¿Cuánto cuesta la RAM estática por MB o GB? ¿Cuándo usaron las PC RAM estática?

OK, veamos una celda de memoria RAM estática:

Eso es cuatro transistores por celda.

Y ahora una celda de memoria RAM dinámica (esto es para una matriz, no una sola celda)

Un transistor

¿Puedes ver a dónde va esto en función del costo? Sí. Pensado así….

La cosa es que ejecutar DRAM a alta velocidad es difícil. Tiene este ciclo de actualización molesto que tiene que tener en cuenta en todo su esquema de acceso. Si está barriendo suficiente memoria con acceso, no la necesita, pero si no lo hace … los bits se evaporan cuando se agotan los condensadores. Ooops

SRAM fue inicialmente la forma más fácil de construir sistemas. Cuando el Mostek MK4096 apareció en 1973, estaba compitiendo contra el venerable 2114, el mismo número de bits, pero era más lento y había que diseñar todas estas cosas complicadas de actualización. Wozniak hizo explotar eso en el Apple II cuando “hizo trampa” al hacer que la memoria de video residiera en la memoria principal y usó la actualización de video para actualizar la memoria principal. Ya no era “misterioso”, era “ordenado”.

A medida que las cantidades comenzaron a aumentar, la cosa del transistor 1 vs 4 hizo que la DRAM fuera súper económica en relación con la SRAM. Y lentamente, comenzó a extinguirse.

¿Dónde no murió? Donde necesitabas velocidad. Los condensadores limitan de forma nativa el tiempo del ciclo de memoria en la DRAM. En SRAM, puede leer y escribir datos en cualquier ciclo de reloj del dado, es literalmente tan rápido como el bus de memoria lo admitirá.

Entonces SRAM se convirtió en caché, y TLB y CAM. Ahí es donde necesitas la velocidad. Ahí es donde puede pagar el costo por bit mucho más alto, porque no necesita tanto.

Mucho. Mucho La RAM estática a menudo tiene un precio por megabyte, no por gigabyte, e incluso eso sigue siendo costoso.

Puede encontrar 4 GB de RAM dinámica en Amazon por aproximadamente $ 24. A modo de comparación, 4 GB de RAM estática es mucho más difícil de encontrar y puede costar más de $ 1,200.

SRAM:

Memoria | DigiKey

Alrededor de $ 7 por MB.

DRACMA:

Memoria | DigiKey

Aproximadamente $ 0.016 a $ 0.03 por MB, dependiendo principalmente del rango de temperatura de funcionamiento.

Esta es una estimación muy aproximada, y el precio real depende de la cantidad, el factor de forma, la velocidad, la generación, la interfaz, etc., en grandes cantidades, probablemente pueda obtenerlos por 1/10 o 1/20 de esos precios, tanto para DRAM y SRAM.

La RAM estática es considerablemente más voluminosa y costosa, por lo que no sería realista usarla como RAM principal en una PC, pero también es mucho más rápida, por lo que tiene sus usos en otros lugares, por ejemplo, en la memoria caché de RAM.

La RAM dinámica utilizada en las PC debe actualizarse continuamente (mediante hardware) y es considerablemente más lenta pero también más barata y más espaciosa.

Hasta donde yo sé, las PC basadas en Intel nunca han usado RAM primaria estática.

Sin embargo, las computadoras domésticas anteriores sí, y muchos microcontroladores modernos.

¿Cuál es la diferencia entre RAM estática y RAM dinámica?

Alguna información sobre el precio (no solo por el costo de producción): ¿Por qué la SRAM es más cara que la DRAM?

En términos de costo de fabricación en bruto: SRAM es aproximadamente 20 veces el costo por bit como DRAM para grandes tamaños de memoria. Sin embargo, para memorias más pequeñas (hasta unos pocos MB), la SRAM es más barata ya que la lógica de control para recorrer el núcleo de memoria es mucho más simple.

Sin embargo, es más complicado que eso, ya que no existe un mercado masivo real para chips sram de gran tamaño. Entonces, si desea comprar los chips, está comparando el costo de un producto de mercado masivo con grandes volúmenes de producción con un producto de nicho con series de producción relativamente pequeñas. Esto tiene un gran efecto en el precio final.

Los tiempos de acceso a la SRAM son aproximadamente 10 veces más rápidos que la DRAM, pero para aprovechar esa velocidad, la memoria debe estar físicamente muy cerca del procesador. Una vez que hay una distancia de más de un par de centímetros, el retraso de propagación (velocidad de la luz) se convierte en el retraso dominante que hace que los tiempos de acceso sean similares. Por lo tanto, solo habría una pequeña mejora en el rendimiento si pudiera reemplazar todas las DRAM principales en su PC con SRAM.

En cuanto a cuándo las PC usaron SRAM, la respuesta es básicamente nunca. La primera PC de IBM en 1981 usó DRAM para sus 512kB de memoria principal.

Sin embargo, SRAM se integra mucho más limpiamente con la lógica digital. Entonces, si desea construir un sistema con algo de lógica y algo de memoria en el mismo chip, SRAM es el candidato probable. Por lo tanto, cosas como los cachés en las CPU son normalmente SRAM. Y los microcontroladores de un solo chip tienden a usar SRAM como memoria.

La memoria RAM estática prácticamente desapareció y no se ha utilizado en computadoras para DECADES; el costo era demasiado alto en comparación con la memoria RAM dinámica, ya que una celda de memoria estática de un solo bit solía utilizar 2–3 VECES más silicio y espacio de matriz que un solo bit. celda de memoria dinámica, y las VELOCIDADES simplemente no se mantuvieron al día después de un tiempo debido a la falta de esfuerzo de desarrollo.

Estoy bastante seguro de que el último uso de RAM estática en computadoras pequeñas se remonta al bus S100 y los días de CP / M: la PC original de IBM nunca tuvo una opción de memoria estática, ni ninguno de sus descendientes, aparte de quizás algunos muy pequeños, máquinas especializadas de nicho para uso aeroespacial.

La RAM estática se usa en su CPU (como los cachés L1, L2, quizás L3) y creo que representa entre el 20 y el 30% de su precio.

(¿existen CPU con caché L4 a partir de ahora?)