Δυναμικές μνήμες

Ο πιο συνηθισμένος τύπος κυκλωμάτων μνήμης είναι οι μνήμες DRAM (Dynamic RAM). Στις μνήμες αυτές η τιμή του κάθε bit αποθηκεύεται σε ένα μικροσκοπικό πυκνωτή. Οι πυκνωτές αυτοί όμως αποφορτίζονται - και μάλιστα πολύ σύντομα, περίπου σε 1 ms - έτσι το περιεχόμενό τους κινδυνεύει να χαθεί. Για να μη γίνει αυτό, ειδικά κυκλώματα επαναφορτίζουν περιοδικά τους πυκνωτές. Το όνομα της μνήμης, «δυναμική», προέρχεται από αυτή τη συνεχή διαδικασία της επαναφόρτισης.

Οι μνήμες DRAM ξεκίνησαν από χρόνους πρόσβασης της τάξης των 120 ns και με την εξέλιξη της τεχνολογίας έφτασαν τα 60 ns. Όμως, αν σκεφτούμε πόσες λειτουργίες μνήμης μπορούν να γίνουν σε 1 δευτερόλεπτο με ένα τέτοιο χρόνο πρόσβασης (1s/ 60 ns = 17 · 106 λειτουργίες, δηλαδή συχνότητα λειτουργιών 10 MHz) και τις συγκρίνουμε με τις ταχύτητες των επεξεργαστών, βλέπουμε ότι οι μνήμες αυτές είναι πολύ αργές. Στο πρόβλημα αυτό δόθηκαν δυο λύσεις: η μία ήταν η προσθήκη λανθάνουσας μνήμης (cache) και η άλλη ήταν η κατασκευή πιο γρήγορων τύπων μνημών.

Πιο γρήγορες είναι οι μνήμες EDO (extended-data-out), οι οποίες είναι ένας τύπος DRAM. Οι μνήμες αυτές απελευθερώνουν τα τμήματά τους που δέχονται τη διεύθυνση και τα δεδομένα εισόδου νωρίτερα από τις κοινές DRAM, και έτσι μπορούν να προχωρήσουν στην επόμενη λειτουργία τους πιο γρήγορα, επιταχύνοντας τις προσβάσεις στη μνήμη έως 40%.

Όλοι οι τύποι μνήμης που αναφέραμε, εκτός από μερικές DRAM πολύ παλαιάς τεχνολογίας που δεν χρησιμοποιούνται πλέον, σε κάθε λειτουργία ανάγνωσης μεταφέρουν 4 bytes. Έτσι κάθε φορά εκτός από τη διεύθυνση που ζητήθηκε (που περιέχει 1 byte), διαβάζουν και τις γειτονικές θέσεις μνήμης. Πολύ συχνά οι γειτονικές θέσεις μνήμης διαβάζονται διαδοχικά και δεν απαιτείται για όλες μια πλήρης λειτουργία ανάγνωσης. Έτσι η πρόσβαση στη μνήμη επιταχύνεται.

Καλύτερες επιδόσεις αλλά με μεγαλύτερο κόστος επιτυγχάνουν οι μνήμες SDRAM (Synchronous DRAM), οι οποίες, σε αντίθεση με τις υπόλοιπες δυναμικές μνήμες που έχουμε αναφέρει ως τώρα, λειτουργούν συγχρονισμένα με το ρολόι του συστήματος.

Οι μνήμες SDRAM βρίσκονται μόνο σε μορφή DIMM και σε κάθε ανάγνωση μεταφέρουν 8 bytes.