動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)是一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器,主要的作用原理是利用電容內(nèi)存儲(chǔ)電荷的多寡來(lái)代表一個(gè)二進(jìn)制比特(bit)是1還是0。由于在現(xiàn)實(shí)中晶體管會(huì)有漏電電流的現(xiàn)象,導(dǎo)致電容上所存儲(chǔ)的電荷數(shù)量并不足以正確的判別數(shù)據(jù),而導(dǎo)致數(shù)據(jù)毀損。因此對(duì)于DRAM來(lái)說(shuō),周期性地充電是一個(gè)無(wú)可避免的要件。由于這種需要定時(shí)刷新的特性,因此被稱為“動(dòng)態(tài)”存儲(chǔ)器。相對(duì)來(lái)說(shuō),靜態(tài)存儲(chǔ)器(SRAM)只要存入數(shù)據(jù)后,縱使不刷新也不會(huì)丟失記憶。
隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(英語(yǔ):RandomAccessMemory,縮寫(xiě):RAM),也叫主存,是與CPU直接交換數(shù)據(jù)的內(nèi)部存儲(chǔ)器。它可以隨時(shí)讀寫(xiě)(刷新時(shí)除外,見(jiàn)下文),而且速度很快,通常作為操作系統(tǒng)或其他正在運(yùn)行中的程序的臨時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒介。主存(Main memory)即電腦內(nèi)部最主要的存儲(chǔ)器,用來(lái)加載各式各樣的程序與數(shù)據(jù)以供CPU直接運(yùn)行與運(yùn)用。由于DRAM的性價(jià)比很高,且擴(kuò)展性也不錯(cuò),是現(xiàn)今一般電腦主存的最主要部分。2014年生產(chǎn)電腦所用的主存主要是DDR3 SDRAM,而2016年開(kāi)始DDR4 SDRAM逐漸普及化,筆電廠商如華碩及宏碁開(kāi)始在筆電以DDR4存儲(chǔ)器取代DDR3L。
動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)是一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器,主要的作用原理是利用電容內(nèi)存儲(chǔ)電荷的多寡來(lái)代表一個(gè)二進(jìn)制比特(bit)是1還是0。由于在現(xiàn)實(shí)中晶體管會(huì)有漏電電流的現(xiàn)象,導(dǎo)致電容上所存儲(chǔ)的電荷數(shù)量并不足以正確的判別數(shù)據(jù),而導(dǎo)致數(shù)據(jù)毀損。因此對(duì)于DRAM來(lái)說(shuō),周期性地充電是一個(gè)無(wú)可避免的要件。由于這種需要定時(shí)刷新的特性,因此被稱為“動(dòng)態(tài)”存儲(chǔ)器。相對(duì)來(lái)說(shuō),靜態(tài)存儲(chǔ)器(SRAM)只要存入數(shù)據(jù)后,縱使不刷新也不會(huì)丟失記憶。與SRAM相比,DRAM的優(yōu)勢(shì)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單——每一個(gè)比特的數(shù)據(jù)都只需一個(gè)電容跟一個(gè)晶體管來(lái)處理,相比之下在SRAM上一個(gè)比特通常需要六個(gè)晶體管。正因這緣故,DRAM擁有非常高的密度,單位體積的容量較高因此成本較低。但相反的,DRAM也有訪問(wèn)速度較慢,耗電量較大的缺點(diǎn)。與大部分的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)一樣,由于存在DRAM中的數(shù)據(jù)會(huì)在電力切斷以后很快消失,因此它屬于一種易失性存儲(chǔ)器(volatile memory)設(shè)備。
DRAM通常以一個(gè)電容和一個(gè)晶體管為一個(gè)單元排成二維矩陣?;镜牟僮鳈C(jī)制分為讀(Read)和寫(xiě)(Write),讀的時(shí)候先讓Bitline(BL)先充電到操作電壓的一半,然后在把晶體管打開(kāi)讓BL和電容產(chǎn)生電荷共享的現(xiàn)象,若內(nèi)部存儲(chǔ)的值為1,則BL的電壓會(huì)被電荷共享抬高到高于操作電壓的一半,反之,若內(nèi)部存儲(chǔ)的值為0,則會(huì)把BL的電壓拉低到低于操作電壓的一半,得到了BL的電壓后,在經(jīng)過(guò)放大器來(lái)判別出內(nèi)部的值為0和1。寫(xiě)的時(shí)候會(huì)把晶體管打開(kāi),若要寫(xiě)1時(shí)則把BL電壓抬高到操作電壓使電容上存儲(chǔ)著操作電壓,若要寫(xiě)0時(shí)則把BL降低到0伏特使電容內(nèi)部沒(méi)有電荷。
嚴(yán)格意義上講,晶體管泛指一切以半導(dǎo)體材料為基礎(chǔ)的單一元件,包括各種半導(dǎo)體材料制成的二極管(二端子)、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管、晶閘管(后三者均為三端子)等。晶體管有時(shí)多指晶體三極管。三端子晶體管主要分為兩大類:雙極性晶體管(BJT)和場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET,單極性)。晶體管有三個(gè)極(端子);雙極性晶體管的三個(gè)極(端子),分別是由N型、P型半導(dǎo)體組成的發(fā)射極(Emitter)、基極(Base) 和集電極(Collector);場(chǎng)效應(yīng)晶體管的三個(gè)極(端子),分別是源極(Source)、柵極(Gate)和漏極(Drain)。晶體管因?yàn)橛腥齻€(gè)電極,所以也有三種的使用方式,分別是發(fā)射極接地(又稱共射放大、CE組態(tài))、基極接地(又稱共基放大、CB組態(tài))和集電極接地(又稱共集放大、CC組態(tài)、發(fā)射極隨耦器)。