SRAM

SRAM(Static Random Access Memory, 정적 램)은 플립플롭 회로로 비트를 붙들어 두어 전원이 들어와 있는 동안 리프레시 없이 내용을 유지하는 휘발성 반도체 메모리이다.

개요

SRAM 셀은 보통 트랜지스터 6개(6T)로 만든 두 개의 맞물린 인버터, 곧 플립플롭이다. 한쪽 상태로 넘어가면 전원이 있는 한 그대로 머물기 때문에 정적(static)이라 부른다. 축전기에 전하를 담아 두었다가 새기 전에 주기적으로 다시 채워야(리프레시) 하는 DRAM 과 대비된다.

빠르지만 셀 하나에 트랜지스터가 많아 집적도가 낮고 비트당 값이 비싸다. 그래서 큰 용량이 필요한 주기억장치는 DRAM 으로, 작고 빨라야 하는 캐시 메모리와 CPU 내부 버퍼는 SRAM 으로 만든다.

DRAM 과의 비교

구분	SRAM	DRAM
기억 소자	플립플롭(트랜지스터 6개 안팎)	트랜지스터 1개 + 축전기 1개
리프레시	필요 없음	주기적으로 필요
속도	빠름	느림
집적도·용량	낮음	높음
비트당 비용	비쌈	쌈
전력	대기 전력이 적다	리프레시에 전력을 쓴다
주 용도	캐시 메모리(L1·L2·L3), 레지스터 파일, 버퍼	주기억장치

두 메모리 모두 휘발성이다. 전원이 꺼지면 SRAM 도 내용을 잃는다.

캐시용 SRAM 의 동작 방식

CPU 가 메인보드의 별도 칩에 L2 캐시를 두던 시절(펜티엄 전후)에는 캐시용 SRAM 을 CPU 버스 클록과 어떻게 맞춰 데이터를 내보내느냐로 나누었다. 이것이 흔히 말하는 L2 캐시의 동작 방식이다.

방식	동작	특징
비동기(Asynchronous) SRAM	시스템 클록과 무관하게 주소가 들어오면 일정 시간 뒤 데이터를 낸다	구조가 단순하고 값이 싸지만, 버스 속도가 오르면 대기 상태가 생긴다
동기(Synchronous) 버스트 SRAM	시스템 클록에 맞춰 동작하고, 주소 하나로 연속된 데이터 4개를 버스트로 내보낸다	비동기보다 빠르지만 고속 클록에서 타이밍 여유가 적다
파이프라인 버스트(Pipelined Burst) SRAM	출력단에 레지스터를 두어 다음 주소의 읽기를 앞 데이터 출력과 겹쳐 처리한다	첫 접근은 한 클록 늦지만 이어지는 버스트가 빨라 가장 널리 쓰였다

슬롯 방식은 캐시의 동작 방식이 아니다. 슬롯(Slot 1·Slot A)은 CPU 와 L2 캐시를 한 기판(카트리지)에 얹어 메인보드에 꽂던 CPU 장착 형태를 말한다
지금의 CPU 는 L1·L2·L3 캐시를 모두 칩 안에 SRAM 으로 넣는다 → 캐시 메모리

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