سمیرا گلکار
احتمالاً کامپیوتر شما همزمان از رم ایستا (SRAM) و رم پویا (DRAM) استفاده می‌کند اما این دو رم برای کاربردهای مختلف استفاده می‌شوند چون از نظر قیمت اختلاف دارند. پس از اینکه با تفاوت بین تراشه‌های رم ایستا و پویا آشنا شدید، بهتر می‌توانید دلیل این اختلاف قیمت و اینکه این نام‌ها از کجا آمده اند را درک کنید.
حافظه رم پویا (Dynamic RAM یا به اختصار DRAM) یکی از انواع حافظه‌های رم پرکاربرد امروزی است. در تراشه DRAM هر سلول حافظه یک بیت اطلاعات نگه می‌دارد و از دو بخش تشکیل شده است: یک ترانزیستور و یک خازن. البته این ترانزیستورها و خازن‌ها به قدری کوچک هستند که می‌توان میلیون‌ها عدد از آنها را روی یک تراشه حافظه درج کرد. خازن‌ها بیت‌های اطلاعاتی را در خود نگه می‌دارند یعنی صفر و یک‌ها را. ترانزیستور مثل یک سوئیچ کار می‌کند که به مدار کنترل موجود روی تراشه حافظه امکان می‌دهد اطلاعات خازن را خوانده یا وضعیت آن را تغییر دهد.
خازن مثل یک ظرف کوچک است که الکترون‌ها را در خود نگه می‌دارد. برای ذخیره یک عدد 1 در سلولی از حافظه، این ظرف پر از الکترون می‌شود و برای ذخیره عدد صفر، خالی می‌شود. مشکل این ظرف خازن نشتی آن است. ممکن است ظرف چند میلی ثانیه یکی از این ظرف‌های پر کاملاً خالی شود. بنابراین برای کار کردن حافظه پویا، پردازنده یا کنترل کننده حافظه باید سعی کند خازن‌ها را پیش از تخلیه کامل شارژ کند. برای انجام این کار، کنترل کننده حافظه آن را خوانده و دوباره می‌نویسد. این عملیات نوسازی در هر ثانیه هزاران بار به صورت خودکار تکرار می‌شود.
capacitors are isolated on a white background
نام رم پویا یا DRAM بر همین اساس انتخاب شده است. این رم باید دائماً نوسازی شود در غیر این صورت اطلاعات درون خودش را فراموش خواهد کرد. عیب این نوسازی زمان بر بودن آن و کند شدن حافظه است.
استاندارد فعلی رم پویا، رم DDR4 است که امکان ذخیره اطلاعاتی با حجم حدود 64 گیگابایت را روی یک تراشه واحد فراهم کرده، سرعت بیشتر و بهره وری انرژی بالاتری دارد.
رم ایستا فناوری کاملاً متفاوتی دارد. در این رم، یک نوع فلیپ فلاپ هر بیت از حافظه را نگه می‌دارد. فلیپ فلاپ یک سلول حافظه چهار یا شش ترانزیستور به همراه یکسری سیم کشی دارد اما نیازی به نوسازی ندارد. این ویژگی باعث می‌شود که SRAM نسبت به DRAM سرعت بسیار بالاتری داشته باشد اما از آنجایی که این رم اجزای بیشتری دارد، فضای اشغال شده توسط یک سلول حافظه ایستا روی تراشه بسیار بیشتر از فضای مورد نیاز سلول پویا است. در نتیجه به ازای هر تراشه، حافظه کمتری در اختیار خواهید داشت که این باعث افزایش قیمت SRAM می‌شود. معمولاً تراشه‌های ایستا تنها در حد 1 مگابایت حافظه یا کمتر از آن ظرفیت دارند در حالی که حافظه‌های DRAM امروزی قابلیت ذخیره چندین گیگابایت اطلاعات را دارند. همچنین رم ایستا نسبت به رم پویا انرژی کمتری مصرف می‌کند.
پس در مجموع، رم ایستا سریع تر و گران تر است و رم پویا قیمت کمتری داشته و کندتر است. در نتیجه از رم ایستا برای ایجاد کش پردازنده که حساسیت زیادی نسبت به سرعت دارد استفاده می‌شود و از رم پویا برای ایجاد حافظه ای با ظرفیت بیشتر استفاده می‌شود.
علاوه بر این یک مدل بین این دو حالت هم وجود دارد که به آن رم شبه ایستا گفته می‌شود. این نوع رم شبیه به رم پویا ساخته می‌شود اما یک کنترلر حافظه ادغام شده دارد که در بورد مدار آن لحیم می‌شود. این تفاوت باعث شده که سرعت این رم نسبت به رم پویا بیشتر باشد و در عین حال هزینه‌های تولید آن پایین نگه داشته شود. علاوه بر این، معمولاً رم شبه ایستا در گوشی‌هایی با تولید انبوه، دستگاه‌های هوشمند و ماژول‌های پردازشی خودروها به جای رم ایستا که قیمت بالاتری دارد استفاده می‌شود.
