ROM

其实,单片机就是个小计算机。大计算机少不了的数据存储系统,单片机一样有,而且往往和CPU集成在一起,显得更加小巧灵活。

直到90年代初,国内容易得到的单片机是8031:不带存储器的芯片,要想工作,必须外加RAM和ROM,于是单片机成了3片机......

而现在不同了,无论大的,还是小的,又是51,又是AVR,又是STC,还有什么430、PIC……都各说各的好,可谁也不敢说“我不要存储器”。

单片机的数据存储手段

1、程序存储器ROM

程序存储器里面存放的是单片机的灵魂:工作程序。

小的可能只有1KB,最多只能装1024条8位数据,因为实际指令还有许多2字节,3字节指令,所以它还装不下1024条指令。大的也有128KB的。这些8位数据,要么在工厂里做模子光刻进去,要么一次性的烧写进去。

业余或开发,最多也就是用编程器这么一个特殊工具,把调试成功的机器码装载进去,或者像AVR单片机那样自己花几块钱做一条下载线,把电脑里这些东西灌进去(或许是AVR最吸引人之处)。

它一旦进驻电脑的程序存储器中,除了借助上述装置便不能自由改写,在单片机运行时,只是从其中读出指令或固定的数据,所以给程序存储器一个“只读存储器”的别名,简写为ROM,包括用编程器写紫外线擦除内容的EPROM、用电擦除的EEPROM和现在新兴的FLASH ROM。

一次性写入的ROM,仅用于电路和程序固定的批量产品中,实际工作起来,都是一样的。

为了定位ROM中的数据,每个8位存储单元都有一个固定的“地址”,通常用16进制数表示。例如,对于一个所谓4K的ROM,地址从0000H到0FFFH(即从0000,0001...4095),单片机运行时从哪个地址取数据,完全由程序本身决定,并不要我们干预。

记住,给单片机一通电,它经过一个短暂的复位过程,立即转向ROM的最低地址0000H,在这里面放置的往往是一条“跳转”指令,它从这里一步跳到另一个地址:程序的真正起始地址,例如51机的0080H。

ROM是程序存储器,除了指令外,还包括运行程序必须的某些固定数据,例如:数据表。假如,我们要求在单片机的接口上输出00H到FFH(255)按正弦半波变化的数值,每秒10000次。如果硬要它按照公式一个个计算,对于它来说未免力不从心。可是我们可以把预先计算好的数值存入ROM中,到时候直接取出不是好多了?

又如一个重要的应用:大家一定见过不少单片机的东西上面都有数码显示,那些个数字其实就是用单片机的口线控制数码管的字段电极电位。这些字形也是存放在ROM中的字模表,各个字模和0-9的数字(机器内当然是0000-0101二进制数)对应起来。常见的共阳极7段数码管,必须在阳极加正电,7个阴极都是地电位,才能显示数字"8",数字8对应的显示字码值是二进制数“10000000“(那个1对应的是小数点,高电位不让它显示)。

2、数据存储器RAM

这是个可以随时存取数据的一块存储器,也就是可以读(取)也可以写(存)的存储器,简称RAM。

现在的单片机里面使用的RAM,属于静态RAM或SRAM,这个和电脑用的内存条有所不同。只要你把数据写入SRAM后,不断电或者不清除掉,这个数据就一直保存在那里。电脑用的是动态RAM,要不断给它加刷新脉冲才能保存数据。

因为单片机处理的信息量比电脑小很多,所以它带的RAM也比较少:从完全不带、带128、256、...1K、2K,到4K,比ROM少多了。

因为实际上RAM只是作为数据临时存放的地方,除非进行图像处理需要存放大量的数据外。一般对于执行较简单任务的单片机,有这么多也够用,如果实在不够用也只能采取外加SRAM如6116、6264等等来扩展。

为了对RAM单元存取8位二进制数,当然也得和ROM一样用“地址”来标示它的具体位置。假如某单片机有1K(1024)RAM,它的地址也是从0000到1024,或16进制数的0000H到03FFH。可见,和ROM的地址是一样的。

3、会不会混淆不清?

答案是不会的,因为读ROM是由单片机的程序指针或转移指令或查表指令进行,而这些指令是不会进入RAM区的;读写RAM是另外的数据传送指令,也不会进入ROM区。

这点也是和电脑不同之处,后者程序和数据都在内存条里面,地址不同,如果窜位了就会造成不可预见后果。单片机的这种存储器结构也称为哈佛结构。

RAM在单片机里的用途

RAM在单片机里的用途,主要是存放临时数据。

例如用单片机测温,每秒测1次,显示1分钟的平均值(1分钟更新一次):

我们先通过传感器、放大电路、A/D转换,把温度这个模拟量转变为成比例的二进制数,然后每秒钟1次把数字量通过输入口顺序存入到单片机的RAM中,然后对他们进行两两求和再平均的计算,最后的数值显示出来,然后把这60个存储单元统统写0清除旧数据,下次又是如此循环进行。

总结

另外,在单片机里面还有若干寄存器,数量不多但是作用很大,除了暂存数据,还可以交换、加工、传递等等,以及随时记录单片机当前处于什么状态,输入输出口也是作为特殊功能的寄存器存在,具体各有不同,就不是随便说说可以搞清楚的,要看有关书籍了。

来源:STM32嵌入式开发

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围观 19

单片机运行时需要调用某个程序/函数/固定数据时就需要读取ROM,然后在RAM中执行这些程序/函数的功能,所产生的临时数据也都存在RAM内,断电后这些临时数据就丢失了。

ROM:(Read Only Memory)

程序存储器在单片机中用来存储程序数据及常量数据或变量数据。

凡是c文件及h文件中所有代码、全局变量、局部变量、const’限定符定义的常量数据、startup.asm文件中的代码通通都存储在ROM中。

RAM:(Random Access Memory)

随机访问存储器用来存储程序中用到的变量。

凡是整个程序中,所用到的需要被改写的量,都存储在RAM中,“被改变的量”包括全局变量、局部变量、堆栈段。

程序经过编译、汇编、链接后,生成hex文件。

用专用的烧录软件,通过烧录器将hex文件烧录到ROM中。

究竟是怎样将hex文件传输到MCU内部的ROM中的呢?

因此,这个时候的ROM中,包含所有的程序内容。

无论是一行一行的程序代码,函数中用到的局部变量,头文件中所声明的全局变量,const声明的只读常量,都被生成了二进制数据,包含在hex文件中,全部烧录到了ROM里面。

此时的ROM,包含了程序的所有信息,正是由于这些信息,“指导”了CPU的所有动作。

可能有人会有疑问,既然所有的数据在ROM中,那RAM中的数据从哪里来?

什么时候CPU将数据加载到RAM中?

会不会是在烧录的时候,已经将需要放在RAM中数据烧录到了RAM中?

要回答这个问题,首先必须明确一条:ROM是只读存储器,CPU只能从里面读数据,而不能往里面写数据,掉电后数据依然保存在存储器中;

RAM是随机存储器,CPU既可以从里面读出数据,又可以往里面写入数据,掉电后数据不保存,这是条永恒的真理,始终记挂在心。

清楚了上面的问题,那么就很容易想到,RAM中的数据不是在烧录的时候写入的。

因为烧录完毕后,拔掉电源,当再给MCU上电后,CPU能正常执行动作,RAM中照样有数据。

这就说明:RAM中的数据不是在烧录的时候写入的,同时也说明,在CPU运行时,RAM中已经写入了数据。

关键就在这里:这个数据不是人为写入的,CPU写入的,那CPU又是什么时候写入的呢?

听我娓娓道来,上面说到,ROM中包含所有的程序内容,在MCU上电时,CPU开始从第1行代码处执行指令。

这里所做的工作是为整个程序的顺利运行做好准备,或者说是对RAM的初始化(注:ROM是只读不写的),工作任务有几项:

1、为全局变量分配地址空间---à如果全局变量已赋初值,则将初始值从ROM中拷贝到RAM中。

如果没有赋初值,则这个全局变量所对应的地址下的初值为0或者是不确定的。

当然,如果已经指定了变量的地址空间,则直接定位到对应的地址就行,那么这里分配地址及定位地址的任务由“连接器”完成。

2、设置堆栈段的长度及地址---à用C语言开发的单片机程序里面,普遍都没有涉及到堆栈段长度的设置,但这不意味着不用设置。

栈段主要是用来在中断处理时起“保存现场”及“现场还原”的作用,其重要性不言而喻。

而这么重要的内容,也包含在了编译器预设的内容里面,确实省事,可并不一定省心。

3、分配数据段data,常量段const,代码段code的起始地址。

代码段与常量段的地址可以不管,它们都是固定在ROM里面的,无论它们怎么排列,都不会对程序产生影响。

但是数据段的地址就必须得关心。

数据段的数据时要从ROM拷贝到RAM中去的,而在RAM中,既有数据段data,也有堆栈段stack,还有通用的工作寄存器组。

通常,工作寄存器组的地址是固定的,这就要求在绝对定址数据段时,不能使数据段覆盖所有的工作寄存器组的地址。

必须引起严重关注!

这里所说的“第一行代码处”,并不一定是你自己写的程序代码,绝大部分都是编译器代劳的,或者是编译器自带的demo程序文件。

因为,你自己写的程序(C语言程序)里面,并不包含这些内容。

高级一点的单片机,这些内容,都是在startup的文件里面,仔细阅读,有好处的。

通常的做法是:普通的flashMCU是在上电时或复位时,PC指针里面的存放的是“0000”,表示CPU从ROM的0000地址开始执行指令,在该地址处放一条跳转指令,使程序跳转到_main函数中。

然后根据不同的指令,一条一条的执行,当中断发生时(中断数量也很有限,2~5个中断),按照系统分配的中断向量表地址,在中断向量里面,放置一条跳转到中断服务程序的指令,如此如此,整个程序就跑起来了。

决定CPU这样做,是这种ROM结构所造成的。

其实,这里面,C语言编译器作了很多的工作,只是,你不知道而已。

如果你仔细阅读编译器自带的help文件就会知道很多的事情,这是对编译器了解最好的途径。

I/O口寄存器:也是可以被改变的量,它被安排在一个特别的RAM地址,为系统所访问,而不能将其他变量定义在这些位置。

中断向量表:中断向量表是被固定在MCU内部的ROM地址中,不同的地址对应不同的中断。

每次中断产生时,直接调用对应的中断服务子程序,将程序的入口地址放在中断向量表中。

ROM的大小问题:对于flash类型的MCU,ROM空间的大小通常都是整字节的,即为ak*8bits。

这很好理解,一眼就知道,ROM的空间为aK。

但是,对于某些OTP类型的单片机,比如holtek或者sonix公司的单片机,经常看到数据手册上写的是“OTP progarming ROM 2k*15bit。。。。。”。

可能会产生疑惑,这个“15bit”认为是1个字节有余,2个字节又不足,那这个ROM空间究竟是2k,多于2k,还是4k但是少了一点点呢?

这里要明确两个概念:一个是指令的位宽,另一个是指令的长度。

指令的位宽是指一条指令所占的数据位的宽度;有些是8位位宽,有些是15位位宽。

指令长度是指每条指令所占的存储空间,有1个字节,有2个字节的,也有3个字节甚至4个字节的指令。

这个可以打个形象的比方:我们做广播体操时,有很多动作要做,但是每个复杂的动作都可以分解为几个简单的动作。

例如,当做伸展运动时,我们只听到广播里面喊“2、2、3、4、5、6、7、8”。

而这里每一个数字都代表一个指令。

听到“3”这个指令后,我们的头、手、腰、腿、脚分别作出不同的动作:两眼目视前方,左手叉腰,右手往上抬起,五指伸直自然并拢打开,右腿伸直,左腿成弓步······等等一系列的分解动作。

而要做完这些动作的指令只有一个“3”,要执行的动作却又很多,于是将多个分解动作合并成一个指令,而每个分解动作的“位宽”为15bits。

实事上也确实如此,当在反汇编或者汇编时,可以看到,复合指令的确是有简单的指令组合起来的。

到此,回答前面那个问题,这个OTP的ROM空间应该是2K,指令位宽为15位。

一般的,当指令位宽不是8的倍数时,则说明该MCU的大部分指令长度是一个字节(注:该字节宽度为15位,不是8位),极少数为2个或多个字节,虽然其总的空间少,但是其能容下的空间数据并不少。

来源:巧学模电数电单片机
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围观 46

ROM和RAM指的都是半导体存储器,ROM是Read Only Memory的缩写,RAM是Random Access Memory的缩写。ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据,而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据,典型的RAM就是计算机的内存。

RAM有两大类:

一种称为静态RAM(Static RAM/SRAM),SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。

另一种称为动态RAM(Dynamic RAM/DRAM),DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快,但从价格上来说DRAM相比SRAM要便宜很 多,计算机内存就是DRAM的。

DRAM分为很多种,常见的主要有FPRAM/FastPage、EDORAM、SDRAM、DDR RAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等,这里介绍其中的一种DDR RAM。

DDR RAM(Date-Rate RAM)也称作DDR SDRAM,这种改进型的RAM和SDRAM是基本一样的,不同之处在于它可以在一个时钟读写两次数据,这样就使得数据传输速度加倍了。这是目前电脑中用 得最多的内存,而且它有着成本优势,事实上击败了Intel的另外一种内存标准-Rambus DRAM。在很多高端的显卡上,也配备了高速DDR RAM来提高带宽,这可以大幅度提高3D加速卡的像素渲染能力。

内存工作原理:

内存是用来存放当前正在使用的(即执行中)的数据和程序,我们平常所提到的计算机的内存指的是动态内存(即DRAM),动态内存中所谓的"动态",指的是当我们将数据写入DRAM后,经过一段时间,数据会丢失,因此需要一个额外设电路进行内存刷新操作。

具体的工作过程是这样的:一个DRAM的存储单元存储的是0还是1取决于电容是否有电荷,有电荷代表1,无电荷代表0。但时间一长,代表1的电容会 放电,代表0的电容会吸收电荷,这就是数据丢失的原因;刷新操作定期对电容进行检查,若电量大于满电量的1/2,则认为其代表1,并把电容充满电;若电量 小于1/2,则认为其代表0,并把电容放电,藉此来保持数据的连续性。

ROM也有很多种,PROM是可编程的ROM,PROM和EPROM(可擦除可编程ROM)两者区别是,PROM是一次性的,也就是软件灌入后,就 无法修改了,这种是早期的产品,现在已经不可能使用了,而EPROM是通过紫外光的照射擦出原先的程序,是一种通用的存储器。另外一种EEPROM是通过 电子擦出,价格很高,写入时间很长,写入很慢。

举个例子,手机软件一般放在EEPROM中,我们打电话,有些最后拨打的号码,暂时是存在SRAM中的,不是马上写入通过记录(通话记录保存在EEPROM中),因为当时有很重要工作(通话)要做,如果写入,漫长的等待是让用户忍无可忍的。

FLASH存储器又称闪存,它结合了ROM和RAM的长处,不仅具备电子可擦除可编程(EEPROM)的性能,还不会断电丢失数据同时可以快速读取 数据(NVRAM的优势),U盘和MP3里用的就是这种存储器。在过去的20年里,嵌入式系统一直使用ROM(EPROM)作为它们的存储设备,然而近年 来Flash全面代替了ROM(EPROM)在嵌入式系统中的地位,用作存储Bootloader以及操作系统或者程序代码或者直接当硬盘使用(U盘)。

目前Flash主要有两种NOR Flash和NADN Flash。

NOR Flash的读取和我们常见的SDRAM的读取是一样,用户可以直接运行装载在NOR FLASH里面的代码,这样可以减少SRAM的容量从而节约了成本。

NAND Flash没有采取内存的随机读取技术,它的读取是以一次读取一块的形式来进行的,通常是一次读取512个字节,采用这种技术的Flash比较廉价。用户 不能直接运行NAND Flash上的代码,因此好多使用NAND Flash的开发板除了使用NAND Flah以外,还作上了一块小的NOR Flash来运行启动代码。

一般小容量的用NOR Flash,因为其读取速度快,多用来存储操作系统等重要信息,而大容量的用NAND FLASH,最常见的NAND FLASH应用是嵌入式系统采用的DOC(Disk On Chip)和我们通常用的"闪盘",可以在线擦除。目前市面上的FLASH 主要来自Intel,AMD,Fujitsu和Toshiba,而生产NAND Flash的主要厂家有Samsung和Toshiba。

NAND Flash和NOR Flash的比较

NOR和NAND是现在市场上两种主要的非易失闪存技术。Intel于1988年首先开发出NOR flash技术,彻底改变了原先由EPROM和EEPROM一统天下的局面。紧接着,1989年,东芝公司发表了NAND flash结构,强调降低每比特的成本,更高的性能,并且象磁盘一样可以通过接口轻松升级。但是经过了十多年之后,仍然有相当多的硬件工程师分不清NOR 和NAND闪存。

相"flash存储器"经常可以与相"NOR存储器"互换使用。许多业内人士也搞不清楚NAND闪存技术相对于NOR技术的优越之处,因为大多数情况下闪存只是用来存储少量的代码,这时NOR闪存更适合一些。而NAND则是高数据存储密度的理想解决方案。

NOR是现在市场上主要的非易失闪存技术。NOR一般只用来存储少量的代码;NOR主要应用在代码存储介质中。NOR的特点是应用简单、无需专门的 接口电路、传输效率高,它是属于芯片内执行(XIP, eXecute In Place),这样应用程序可以直接在(NOR型)flash闪存内运行,不必再把代码读到系统RAM中。在1~4MB的小容量时具有很高的成本效益,但 是很低的写入和擦除速度大大影响了它的性能。NOR flash带有SRAM接口,有足够的地址引脚来寻址,可以很容易地存取其内部的每一个字节。NOR flash占据了容量为1~16MB闪存市场的大部分。

NAND结构能提供极高的单元密度,可以达到高存储密度,并且写入和擦除的速度也很快。应用NAND的困难在于flash的管理和需要特殊的系统接口。

1、性能比较:

flash闪存是非易失存储器,可以对称为块的存储器单元块进行擦写和再编程。任何flash器件的写入操作只能在空或已擦除的单元内进行,所以大 多数情况下,在进行写入操作之前必须先执行擦除。NAND器件执行擦除操作是十分简单的,而NOR则要求在进行擦除前先要将目标块内所有的位都写为1。

由于擦除NOR器件时是以64~128KB的块进行的,执行一个写入/擦除操作的时间为5s,与此相反,擦除NAND器件是以8~32KB的块进行的,执行相同的操作最多只需要4ms。

执行擦除时块尺寸的不同进一步拉大了NOR和NADN之间的性能差距,统计表明,对于给定的一套写入操作(尤其是更新小文件时),更多的擦除操作必须在基于NOR的单元中进行。这样,当选择存储解决方案时,设计师必须权衡以下的各项因素:

● NOR的读速度比NAND稍快一些。

● NAND的写入速度比NOR快很多。

● NAND的4ms擦除速度远比NOR的5s快。

● 大多数写入操作需要先进行擦除操作。

● NAND的擦除单元更小,相应的擦除电路更少。

(注:NOR FLASH SECTOR擦除时间视品牌、大小不同而不同,比如,4M FLASH,有的SECTOR擦除时间为60ms,而有的需要最大6s。)

2、接口差别:

NOR flash带有SRAM接口,有足够的地址引脚来寻址,可以很容易地存取其内部的每一个字节。

NAND器件使用复杂的I/O口来串行地存取数据,各个产品或厂商的方法可能各不相同。8个引脚用来传送控制、地址和数据信息。

NAND读和写操作采用512字节的块,这一点有点像硬盘管理此类操作,很自然地,基于NAND的存储器就可以取代硬盘或其他块设备。

3、容量和成本:

NAND flash的单元尺寸几乎是NOR器件的一半,由于生产过程更为简单,NAND结构可以在给定的模具尺寸内提供更高的容量,也就相应地降低了价格。

NOR flash占据了容量为1~16MB闪存市场的大部分,而NAND flash只是用在8~128MB的产品当中,这也说明NOR主要应用在代码存储介质中,NAND适合于数据存储,NAND在CompactFlash、 Secure Digital、PC Cards和MMC存储卡市场上所占份额最大。

4、可靠性和耐用性:

采用flahs介质时一个需要重点考虑的问题是可靠性。对于需要扩展MTBF的系统来说,Flash是非常合适的存储方案。可以从寿命(耐用性)、位交换和坏块处理三个方面来比较NOR和NAND的可靠性。

A) 寿命(耐用性)

在NAND闪存中每个块的最大擦写次数是一百万次,而NOR的擦写次数是十万次。NAND存储器除了具有10比1的块擦除周期优势,典型的NAND块尺寸要比NOR器件小8倍,每个NAND存储器块在给定的时间内的删除次数要少一些。

B) 位交换

所有flash器件都受位交换现象的困扰。在某些情况下(很少见,NAND发生的次数要比NOR多),一个比特(bit)位会发生反转或被报告反转了。

一位的变化可能不很明显,但是如果发生在一个关键文件上,这个小小的故障可能导致系统停机。如果只是报告有问题,多读几次就可能解决了。

当然,如果这个位真的改变了,就必须采用错误探测/错误更正(EDC/ECC)算法。位反转的问题更多见于NAND闪存,NAND的供应商建议使用NAND闪存的时候,同时使用EDC/ECC算法。

这个问题对于用NAND存储多媒体信息时倒不是致命的。当然,如果用本地存储设备来存储操作系统、配置文件或其他敏感信息时,必须使用EDC/ECC系统以确保可靠性。

C) 坏块处理

NAND器件中的坏块是随机分布的。以前也曾有过消除坏块的努力,但发现成品率太低,代价太高,根本不划算。

NAND器件需要对介质进行初始化扫描以发现坏块,并将坏块标记为不可用。在已制成的器件中,如果通过可靠的方法不能进行这项处理,将导致高故障率。

5、易于使用:

可以非常直接地使用基于NOR的闪存,可以像其他存储器那样连接,并可以在上面直接运行代码。

由于需要I/O接口,NAND要复杂得多。各种NAND器件的存取方法因厂家而异。

在使用NAND器件时,必须先写入驱动程序,才能继续执行其他操作。向NAND器件写入信息需要相当的技巧,因为设计师绝不能向坏块写入,这就意味着在NAND器件上自始至终都必须进行虚拟映射。

6、软件支持:

当讨论软件支持的时候,应该区别基本的读/写/擦操作和高一级的用于磁盘仿真和闪存管理算法的软件,包括性能优化。

在NOR器件上运行代码不需要任何的软件支持,在NAND器件上进行同样操作时,通常需要驱动程序,也就是内存技术驱动程序(MTD),NAND和NOR器件在进行写入和擦除操作时都需要MTD。

使用NOR器件时所需要的MTD要相对少一些,许多厂商都提供用于NOR器件的更高级软件,这其中包括M-System的TrueFFS驱动,该驱 动被Wind River System、Microsoft、QNX Software System、Symbian和Intel等厂商所采用。

驱动还用于对DiskOnChip产品进行仿真和NAND闪存的管理,包括纠错、坏块处理和损耗平衡。

NOR FLASH的主要供应商是INTEL ,MICRO等厂商,曾经是FLASH的主流产品,但现在被NAND FLASH挤的比较难受。它的优点是可以直接从FLASH中运行程序,但是工艺复杂,价格比较贵。

NAND FLASH的主要供应商是SAMSUNG和东芝,在U盘、各种存储卡、MP3播放器里面的都是这种FLASH,由于工艺上的不同,它比NOR FLASH拥有更大存储容量,而且便宜。但也有缺点,就是无法寻址直接运行程序,只能存储数据。另外NAND FLASH 非常容易出现坏区,所以需要有校验的算法。

在掌上电脑里要使用NAND FLASH 存储数据和程序,但是必须有NOR FLASH来启动。除了SAMSUNG处理器,其他用在掌上电脑的主流处理器还不支持直接由NAND FLASH 启动程序。因此,必须先用一片小的NOR FLASH 启动机器,在把OS等软件从NAND FLASH 载入SDRAM中运行才行,挺麻烦的。

DRAM 利用MOS管的栅电容上的电荷来存储信息,一旦掉电信息会全部的丢失,由于栅极会漏电,所以每隔一定的时间就需要一个刷新机构给这些栅电容补充电荷,并且 每读出一次数据之后也需要补充电荷,这个就叫动态刷新,所以称其为动态随机存储器。由于它只使用一个MOS管来存信息,所以集成度可以很高,容量能够做的 很大。SDRAM比它多了一个与CPU时钟同步。

SRAM 利用寄存器来存储信息,所以一旦掉电,资料就会全部丢失,只要供电,它的资料就会一直存在,不需要动态刷新,所以叫静态随机存储器。

以上主要用于系统内存储器,容量大,不需要断电后仍保存数据的。

Flash ROM 是利用浮置栅上的电容存储电荷来保存信息,因为浮置栅不会漏电,所以断电后信息仍然可以保存。也由于其机构简单所以集成度可以做的很高,容量可以很大。 Flash rom写入前需要用电进行擦除,而且擦除不同与EEPROM可以以byte(字节)为单位进行,flash rom只能以sector(扇区)为单位进行。不过其写入时可以byte为单位。flash rom主要用于bios,U盘,Mp3等需要大容量且断电不丢数据的设备。

PSRAM,假静态随机存储器。

背景:

PSRAM具有一个单晶体管的DRAM储存格,与传统具有六个晶体管的SRAM储存格或是四个晶体管与two-load resistor SRAM 储存格大不相同,但它具有类似SRAM的稳定接口,内部的DRAM架构给予PSRAM一些比low-power 6T SRAM优异的长处,例如体积更为轻巧,售价更具竞争力。目前在整体SRAM市场中,有90%的制造商都在生产PSRAM组件。在过去两年,市场上重要的 SRAM/PSRAM供货商有Samsung、Cypress、Renesas、Micron与Toshiba等。

基本原理:

PSRAM就是伪SRAM,内部的内存颗粒跟SDRAM的颗粒相似,但外部的接口跟SRAM相似,不需要SDRAM那样复杂的控制器和刷新机制,PSRAM的接口跟SRAM的接口是一样的。

PSRAM容量有8Mbit,16Mbit,32Mbit等等,容量没有SDRAM那样密度高,但肯定是比SRAM的容量要高很多的,速度支持突发 模式,并不是很慢,Hynix,Coremagic, WINBOND .MICRON. CY 等厂家都有供应,价格只比相同容量的SDRAM稍贵一点点,比SRAM便宜很多。

PSRAM主要应用于手机,电子词典,掌上电脑,PDA,PMP.MP3/4,GPS接收器等消费电子产品与SRAM(采用6T的技术)相 比,PSRAM采用的是1T+1C的技术,所以在体积上更小,同时,PSRAM的I/O接口与SRAM相同.在容量上,目前有 4MB,8MB,16MB,32MB,64MB和128MB。比较于SDRAM,PSRAM的功耗要低很多。所以对于要求有一定缓存容量的很多便携式产品 是一个理想的选择。

转自: Andrew_qian

围观 391

随着智能手机的发展,不管是看手机配置还是经常在生活中与网络中都经常听人有人讨论一些词。比如手机RAM多少或者ROM多少等等。可能大家都知道不管是ROM还是RAM越大越好,但对于ROM和RAM是什么意思以及两者之间的区别却不了解。

简单的说,一个完整的计算机系统是由软件和硬件组成的。其中,硬件部分由中央处理单元CPU(包括运算器和控制器)、存储器和输入/输出设备构成。目前个人电脑上使用的主板一般只能支持到1GB的内存,即使是INTEL目前最高阶的450NX芯片组也只能支持到4GB。

单片机的一个主要作用就是数据信息的处理,而在处理数据的过程中,需要一些“容器”来存放这些数据。这就好比烧饭要用到锅碗瓢盆一样。在这里,我们称这些“容器”为“存储器”。

存储器的物理实质是一组(或多组)具备数据输入/输出和数据存储功能的集成电路,用于充当设备缓存或保存同定的程序及数据。存储器按存储信息功能的不同,可分为只读存储器ROM和随机存储器RAM

RAM

RAM是指通过指令可以随机的、个别的对各个存储单元进行访问的存储器,一般访问时间基本固定,而与存储单元地址无关。RAM的速度比较快,但其保存的信息需要电力支持,一旦丢失供电即数据消失,所以又叫易失性存储器,还有一种很有趣的叫法是“挥发性存储器”,当然这里“挥发”掉的是数据而不是物理上的芯片。在51单片机中,RAM主要用来保存数据、中间结果和运行程序等,所以也把RAM叫做数据存储器。

ROM

ROM英文概念是 Read Only Memory,只读式存储器,在计算机中,是一种类型的内存。此类型内存常被用于存储重要的或机密的数据。理想上认为,此种类型的内存是只能读取,而不允许擦写。在51单片机中,ROM一般用来存放常数、数据表格、程序代码等,所以也叫做程序存储器

ROM和RAM区别

至于ROM与RAM的主要区别相信大家也已经想到了。在手机中,RAM是指手机内存,属于手机内部存储器,属于随机存储,速度高于ROM,对于手机配置性能起着重要的决定性,另外掉电后,数据被清空,比如手机运行着QQ与其它软件,重启手机后,软件就没有处于登录状态,这点也比较好理解吧。

嵌入式中,ROM和RAM到底有何不同?
  

而ROM则属于外部存储,比如我们经常可以购买SD卡放入手机里面,则就是手机ROM,手机ROM就是我们通常说的存储卡,也可以简单的理解成手机硬盘吧。用来存储手机系统文件、图片、电影等等,不会随着掉电而丢失数据,ROM越大存储的数据就越多。

ROM存放指令代码和一些固定数值,程序运行后不可改动;RAM用于程序运行中数据的随机存取,掉电后数据消失。。

ROM即只读存储器。ROM中的信息一次写入后只能被读出,而不能被操作者修改或删除。一般用于存放固定的程序或数据表格等。

不能被操作者修改或删除。一般用于存放固定的程序或数据表格等。

当然,“只读”这个“传统”的概念有时是可以被一些新特性的器件颠覆的。下面介绍的这两种类型的ROM就可以使用适当的方法进行擦除或改写。

1.EPROM

EPROM 与一般的ROM的不同点在于,它可以用特殊的装置擦除或重写其中的内容。

2.闪存FLASH

闪速存储器,又称PEROM, 它是完全非易失的,可以在线写入,并且可以按页连续字节写入,读出速度快。

RAM即随机存储器。这就是我们平常所说的内存,主要用来存放各种现场的输入/输出数据、中间计算结果,以及与外部存储器交换信息,或是作堆桟用。它的存储单元根据具体需要可以读出或改写。

RAM只能用于暂时存放程序和数据。一旦电源关闭或发生断电,RAM中的数据就会丢失。而ROM中的数据在电源关闭或断电后仍然会保留下来。这也许就是二者最大的区别吧。

来源: eepw.com

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