Speicherbaustein

Mit der Entwicklung des Halbleiters waren die technologischen Voraussetzungen für die Datenspeicherung auf Halbleiterbasis gegeben. 1968 wurde der erste Halbleiterspeicher, ein Random Access Memory (RAM) auf MOS-Basis in LSI-Technologie, mit einer Taktrate von 4,77 MHz vorgestellt.

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Die Entwicklungsstufen des Speicher-Chips

Mit der technologischen Weiterentwicklung der LSI-Technologie hin zur VLSI- und zur ULSI-Technologie wurden neue leistungsfähige Speicherchips entwickelt, wobei sich die Speicherkapazität, die Datentransferrate und die Taktrate dramatisch erhöhten. Letztere erreicht bei modernen Speicherchips Werte von 800 MHz.

In Speicherbausteinen eingesetzte Speichertechnologien

Um die Datentransferraten von Speicherchips zu erhöhen wurden Verfahren entwickelt, bei denen in einer Taktperiode mehrere Datentransfers ausgeführt werden. So bei der DDR-Technologie, bei dem die steigende und fallende Flanke des Taktsignals für den Datentransfer benutzt werden. Bei anderen Verfahren wie dem QBM-Verfahren erfolgt der Datentransfer sogar zu vier verschiedenen Zeitpunkten des Taktsignals. Auch wurde die Architektur des Speicherbusses für höhere Transferraten weiterentwickelt. Hier sind zu nennen die Rambus-Architektur und das FB-DIMM. Darüber hinaus erkennt man, dass die Versorgungsspannung beständig reduziert wurde. Der Grund hierfür liegt in der Verlustleistung der Speicherchips, die mit der Versorgungsspannung quadratisch ansteigt.

Entwicklung der Versorgungsspannung von RAM-Bausteinen

Aus dem klassischen RAM entstanden durch diese Entwicklungen viele leistungsfähige Varianten wie das DRAM, FPM-DRAM, MRAM, EDO-DRAM, SDRAM, SLDRAM, DDR-SDRAM, EDRAM und XDR-DRAM.