Concetti Chiave
- La RAM è una memoria volatile che conserva i dati finché è alimentata e include tipologie statiche (SRAM) e dinamiche (DRAM).
- Le SRAM sono molto veloci ma costose, utilizzate principalmente come cache di secondo livello grazie alla loro architettura basata su circuiti Flip-Flop.
- Le DRAM, più economiche e dense, richiedono un rinfresco di cariche per mantenere lo stato logico e sono tradizionalmente asincrone.
- La SDRAM è una variante delle DRAM sincronizzata con il segnale di clock, migliorando l'efficienza operativa della CPU durante l'attesa di accesso ai dati.
- La DDR SDRAM, una versione avanzata della SDRAM, raddoppia il trasferimento di dati alla CPU per ciclo di clock, supportando due canali di accesso paralleli a 64 bit.
RAM (Random Access Memory) = memoria ad accesso casuale (non per forza sequenziale), sono volatili (conservano i dati finché sono alimentate). Le RAM possono essere:
- Statiche: SRAM, formate da circuiti Flip-Flop tipo D, memorie molto veloci ma piuttosto costose, perciò usate normalmente solo come Cache di 2 livello
- Dinamiche: DRAM, realizzate con array di celle, ognuna formata da un transistor e un condensatore (poiché la carica elettrica nel condensatore tende a disperdersi, è necessario un rinfresco di cariche per permettere il mantenimento dello stato logico).
Caratteristiche delle DRAM
Le DRAM sono più economiche e dense, ma più lente. Le DRAM tradizionali sono asincrone (non sincrone al clock ma serve handshaking). Sono state introdotte varianti efficienti di DRAM, tra cui:
- DRAM sincrona (SDRAM): sincronizzata con segnale di clock e va alla velocità massima del bus. La risposta è inviata dopo un numero prefissato di clock, quindi la CPU mentre aspetta che la memoria sia pronta, può dedicarsi ad altro. Per l’accesso a sequenze di byte ad indirizzi contigui si può usare la modalità burst che ha un transfer rate maggiore
- DDR SDRAM: variante di SDRAM (Double Data Rate SDRAM), può inviare il doppio dei dati alla CPU per ciclo di clock, sono le memorie più utilizzate, sono previsti due canali di accesso paralleli a 64 bit (128 bit per volta).
Esistono diverse generazioni di DDR: DDR, DDR2, DDR3, DDR4.
Domande da interrogazione
- Qual è la differenza principale tra RAM statica e RAM dinamica?
- Cosa rende la DDR SDRAM così popolare rispetto ad altre tipologie di RAM?
- Quali sono le caratteristiche delle DRAM tradizionali rispetto alle varianti sincrone?
La RAM statica (SRAM) è più veloce e costosa, utilizzata principalmente come cache di secondo livello, mentre la RAM dinamica (DRAM) è più economica e densa, ma richiede un rinfresco di cariche per mantenere i dati (come descritto nel testo).
La DDR SDRAM è molto utilizzata perché può inviare il doppio dei dati alla CPU per ciclo di clock e prevede canali di accesso paralleli a 64 bit, aumentando notevolmente le prestazioni (come indicato nel testo).
Le DRAM tradizionali sono asincrone e più lente, mentre le varianti sincrone come la SDRAM sono sincronizzate con il segnale di clock, permettendo alla CPU di svolgere altre operazioni mentre attende la memoria (come spiegato nel testo).