資源描述:
《嵌入式硬件系統(tǒng)-嵌入式存儲技》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、制作者程麗嵌入式系統(tǒng)概論第二章嵌入式硬件系統(tǒng)--嵌入式存儲技術(shù)接下來介紹本章第三節(jié)內(nèi)容嵌入式硬件架構(gòu)嵌入式處理器嵌入式存儲技術(shù)接下來介紹概述存儲器的性能指標(biāo)存儲器的分類概述通用計(jì)算機(jī)把應(yīng)用軟件和操作系統(tǒng)放在外存中嵌入式系統(tǒng)的軟件通常直接放在內(nèi)存(如Flash)中,上電之后可以立刻運(yùn)行也有的嵌入式系統(tǒng)的軟件從外存啟動、裝載并運(yùn)行無論如何,需要考慮嵌入式系統(tǒng)的軟件的固化問題考慮存儲器系統(tǒng)時(shí),還需要考慮嵌入式系統(tǒng)軟件的引導(dǎo)問題接下來介紹概述存儲器的性能指標(biāo)存儲器的分類存儲器的性能指標(biāo)1、易失性易失性是指電源斷開后,存儲器的內(nèi)
2、容是否丟失如果某種存儲器在斷電之后,仍能保存其中的內(nèi)容,則稱為非易失性存儲器;否則,就叫易失性存儲器只讀存儲器(ROM)是非易失性的,隨機(jī)存儲器(RAM)是易失性的存儲器的性能指標(biāo)2、只讀性若存儲器中寫入數(shù)據(jù)后,只能被讀出,但不能用通常的辦法重寫或改寫,那么這種存儲器就叫只讀存儲器,即ROM若存儲器在寫入數(shù)據(jù)后,既可對它進(jìn)行讀出,又可再對它寫入,那么就叫可讀/寫存儲器,有時(shí)叫做隨機(jī)存儲器存儲器的性能指標(biāo)3、位容量由大規(guī)模集成電路構(gòu)成的半導(dǎo)體存儲器件常用位容量來表示其存儲功能應(yīng)該采用位容量高的器件接下來介紹概述存儲器的性
3、能指標(biāo)存儲器的分類存儲器的分類按存儲介質(zhì)分類半導(dǎo)體存儲器、磁表面存儲器、光表面存儲器按存儲器的讀寫功能分類只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)存儲器(RAM)按在微機(jī)系統(tǒng)中的作用分類主存儲器、輔助存儲器、高速緩沖存儲器半導(dǎo)體存儲器半導(dǎo)體存儲器主要包括隨機(jī)存儲器RAM和只讀存儲器兩類ROMRAM隨機(jī)存儲器與磁盤不同,可以以任意次序被讀/寫操作,而不象磁盤那樣需要按照一定的順序進(jìn)行讀/寫操作,所以叫做隨機(jī)存儲器RAM存儲器分為兩種:靜態(tài)RAM(SRAM)動態(tài)RAM(DRAM)RAMSRAM與DRAM間的主要區(qū)別是存儲于其中的數(shù)據(jù)的壽
4、命SRAM是只要芯片有電就會保留其中的內(nèi)容。然而,如果電源切斷了或者是暫時(shí)斷電了,其中的內(nèi)容就會永久的丟失DRAM只有極短的數(shù)據(jù)壽命,通常不超過0.25s,即使是在連續(xù)供電的情況下也是如此。因此使用DRAM時(shí),需要配合DRAM控制器RAMSRAM和DRAM的特點(diǎn)比較如下:SRAM比DRAM快;工作時(shí),SRAM比DRAM耗電多;DRAM的存儲密度大于SRAM,在一個(gè)芯片上可以放置更多的DRAM;DRAM需要周期性刷新,需要使用專用的DRAM控制器;關(guān)于價(jià)格,小容量使用時(shí),SRAM是比較適宜的;大容量使用時(shí),DRAM比較經(jīng)
5、濟(jì),特別是RAM系統(tǒng)的容量越大,DRAM的綜合成本越低。ROM只讀存儲器(ROM)家族中的存儲器是按照向其中寫入新數(shù)據(jù)的方法(通常叫作編程)及其可以重寫的次數(shù)來劃分的ROM主要包括:掩膜只讀存儲器ROM可編程只讀存儲器PROM可擦除只讀存儲器EPROM電擦除的只讀存儲器EEPROMFlash它們能夠永久保存數(shù)據(jù)和程序,即使在斷電之后,也能保存如初FlashNorFlash是在EEPROM基礎(chǔ)上發(fā)明的。Intel公司于1983年首次提出,在1988年商品化。NandFlash是1989年東芝公司和三星公司發(fā)明的。Flas
6、h十幾年以來,世界主要閃存生產(chǎn)商分成Nor和Nand兩大技術(shù)陣營,積極開展研發(fā)和生產(chǎn)。Nor陣營主要有Intel和AMD公司Nand陣營主要有Toshiba和Samsung公司FlashNandFlash可獨(dú)立成為外存,也可組成其他各種類型的電子盤如USB盤、CF、SD和MMC存儲卡等。NandFlash強(qiáng)調(diào)降低每比特的成本,更高的性能,并且像磁盤一樣可以通過接口輕松升級。NandFlash具有容量大、回寫速度快、芯片面積小等特點(diǎn),主要用于外存。NORFlash具有隨機(jī)存儲速度快、電壓低、功耗低、穩(wěn)定性高等特點(diǎn),主要用
7、于主存。存儲器的特點(diǎn)RAM:隨機(jī)存取存儲器,SRAM:靜態(tài)隨機(jī)存儲器,DRAM:動態(tài)隨機(jī)存儲器1)SRAM比DRAM快2)SRAM比DRAM耗電多3)DRAM存儲密度比SRAM高得多4)DRAM需要周期性刷新ROM:只讀存儲器FLASH:閃存CPU內(nèi)部寄存器高速緩存片外高速存儲器(SRAM、SDRAM、DRAM)主存儲器(FLASH、EEPROM、硬磁盤)外部存儲器(磁盤、光盤、CF卡、SD卡)遠(yuǎn)程二級存儲器(分布式文件系統(tǒng)、WEB服務(wù)器)存儲器系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)為了解決CPU與主存儲器速度差所采取的措施有:(1)CPU
8、內(nèi)部設(shè)置多個(gè)通用寄存器(2)采用多存儲模塊交叉存取(3)采用高速緩沖存儲器(Cache)存儲器系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)從上而下,依次:速度更慢容量更大訪問頻率更小造價(jià)更便宜ThankYou!