CPU的缓存和内存用的是同一类型的存储颗粒吗?

先讲答案:它们不是同一类型的存储颗粒,CPU缓存基本上用的是SRAM,内存基本上用的是SDRAM,一字之差差之千里。这里写图片描述
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再说缘由。RAM(Random Access Memory,随机存取存储器),一看到这个肯定就想到电脑上用的内存,其实RAM还分为SRAM(Static RAM,静态RAM)和DRAM( Dynamic RAM,动态RAM),我们常说的内存为SDRAM,它是DRAM中的一种。
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显微镜下芯片中的SRAM

SRAM是通过双稳态锁存电路来存储信息,只要有电里边的数据就一直会在,当然断电了数据也没了(这一点是RAM的共性),它不需要动态刷新来保持电荷,因此称为静态随机存取存储器,SRAM的特点就是快,缺点就是集成度低(一个典型的SRAM单元需要六个MOSFET),占的面积大,成本高,所以CPU里的缓存(尤其是L1/L2缓存)做不了那么大,原因就是这两个。

再说DRAM,它是用MOS电容上的电荷来存储信息的,可能你也知道,电容就算放着不用也因为缓慢放电而漏电,这样就需要不时刷新来补充电荷,所以把DRAM叫作动态随机存取存储器,因为它只需要一个晶体管+一个电容器,所以集成度非常高,很容易做出大容量来。

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常见的SDRAM内存颗粒

内存上常用的SDRAM(Synchronous DRAM,同步动态随机存储器)其实就是DRAM之一,也就是增加了同步时钟,保持与CPU时钟同步以提高传输速率。因为DRAM需要不断刷新,所以才有了SDRAM上的自刷新和自动刷新这样的方式。而在刷新时,是不能进行读取操作的,这时CPU需要等待,所以它的速度比起SRAM来说慢多了。

总结来说,CPU缓存中基本用的是SRAM,速度快,价格高,容量小,内存上用的SDRAM则价格便宜,容量大,速度稍慢。

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