Dynamisches RAM

Dynamisches RAM verwendet Kondensatoren als Speichermedium. Kondensatoren sind in der Lage, elektrische Ladungen zu speichern. Man kann sie sich wie Akkus vorstellen, die man auf- und entladen kann. Ein Kondensator speichert ein Bit - ist er aufgeladen, hat es den Wert 1, ist er entladen, hat es den Wert 0.

Dieses simple Prinzip hat leider ein paar Tücken. Erstens braucht der Kondensator eine kleine Weile, um ihn aufzuladen oder zu entladen. Das macht das dynamische RAM beim Beschreiben relativ langsam. Zweitens sind die Kondensatoren angesichts der heutigen Speicherdichten auf einem Chip unglaublich klein. Sie fassen daher auch nur eine winzige Ladung und sind leider nicht völlig "dicht", d.h. die Ladungen verlieren sich innerhalb weniger Millisekunden wieder. Man muss daher eine dynamische Speicherzelle mehrere hundert mal pro Sekunde auslesen und den Inhalt neu hineinschreiben. Da der Speicher laufend bearbeitet werden muss, um den Inhalt zu erhalten, sind dynamische Speicher deutlich komplizierter in der Ansteuerung.

Seit den 70er Jahren sind dynamische RAMs gebräuchlich und haben sich seither extrem weiterentwickelt, insbesondere was die Kapazität angeht. Es ist allerdings nicht gelungen, die RAMs im gleichen Maß schneller zu machen wie das bei den Prozessoren passiert ist. In der Konsequenz sind dynamische Speicher heute eine große Performancebremse. Um dies zu kompensieren, werden heute die am häufigsten benötigten Daten in einem statischen Zwischenspeicher gehalten, dem sogenannten Cache.