SRAM और DRAM में अंतर

SRAM और DRAM में अंतर (Difference Between SRAM and DRAM)

SRAM और DRAM, integrated-circuit RAM के मोड हैं, जहाँ SRAM ट्रांज़िस्टर का उपयोग करता है और निर्माण में लैच (latches) करता है, जबकि DRAM कैपेसिटर और ट्रांजिस्टर का उपयोग करता है। इन्हें कई तरह से विभेदित किया जा सकता है, जैसे SRAM तुलनात्मक रूप से DRAM से तेज है; इसलिए SRAM का उपयोग कैश मेमोरी के लिए किया जाता है जबकि DRAM का उपयोग मुख्य मेमोरी के लिए किया जाता है।

RAM (रैंडम एक्सेस मेमोरी) एक प्रकार की मेमोरी होती है, जिसमें डेटा को बनाए रखने के लिए निरंतर शक्ति की आवश्यकता होती है, इसमें एक बार बिजली बंद हो जाने पर डेटा खो जाता हैं, इसीलिए इसे अस्थिर मेमोरी के रूप में जाना जाता है। रैम में डाटा को पढ़ना और लिखना विद्युत संकेतों के माध्यम से आसानी और तेजी से पूरा किया जाता है।

इस पोस्ट में आप जानेंगे-

1. SRAM और DRAM का तुलना चार्ट
2. SRAM और DRAM की परिभाषा
3. SRAM और DRAM में मुख्य अंतर
4. निष्कर्ष

SRAM और DRAM का तुलना चार्ट

SRAM की परिभाषा

SRAM (Static Random Access Memory) CMOS तकनीक से बनी है और इसमें छह ट्रांजिस्टर का उपयोग किया गया है। इसके निर्माण में दो क्रॉस-कपल्ड इनवर्टर शामिल होते हैं जो फ्लिप-फ्लॉप के समान डेटा (बाइनरी) को स्टोर करते हैं और एक्सेस कंट्रोल के लिए अतिरिक्त दो ट्रांजिस्टर होते हैं। यह अन्य रैम प्रकार जैसे DRAM से अपेक्षाकृत तेज है। इसके सेवन से शक्ति कम होती है। SRAM डेटा को तब तक धारण कर सकता है जब तक कि उसे बिजली सप्लाई की जाती है।

एक अलग सेल के लिए SRAM का कार्य करना:

स्थिर तर्क स्थिति उत्पन्न करने के लिए, चार ट्रांजिस्टर (टी 1, टी 2, टी 3, टी 4) एक क्रॉस-कनेक्टेड तरीके से आयोजित किए जाते हैं। तर्क स्थिति 1 उत्पन्न करने के लिए, नोड C1 उच्च है, और C2 कम है; इस अवस्था में, T1 और T4 बंद हैं, और T2 और T3 चालू हैं। लॉजिक स्टेट 0 के लिए, जंक्शन C1 कम है, और C2 उच्च है; दिए गए स्टेट में T1 और T4 चालू हैं, और T2 और T3 बंद हैं। दोनों स्टेट स्थिर हैं जब तक कि प्रत्यक्ष वर्तमान (डीसी) वोल्टेज लागू नहीं किया जाता है।

SRAM एड्रेस लाइन स्विच को खोलने और बंद करने और T5 और T6 ट्रांजिस्टर को पढ़ने और लिखने की अनुमति देने के लिए नियंत्रित किया जाता है। रीड ऑपरेशन के लिए सिग्नल इन एड्रेस लाइन पर लगाया जाता है तब T5 और T6 मिलता है, और बिट मान को लाइन B से पढ़ा जाता है। लिखने के ऑपरेशन के लिए, सिग्नल B बिट लाइन पर नियोजित होता है, और इसका पूरक B पर लागू होता है।

DRAM की परिभाषा

DRAM (Dynamic Random Access Memory) भी RAM का एक प्रकार है जो कैपेसिटर और कुछ ट्रांजिस्टर का उपयोग करके बनाया गया है। कैपेसिटर का उपयोग डेटा को संचय करने के लिए किया जाता है जहां बिट मान 1 यह दर्शाता है कि कैपेसिटर चार्ज किया गया है और थोड़ा मान 0 का सेंस है कि कैपेसिटर को छुट्टी दे दी गई है। कैपेसिटर निर्वहन करने के लिए जाता है, जिसके परिणामस्वरूप शुल्क का रिसाव होता है।

डायनामिक शब्द इंगित करता है कि निरंतर सप्लाई की शक्ति की उपस्थिति में भी चार्ज लगातार लीक हो रहे हैं यही कारण है कि यह अधिक बिजली की खपत करता है। लंबे समय तक डेटा बनाए रखने के लिए, इसे बार-बार रिफ्रेश करने की आवश्यकता होती है जिसके लिए अतिरिक्त रिफ्रेश सर्किटरी की आवश्यकता होती है। लीकिंग चार्ज के कारण DRAM डेटा खो देता है, भले ही पावर स्विच ऑन हो। DRAM क्षमता से अधिक मात्रा में उपलब्ध है और कम खर्चीला है। मेमोरी के सिंगल ब्लॉक के लिए इसे केवल एक ट्रांजिस्टर की आवश्यकता होती है।

विशिष्ट DRAM सेल का कार्य:

सेल से बिट मान को पढ़ने और लिखने के समय, एड्रेस लाइन सक्रिय हो जाती है। सर्किट्री में मौजूद ट्रांजिस्टर एक स्विच के रूप में व्यवहार करता है जो बंद हो जाता है (प्रवाह के लिए वर्तमान की अनुमति देता है) यदि एक वोल्टेज एड्रेस लाइन पर लागू होता है और यदि कोई वोल्टेज एड्रेस लाइन पर लागू नहीं होता है तो खुला (कोई प्रवाह नहीं)। लिखने के संचालन के लिए, एक वोल्टेज सिग्नल को बिट लाइन पर नियोजित किया जाता है जहां उच्च वोल्टेज 1 दिखाता है, और कम वोल्टेज 0 इंगित करता है। सिग्नल का उपयोग तब एड्रेस लाइन के लिए किया जाता है जो चार्ज को संधारित्र में स्थानांतरित करने में सक्षम बनाता है।

जब रीड ऑपरेशन को निष्पादित करने के लिए एड्रेस लाइन को चुना जाता है, तो ट्रांजिस्टर चालू हो जाता है और कैपेसिटर पर संग्रहीत चार्ज बिट लाइन पर और सेंस एम्पलीफायर को सप्लाई की जाती है।

सेंस एम्पलीफायर निर्दिष्ट करता है कि कैपेसिटर वोल्टेज को संदर्भ मान से तुलना करके सेल में तर्क 1 या तर्क 2 शामिल है या नहीं। सेल के पढ़ने से कैपेसिटर के निर्वहन में परिणाम होता है, जिसे ऑपरेशन को पूरा करने के लिए पुनर्स्थापित किया जाना चाहिए। हालांकि DRAM मूल रूप से एक एनालॉग डिवाइस है और सिंगल बिट (यानी, 0,1) को स्टोर करने के लिए उपयोग किया जाता है।

SRAM और DRAM के बीच मुख्य अंतर

• SRAM एक ऑन-चिप मेमोरी है जिसका एक्सेस टाइम छोटा होता है, जबकि DRAM एक ऑफ-चिप मेमोरी है जिसमें एक बड़ा एक्सेस टाइम होता है। इसलिए SRAM, DRAM से तेज है।
• DRAM बड़ी स्टोरेज क्षमता में उपलब्ध है जबकि SRAM छोटे आकार का है।
• SRAM महंगा है जबकि DRAM सस्ता है।
• कैश मेमोरी SRAM का एक एप्लीकेशन है। इसके विपरीत, DRAM का उपयोग मुख्य मेमोरी में किया जाता है।
• DRAM अत्यधिक सघन (highly dense) है। जबकि SRAM दुर्लभ (rarer) है।
• बड़ी संख्या में ट्रांजिस्टर के उपयोग के कारण SRAM का निर्माण जटिल है। इसके विपरीत, DRAM डिजाइन और कार्यान्वयन के लिए सरल है।
• SRAM में मेमोरी के एक ब्लॉक में छह ट्रांजिस्टर की आवश्यकता होती है जबकि DRAM को मेमोरी के सिंगल ब्लॉक के लिए सिर्फ एक ट्रांजिस्टर की आवश्यकता होती है।
• DRAM को डायनामिक के रूप में नामित किया गया है, क्योंकि यह संधारित्र का उपयोग करता है जो संधारित्र के अंदर उपयोग किए जाने वाले ढांकता हुआ के कारण रिसाव प्रवाह का उत्पादन करता है अलग प्रवाहकीय प्लेटों के लिए एक सही इन्सुलेटर नहीं है, इसलिए बिजली रिफ्रेश सर्किटरी की आवश्यकता होती है। दूसरी ओर, SRAM में चार्ज लीकेज का कोई मुद्दा नहीं है।
• SRAM की तुलना में DRAM में बिजली की खपत अधिक है। SRAM स्विच के माध्यम से करंट की दिशा बदलने के सिद्धांत पर काम करता है जबकि DRAM चार्जेस रखने पर काम करता है।

निष्कर्ष

DRAM, SRAM का वंशज है। SRAM के नुकसान को दूर करने के लिए DRAM को तैयार किया गया है; डिजाइनरों ने मेमोरी के एक बिट में उपयोग किए जाने वाले मेमोरी तत्वों को कम कर दिया है, जिसने DRAM लागत को काफी कम कर दिया और स्टोरेज क्षेत्र में वृद्धि की। लेकिन, DRAM धीमा है और SRAM से ज्यादा बिजली की खपत करता है, इसे चार्ज बनाए रखने के लिए कुछ मिलीसेकंड में बार-बार रिफ्रेश करना पड़ता है।