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還不懂DRAM嗎?1分鐘Get DRAM工作原理!

來源: 21ic
2020-11-12
類別:基礎知識
eye 23
文章創建人 拍明

原標題:還不懂DRAM嗎?1分鐘Get DRAM工作原理!

DRAM(動態隨機存取存儲器)是計算機中用于臨時存儲數據的主流技術,通過電容充放電實現數據存儲。以下用簡單類比和關鍵步驟帶你快速理解:


1. 核心結構:水桶+開關

  • 電容(水桶):存儲電荷(水),有水=1,無水=0。

  • 晶體管(開關):控制水桶與數據管道(位線)的連接。


2. 寫入數據:往水桶加水

  1. 選中水桶:通過行地址找到目標行。

  2. 加水/放水

    • 寫1:往水桶(電容)加水(充電)。

    • 寫0:倒掉水(放電)。

  3. 關掉開關:斷開連接,數據留在水桶里。


3. 讀取數據:檢查水桶狀態

  1. 選中水桶:通過行地址找到目標行。

  2. 打開開關:水桶與數據管道連接。

  3. 檢測水位

    • 水桶有水(1):管道水位上升。

    • 水桶無水(0):水位不變。

  4. 放大信號:將水位變化轉換為數字信號。

  5. 刷新數據:讀取后立即寫回,防止電荷流失。

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3. 刷新機制:定期加水

  • 原因:水桶會漏水(電容漏電)。

  • 方式:每隔數毫秒(如64ms內)逐行刷新所有水桶。


4. 關鍵特性:動態 vs 靜態

  • 動態存儲:需定期刷新(如每64ms刷新所有行),否則數據丟失。

  • 隨機訪問:可隨時讀寫任意地址,無需順序操作。


5. 類比理解

  • DRAM vs 水桶系統

    • 寫數據:往水桶里加水/放水。

    • 讀數據:檢測水桶里是否有水。

    • 刷新:定期把水桶里的水重新加滿(防止蒸發)。


總結

  • 優勢:高密度、低成本、隨機訪問。

  • 挑戰:需定期刷新,否則數據丟失。

  • 應用:電腦內存、手機存儲、服務器緩存。


責任編輯:David

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