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. Poiché 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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