Komórka pamięci o pojemności 1 bit, po lewej sram, po prawej dram

Pamięć obydwu komórek jest ulotna, wymaga stałego zasilania elektrycznego, po jego ustaniu informacja zapisania w nich znika. Komórka pamięci Static RAM zawiera co najmniej 4 tranzystory, jest szybka ale stosunkowo droga. Komórka pamięci Dynamic RAM wymaga cyklicznego doładowanie kondensatora (słowo dynamic jako przeciwieństwo słowa static wskazuje na konieczność operacji doładowania), zwykle co kilka milisekund. Ma prostą budowę – jeden tranzystor i jeden kondensator. Jest więc mniejsza i tańsza, pozwala na gęstsze upakowanie.

technologia	czas dostępu	cena 1$/1GB
SRAM	0.5 - 1 ns	ok. 5000
DRAM	ok. 50 ns	ok. 100
dyskowa	ok. 5 000 000 ns	ok. 0.5

Porównanie parametrów urządzeń pamięci

Tranzystory służą do sterowania przepływem ładunku elektrycznego a kondensator do przechowywania ładunku. Dwa stany kondensatora naładowany/nienaładowany elektrycznie są fizyczną realizacją dwóch wartości bitu. Pamięci DRAM są tego typu. Rozpływanie się z czasem ładunku kondensatora wymaga uzupełniania go co pewien czas. Obecnie w komputerach montuje się prawie wyłącznie pamięci DRAM. Ostatnio pojawiły się pamięci o nazwie 1T(era) DRAM, są to klasyczne DRAM pozbawione kondensatorów. Ich rolę pełnią naturalne pojemności elektryczne pojawiające się na dwóch warstwach krzemu rozdzielonych tlenkiem krzemu w tranzystorach wytwarzanych technologią krzem na izolatorze (Silicon On Insulator).

Archiektura pamięci

Pamięć RAM

Architektura pamięci pozwala na selektywny wybór lokalizacji komórki w celu zapisania lub odczytania zawartej w niej informacji. Czas jaki zajmuje ta operacja nie zależy od lokalizacji komórki pamięci. W grupie kilku sąsiednich, elementarnych komórek pamięci zapamiętane jest słowo, większość typów pamięci stosuje słowa o długościach (liczbie bitów) będących wielokrotnością 8. Słowo może reprezentować liczbę, grupę znaków alfanumerycznych (liter, cyfr i innych), instrukcję, lub inną informację zakodowaną binarnie. Przez pojemność pamięci rozumie się zazwyczaj całkowitą liczbę bajtów, jaką jest w stanie przechować kość pamięci.

Schemat logiczny jednostki pamięci RAM obejmuje komórki pamięci i zbiór wejść i wyjść zapewniających łączność pamięci z urządzeniami tworzącymi informację, pobierającymi ją z pamięci i sterującym przepływem tego wszystkiego.

Struktura logiczna 1-bitowej komórki pamięci

Prostokąt reprezentuje element zapamiętujący komórki. Jest nim dwustanowa konstrukcja (Set Reset latch - przerzutnik) zbudowana na dwóch bramkach NAND). Komórka musi mieć bardzo małe rozmiary aby można było upakować miliony komórek w niewielkiej kostce. Wejście 'Select' przyjmuje sygnał przychodzący z magistrali adresowej zezwalający komórce na zapis lub odczyt. Sygnał =1 na wejściu 'Read/Write' otwiera ścieżkę od przerzutnika do wyjścia. Natomiast sygnał =0 na wejściu 'Read/Write' otwiera ścieżkę od wejścia do przerzutnika. Wejściem ‘Input’ przychodzi sygnał z magistrali adresowej. Wyjście ‘Output’ jest czynne gdy odbywa się odczyt wartości bitu zawartego w komórce.

Łączność między pamięcią i korzystającym z niej otoczeniem realizowana jest za pomocą linii komunikacyjnych wejścia, linii wyjścia, linii adresowych oraz linii sterujących, którymi przychodzi informacja o kierunku transferu informacji.