淺談SRAM在網絡設計系統的應用

Static RAM（SRAM），指的是一種具有靜止時存取功能，在不需要刷新電路的情況下依然可以保持內部存儲數據的存儲芯片。

 一般來說有兩個主要的規格：
1. 一種是放置于單片機CPU與主存儲之間的高速緩存，有兩種規格，一種是會固定在電路主板上的高速緩存，另一種是插入電路卡槽的COAST擴充用的高速緩存。
2. 第二種是內置于CMOS芯片146818的電路中，內部有128字節小容量的SRAM存儲芯片，用于存儲我們設置的配置數據，也有用于加速單片機CPU內部數據的傳遞，從80486CPU開始，基本上CPU內部會將SRAM設計進去作為高速緩存，SRAM存儲芯片在讀取數據上速度比較快，不需要刷新電路，目前在市場上，價格相對其他的DRAM還是高了點，主要用于高要求的行業中的應用，

基本特點
1.速度相對快，不需要刷新電路，可以提高整體工作效率。
2.SRAM集成度低，功耗高，相同的容量的情況下比DRAM等存儲芯片體積大，

SRAM存儲的應用
1.CPU與主存之間的高速緩存。
2.CPU內部的L1／L2或外部的L2高速緩存。
3.CPU外部擴充用的COAST高速緩存。
4.CMOS 146818芯片。

       同步SRAM存儲芯片在傳統上的應用是搜索引擎，用于對算法的實現，長時間來這也是SRAM存儲芯片在網絡的主要作用。跟隨著新的存儲技術的出現，設計者為SRAM存儲芯片找到新的應用領域。
現在對路由器跟交換機的要求已經不僅僅限制于FIB搜索，計數器需要對接收服務包的信息包數量進行跟蹤，并從中獲取統計數據從而解決賬單編制問題，并通過統計來不間斷監視網絡，并完成對問題的檢測及判定，并隨著每個信息包處理量的遞增，就必然采取包緩沖器來提高處理能力，除了上面提及到的以外，隨著系統中存儲器資源的增加，動態存儲分配也是必需的，路由器或者交換機的這些附加功能正在重新定義這網絡系統的設計。
 
具有更多新功能的網絡系統
　并隨著IPv6和VRF的快速普及，對更寬、更深、更快和更高效系統的需求變得更為迫切。系統設計者必須能以最低的成本來滿足網絡系統的所有度量標準。這時，之前的同步SRAM已經難以滿足需求了。所以這些功能需要借助DDR或QDR SRAM等速度更快、帶寬更高的SRAM存儲芯片來實現。

QDR 與 DDR SRAM
　　在由瑞薩、、賽普拉斯IDT、NEC和三星公司組成的QDR協會的合作下開發出了QDR SRAM存儲芯片，目的通過把SRAM存儲芯片性能提升為原先的4倍用于滿足那些不僅需要標準ZBT或NoBL SRAM的低延遲和滿周期利用率，并還需要極大幅度提高工作頻率的系統對帶寬的要求。QDR SRAM存儲芯片具有單獨的讀和寫端口，設計里在每個數據引腳上以雙倍數據速率各自獨立地工作，因此能在一個時鐘周期中傳輸4個數據字，因此4倍數據速率而得名。設計上采用分離的讀/寫端口從根本尚消除了SRAM與存儲控制器之間對總線爭用的沖突，這就是傳統的公用I/O器件的問題所在。因此QDRII SRAM被稱呼為回波時鐘的源同步時鐘，它們與數據輸出由同一道生成。QDR SRAM采用了HSTL I/O標準，從而實現高速緩存操作。

      QDR SRAM主要的應用在于面向那些需要在讀和寫操作之間進行轉換，而DDR SRAM主主要的應用在于面向需要進行數據流式處理，此時，讀和寫操作之間的近期平衡為百分百的讀操作或百分百的寫操作。但在這種情況下，有一根QDR SRAM總線在百分之五十的時間里沒被使用過。同時其它總線也是可能具有不平衡的近期讀/寫比例。這是督促人們對DDR公用I/O SRAM存儲芯片開發的主要因素，在這種器件中，輸入和輸出數據端共同使用同一根總線。在從讀操作向寫操作轉換的過程中，需要總線轉向周期，并使得可用帶寬減少。因此，對于某些系統來說，這必然產生了比QDR架構的平均總線利用率更優，控制信號幾乎極少，而且又與QDR器件控制信號有些不同的地方。
 

---

深圳市英尚微電子有限公司是一家專業的靜態隨機記憶體產品及方案提供商，十年來專業致力代理分銷存儲器芯片IC, SRAM、MRAM、pSRAM、 FLASH芯片、SDRAM（DDR1/DDR2/DDR3）等,為客人提供性價比更高的產品及方案。