什么是SRAM(静态存储器)？新型存储之MRAM资讯102
SRAM不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据。而DRAM（Dynamic Random Access Memory)每隔一段时间，要刷新充电一次，否则内部的数据即会消失，因此SRAM具有较高的性能，但是SRAM也有它的缺点，即它的集成度较低，功耗较DRAM大 [1] ，相同容量的DRAM内存可以设计为较小的体积，但是SRAM却需要很大的体积。同样面积的硅片可以做出更大容量的DRAM，因此SRAM显得更贵。 [2] 一种是置于cpu与主存间的高速缓存，它有两种规格：一种是固定在主板上的高速缓存（Cache Memory）；另一种是插在卡槽上的COAST（Cache On A Stick）扩充用的高速缓存，另外在CMOS芯片1468l8的电路里，它的内部也有较小容量的128字节SRAM，存储我们所设置的配置数据。还有为了加速CPU内部数据的传送，自80486CPU起，在CPU的内部也设计有高速缓存，故在Pentium CPU就有所谓的L1 Cache（一级高速缓存）和L2Cache（二级高速缓存）的名词，一般L1 Cache是建在CPU的内部，L2 Cache是设计在CPU的外部，但是Pentium Pro把L1和L2 Cache同时设计在CPU的内部，故Pentium Pro的体积较大。Pentium Ⅱ又把L2 Cache移至CPU内核之外的黑盒子里。SRAM显然速度快，不需要刷新操作，但是也有另外的缺点，就是价格高，体积大，所以在主板上还不能作为用量较大的主存。 [2] SRAM主要用于二级高速缓存（Level2 Cache)。它利用晶体管来存储数据。与DRAM相比，SRAM的速度快，但在相同面积中SRAM的容量要比其他类型的内存小。 SRAM的速度快但昂贵，一般用小容量的SRAM作为更高速CPU和较低速DRAM 之间的缓存（cache）.SRAM也有许多种，如AsyncSRAM (Asynchronous SRAM，异步SRAM）、Sync SRAM (Synchronous SRAM，同步SRAM）、PBSRAM (Pipelined Burst SRAM，流水式突发SRAM），还有INTEL没有公布细节的CSRAM等。 基本的SRAM的架构如图1所示，SRAM一般可分为五大部分：存储单元阵列（core cells array），行/列地址译码器(decode），灵敏放大器(Sense Amplifier），控制电路（control circuit），缓冲/驱动电路（FFIO）。SRAM是静态存储方式，以双稳态电路作为存储单元，SRAM不像DRAM一样需要不断刷新，而且工作速度较快，但由于存储单元器件较多，集成度不太高，功耗也较大。 [2] RAM的工作原理： 假设准备往图2的6T存储单元写入“1”，先将某一组地址值输入到行、列译码器中，选中特定的单元，然后使写使能信号WE有效，将要写入的数据“1”通过写入电路变成“1”和“0”后分别加到选中单元的两条位线BL,BLB上，此时选中单元的WL=1，晶体管N0,N5打开，把BL,BLB上的信号分别送到Q,QB点，从而使Q=1，QB=0，这样数据“1”就被锁存在晶体管P2,P3,N3,N4构成的锁存器中。写入数据“0”的过程类似。 SRAM的读过程以读“1”为例，通过译码器选中某列位线对BL,BLB进行预充电到电源电压VDD，预充电结束后，再通过行译码器选中某行，则某一存储单元被选中，由于其中存放的是“1”，则WL=1、Q=1、QB=0。晶体管N4、N5导通，有电流经N4、N5到地，从而使BLB电位下降，BL、BLB间电位产生电压差，当电压差达到一定值后打开灵敏度放大器，对电压进行放大，再送到输出电路，读出数据。 [2] 非挥发性SRAM非挥发性SRAM（Non-volatile SRAM，nvSRAM）具有SRAM的标准功能，但在失去电源供电时可以保住其数据。非挥发性SRAM用于网络、航天、医疗等需要关键场合—保住数据是关键的而且不可能用上电池。 异步SRAM异步SRAM（Asynchronous SRAM）的容量从4 Kb到64 Mb。SRAM的快速访问使得异步SRAM适用于小型的cache很小的嵌入式处理器的主内存，这种处理器广泛用于工业电子设备、测量设备、硬盘、网络设备等等。 根据晶体管类型分类
根据功能分类
根据特性分类
根据触发类型
特性SRAM是比DRAM更为昂贵，但更为快速、低功耗（仅空闲状态）。因此SRAM首选用于带宽要求高。SRAM比起DRAM更为容易控制，也更是随机访问。由于复杂的内部结构，SRAM比DRAM的占用面积更大，因而不适合用于更高储存密度低成本的应用，如PC内存。 时钟频率与功耗 SRAM功耗取决于它的访问频率。如果用高频率访问SRAM，其功耗比DRAM大得多。有的SRAM在全带宽时功耗达到几个瓦特量级。另一方面，SRAM如果用于温和的时钟频率的微处理器，其功耗将非常小，在空闲状态时功耗可以忽略不计—几个微瓦特级别。 SRAM用于：
嵌入式应用 工业与科学用的很多子系统，汽车电子等等都用到了SRAM。现代设备中很多都嵌入了几千字节的SRAM。实际上几乎所有实现了电子用户界面的现代设备都可能用上了SRAM，如玩具。数码相机、手机、音响合成器等往往用了几兆字节的SRAM。 实时信号处理电路往往使用双口（dual-ported）的SRAM。 用于计算机 SRAM用于PC、工作站、路由器以及外设：内部的CPU高速缓存，外部的突发模式使用的SRAM缓存，硬盘缓冲区，路由器缓冲区，等等。LCD显示器或者打印机也通常用SRAM来缓存数据。SRAM做的小型缓冲区也常见于CDROM与CDRW的驱动器中，通常为256 KiB或者更多，用来缓冲音轨数据。线缆调制解调器及类似的连接于计算机的设备也使用了SRAM。 爱好者 搭建自己的处理器的业余爱好者更愿意选用SRAM，这是由于其易用性的工作界面。没有DRAM所需的刷新周期；地址总线与数据总线直接访问而不是像DRAM那样多工分别访问。SRAM通常只需3个控制信号：Chip Enable (CE), Write Enable (WE)与Output Enable（OE）。对于同步SRAM,还需要时钟信号（Clock，CLK）。 [4] |
