Uw computer gebruikt waarschijnlijk zowel statisch RAM als dynamisch RAM op hetzelfde moment, maar gebruikt ze om verschillende redenen vanwege het kostenverschil tussen de twee typen. Als u begrijpt hoe dynamische RAM- en statische RAM-chips van binnen werken, is het gemakkelijk te zien waarom het kostenverschil er is, en kunt u ook de namen begrijpen.
Dynamische RAM is het meest gebruikelijke type geheugen dat tegenwoordig wordt gebruikt. In een dynamische RAM-chip bevat elke geheugencel één bit informatie en bestaat uit twee delen: een transistor en een condensator. Dit zijn uiteraard uiterst kleine transistors en condensatoren, zodat er miljoenen van op een enkele geheugenchip passen. De condensator bevat de bit met informatie — een 0 of een 1 (zie Hoe bits en bytes werken voor informatie over bits). De transistor fungeert als een schakelaar die het controlecircuit op de geheugenchip in staat stelt de condensator te lezen of de toestand ervan te veranderen.
Advertentie
Advertentie
Een condensator is als een klein emmertje dat elektronen kan opslaan. Om een 1 in de geheugencel op te slaan, wordt de emmer gevuld met elektronen. Om een 0 op te slaan, wordt hij leeggemaakt. Het probleem met de emmer van de condensator is dat hij een lek heeft. In een paar milliseconden is een volle emmer leeg. Daarom moet, om dynamisch geheugen te laten werken, de CPU of de geheugencontroller alle condensatoren met een 1 opladen voordat ze ontladen. Om dit te doen leest de geheugencontroller het geheugen en schrijft het dan meteen weer terug. Deze verversingsoperatie gebeurt automatisch duizenden keren per seconde.
Daan deze verversingsoperatie dankt dynamisch RAM zijn naam. Dynamisch RAM moet de hele tijd dynamisch worden ververst, anders vergeet het wat het bevat. Het nadeel van al dit verversen is dat het tijd kost en het geheugen vertraagt.
Statisch RAM maakt gebruik van een geheel andere technologie. In statisch RAM houdt een soort flip-flop elk bit van het geheugen vast (zie Hoe Booleaanse poorten werken voor details over flip-flops). Een flip-flop voor een geheugencel heeft 4 of 6 transistors nodig samen met wat bedrading, maar hoeft nooit te worden ververst. Hierdoor is statisch RAM aanzienlijk sneller dan dynamisch RAM. Maar omdat het meer onderdelen heeft, neemt een statische geheugencel veel meer ruimte in op een chip dan een dynamische geheugencel. Daarom krijg je minder geheugen per chip, en dat maakt statisch RAM een stuk duurder.
Dus statisch RAM is snel en duur, en dynamisch RAM is minder duur en langzamer. Daarom wordt statisch RAM gebruikt om de snelheidsgevoelige cache van de CPU te maken, terwijl dynamisch RAM de grotere systeem-RAM-ruimte vormt.
Lees meer over computergeheugen op de volgende pagina.