◀ Prev · Parts · Full · Next ▶

Ein Kennzeichen des DRAM ist die Kombination aus einer sehr hohen Datendichte verbunden mit sehr geringen Herstellungskosten. Es findet deswegen vor allem dort Verwendung, wo große Speichermengen bei mittleren Zugriffszeiten (verglichen mit statischem RAM, SRAM) zur Verfügung gestellt werden müssen.

Der Speicherinhalt muss bei DRAMs im Gegensatz zu SRAMs zyklisch aufgefrischt werden (Refresh). Dies ist normalerweise in Abständen von einigen zig Millisekunden erforderlich. Das Auffrischen des Speichers erfolgt zeilenweise. Dazu wird jeweils eine Speicherzeile in einem Schritt in einen auf dem Chip befindlichen Zeilenpuffer übertragen und von dort verstärkt wieder zurück in die Speicherzeile geschrieben. Daher rührt die Bezeichnung „dynamisch“. Bei statischen Speichern wie SRAM kann man demgegenüber alle Signale anhalten, ohne dass Datenverlust eintritt. Das Auffrischen des DRAMs verbraucht außerdem auch im Ruhezustand eine gewisse Menge von Energie. In Anwendungen, bei denen es auf geringen Ruhestrom ankommt, bevorzugt man deshalb SRAM.

Ladung in den Speicherzellen-Kondensatoren verflüchtigt sich innerhalb von Millisekunden, kann aber durch Fertigungstoleranzen bedingt auch noch Sekunden bis Minuten in den Speicherzellen bestehen. Forschern der Princeton-Universität gelang es, direkt nach einem Kaltstart Daten noch forensisch auszulesen.cite-ref-1[1] Spezifiziert werden die Bauteile sicherheitshalber immer mit dem garantierten Worst-Case-Wert, also der kürzesten vorkommenden Haltezeit.

Die Hersteller von Speicher versuchen kontinuierlich, den Energiebedarf zu senken, indem die Verluste durch Umladen wie auch Leckströme minimiert werden. Beide hängen von der Versorgungsspannung ab.

Während der 1998 eingeführte DDR-SDRAM noch mit 2,5 Volt betrieben wurde, wurde DDR2-SDRAM mit 1,8 Volt, DDR3-SDRAM mit 1,5 Volt und der 2014 eingeführte DDR4-SDRAM mit 1,2 Volt betrieben.

Ein DRAM ist entweder als eigenständiger integrierter Schaltkreis ausgeführt oder als Speicherzelle Teil eines größeren Chips.

Das „Random“ in Random-Access Memory steht dabei für den wahlfreien Zugang auf den Speicherinhalt bzw. die einzelnen Speicherzellen, im Gegensatz zum sequenziellen Zugriff wie beispielsweise bei (hardwareseitig organisierten) FIFO- oder LIFO-Speichern.

◀ Prev · Parts · Full · Next ▶