAM den größeren System-RAM-Bereich bildet.
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