なぜSRAMはDRAMより速いのですか?


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最近のマルチコアプロセッサでは、プロセッサキャッシュ( L1,L2 そして L3 )で構成されています SRAM 速度が遅くなると( L2 キャッシュはより高速のSRAMです。 L3 これはコストのトレードオフです。使用する主な理由 SRAM それは スピードアドバンテージ 使用するメインメモリを介して DRAM。私はなぜ理解したいのですか SRAM 速度上の利点があります DRAM

回答:


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上の記事から取りました HowStuffWorks (要約):

ダイナミックRAM

ダイナミックRAM(DRAM)チップ内では、各メモリセルは1ビットの情報を保持しています。   トランジスタとコンデンサの2つの部分で構成されています。トランジスタはスイッチとして機能します。   メモリチップの制御回路にコンデンサを読み取らせるか、その状態を変更させます。

それから、この記事では、DRAM上のコンデンサとバケツを比較します。ここで、DRAMは情報を格納するために電子で満たされます(1を格納します)。これらの電子は、情報が削除されると(0を格納すると)空になります。コンデンサの問題は、漏れがあり情報が非常に急速に失われることです。情報を外部の情報源として保持するためには、 CPU または Memory Controller )放電する前に1を保持しているすべてのコンデンサを再充電する必要があります。

このリフレッシュ操作は、ダイナミックRAMの名前が付けられる場所です。ダイナミックRAM   常に動的に更新する必要があります   保持しています。この爽快さのすべての欠点はそれがかかるということです。   時間がかかり、メモリが遅くなります。

スタティックRAM

スタティックRAMはまったく異なる技術を使用しています。スタティックRAMでは、   フリップフロップの形式はメモリの各ビットを保持します。メモリセル用のフリップフロップは4または6かかります   いくつかの配線と一緒にトランジスタが、更新する必要はありません。   これにより、スタティックRAMはダイナミックRAMよりもはるかに高速になります。しかしながら、   それはより多くの部品を持っているので、スタティックメモリセルはより多くのスペースを取ります   ダイナミックメモリセルよりもチップ上にある。したがって、あなたはより少ないメモリを得る   チップあたり、そしてそれはスタティックRAMがはるかに高価になります。

これは非常に興味深い記事ですので、ぜひ読んでください。私はあなたの質問に答えるのを助けるために記事から最も関連性のある点を取りました。


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DRAMとSRAMについて誤解があります。 DRAMは密度(大容量)用に最適化され、SRAMは速度(アクセス待ち時間)用に最適化されている。したがって、一般的に、SRAMはDRAMよりも高速です。しかし、DRAMをSRAMよりも高速に設計することは基本的には可能ですが、DRAM製造業者はそうしません。最も重要な販売要素はビットあたりのコストです。だから彼らはスピードを犠牲にしてビットあたりのコストを下げます。多くの人がこの本質的な事実を誤解しています。
aminfar

@aminfar:あなたは、DRAMをSRAMよりも速くすることは基本的に可能であると言ったが、それは高価になるだろう。しかしSRAMはすでに高価です。それでは、CPUキャッシュとしてDRAMが使用されているとは思わないのですか。
Tara

@デューソン彼らは異なる製造プロセスと要件があります。おそらく、優れたアクセス待ち時間を持つCPUキャッシュにDRAMを使用すると、SRAMよりもさらに高価になります。製造以外にも、リフレッシュなどの考慮事項があります。
aminfar
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