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memoria dinamica ad accesso casuale
(Dynamic Random Access Memory)
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Una forma di memoria a semiconduttore (silicio) in cui vengono scritte e lette le informazioni necessarie alle attività di elaborazione del personal computer. Per la precisione in questa memoria vengono depositati i programmi che il PC dovrà eseguire e i dati su cui tali programmi dovranno operare, oltre che i risultati delle successive operazioni. L'informazione è volatile, cioè non può essere mantenuta in mancanza di alimentazione. Questo è il tipo più comune di memoria impiegata nei personal computer e costituisce la cosiddetta memoria centrale, definita per brevità anche semplicemente RAM. Si tratta di una tecnologia nata nel 1980. Ogni bit viene registrato in una cella e le celle sono disposte su una matrice a cui si accede conoscendo la posizione della singola cella in termini di riga e di colonna. Una cella di DRAM è composta da un condensatore e da un transistor. Poichè il condensatore può trattere la carica solo per pochi millisecondi, il contenuto della DRAM deve essere continuamente "rinfrescato" o rigenerato, vale a dire che il condensatore deve essere ricaricato frequentemente in modo da non perdere l'informazione (bit) che vi è registrata. La RAM statica, o SRAM, non richiede di essere "rinfrescata" e offre migliori prestazioni, ma è più costosa da costruire.Dal punto di vista elettrico, ciascun bit viene memorizzato in una cella
che combina un piccolo condensatore collegato al gate (terminale di
entrata) di un transistor a effetto di campo (MOS - Metal Oxide
Semiconductor) che funge da amplificatore digitale assorbendo pochissima
carica dal condensatore mentre ne legge lo stato (questo basso
assorbimento è una prerogativa dei transistor a effetto di campo). Il
transistor "legge" lo stato del condensatore e se vi trova carica
elettrica restituisce sulla propria uscita un 1. Se invece lo trova
scarico restituisce uno 0. Questo genere di circuito presenta, tuttavia,
un paio di problemi. Innanzi tutto l'operazione di lettura tende a
scaricare il condensatore (visto che il transistor assorbe comunque una
minuscola quantità di carica attraverso il gate) e a lungo andare quello
che era stato registrato come un 1 diventa uno 0. Inoltre ogni
condensatore soffre di perdite interne che tendono a scaricarlo. Nel tempo
perciò tutte le informazioni sono destinate ad andare perdute. Il rimedio
consiste nel rigererare centinaia di volte al secondo la carica di ogni
singolo condensatore che contiene un 1 (refresh) e nel precaricare il
condensatore appena prima che abbia luogo la lettura. Il tempo necessario
per compiere questi due gradini si combina in quello che viene definito
cycle time (tempo di ciclo) o più semplicemente tempo di refresh o tempo
di accesso. Agli albori le DRAM avevano un tempo di ciclo di 200
nanosecondi il che significa che era possibile eseguire 5 milioni di
letture al secondo: un valore perfettamente accettabile per i primi pers
onal computer che funzionavano con una frequenza di 4,77 MHz. Con la
nascita del PC AT IBM la frequenza è salita a 8 MHz e il tempo di refresh
dovette ridursi a 125 ns. Oggi siamo arrivati a 70 e 60 nanosecondi.
L'indicazione di questo valore è stampigliata sul componente, in fondo
alla sigla che lo contraddistingue. La cifra 12 indica un tempo di accesso
di 120 nanosecondi, 10 indica 100 nanosecondi, 07 oppure -7 indica invece
70 nanosecondi.
Un processore 386 o 486 funzionante a 25 MHz completa il proprio ciclo di
clock in 80 nanosecondi.
La DRAM viene di solito fornita sul mercato in tre formati diversi: DIP,
SIP, SIMM e DIMM.
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