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存儲用途分分清—小白篇

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樓主
ID:113517 發表于 2016-4-12 17:45 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
        SRAM、DRAM、SDRAM用途你分清了嗎?NAND Flash、NOR Flash的區別你知道嗎?各種高端處理器盛行的今天,這些問題已經成為人人必備的基礎知識。

        各類產品的研發過程中,總會遇到需要將數據、程序保存起來的情況,RAM、Flash、EEPROM也成為工程師經常會用到的器件,那它們相互之間的關系和區別是什么?其中又有多少種不同的類型呢,今天選了幾種常見的,讓我們一起來仔細辨別一下。


1RAM全稱Random-Access Memory(隨機存取存儲器):
        靜態RAM(Static RAM/SRAM),SRAM速度非常快,是目前讀寫最快的存儲設備了,但是它也非常昂貴,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一級緩沖cache。它具有靜止存取功能的內存,不需要刷新電路即能保存它內部存儲的數據。

        動態RAM(Dynamic RAM/DRAM),DRAM保留數據的時間很短,需要設置刷新電路,速度也比SRAM慢,不過它還是比任何的ROM都要快,但從價格上來說DRAM相比SRAM要便宜很多,計算機內存就是DRAM的。

        SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)同步動態隨機存取存儲器,是DRAM中的一種,“同步”是指Memory工作需要步時鐘,內部的命令的發送與數據的傳輸都以它為基準;“動態”是指存儲陣列需要不斷的刷新來保證數據不丟失;“隨機”是指數據不是線性依次存儲,而是由指定地址進行數據讀寫。

        從發展到現在已經經歷了四代,分別是:第一代SDR SDRAM,第二代DDR SDRAM (Double Data Rate,雙數據傳輸,相同時鐘下性能是SDRAM的2倍),第三代DDR2 SDRAM,第四代DDR3 SDRAM。后者在工作頻率、預取數位、突發數據長度上更強,而工作電壓更低、內部存儲單元集成度更高。

        還有特殊場合使用的RAM,譬如:VRAM(視頻內存)、EDO DRAM(延伸數據輸出動態隨機存取存儲器)、RDRAM(高頻動態隨機存取存儲器)等,因為用的環境較特殊,就不仔細介紹。

2輸ROM全稱Read Only Memory(只讀存儲器):

        一次性制造,在元件正常工作的情況下,其中的代碼與數據將永久保存,并且不能夠進行修改。一般應用于PC系統的程序碼、主機板上的 BIOS 等,它的讀取速度比RAM慢很多,目前最常遇到的是EEPROM和Flash。




1EEPROM,電可擦可編程只讀存儲器)        功能與使用方式與EPROM一樣,不同之處是清除數據的方式,它是以約20V的電壓來進行清除的。另外它還可以用電信號進行數據寫入,這類ROM內存多應用于即插即用的應用中。

2Flash Memory(快閃存儲器)        結合了ROM和RAM的長處,不僅具備電子可擦除可編程(EEPROM)的性能,還可以快速讀取數據(NVRAM的優勢),使數據不會因為斷電而丟失。Flash 的編程原理都是只能將1寫為0,而不能將0寫為1。所以在 Flash 編程之前,必須將對應的塊擦除,而擦除的過程就是把所有位都寫為 1的過程,塊內的所有字節變為0xFF。 Flash分兩類,即NAND 和 NOR Flash。



        NOR的特點是芯片內執行,這樣應用程序可以直接在 flash閃存內運行,不必再把代碼讀到系統RAM中。NOR的傳輸效率很高,在1~4MB的小容量時具有很高的成本效益,但是很低的寫入和擦除速度大大 影響了它的性能。

        NAND結構能提供極高的單元密度,可以達到高存儲密度,并且寫入和擦除的速度也很快。應用NAND的困難在于flash的管理和需要特 殊的系統接口。


兩者的區別可以歸納為以下幾點:


        1、NOR的讀速度比NAND稍快一些,NAND的寫入速度比NOR快很多,NAND的擦除速度遠比NOR的快,NAND的擦除單元更小,相應的擦除電路更少。

        2、NAND flash的單元尺寸幾乎是NOR器件的一半,由于生產過程更為簡單,NAND結構可以在給定的模具尺寸內提供更高的容量,也就相應地降低了價格。

        3、在NAND閃存中每個塊的最大擦寫次數是一百萬次,而NOR的擦寫次數是十萬次。NAND存儲器除了具有10比1的塊擦除周期優勢,典型的NAND塊尺寸要比NOR器件小8倍,每個NAND存儲器塊在給定的時間內的刪除次數要少一些。

        4、NAND器件中的壞塊是隨機分布的。NAND器件需要對介質進行初始化掃描以發現壞塊,并將壞塊標記為不可用。在已制成的器件中,如果通過可靠的方法不能進行這項處理,將導致高故障率。

        5、可以非常直接地使用基于NOR的閃存,可以像其他存儲器那樣連接,并可以在上面直接運行代碼。由于需要I/O接口,NAND要復雜得多。在使用NAND器件時,必須先寫入驅動程序,才能繼續執行其他操作。向NAND器件寫入信息需要相當的技巧,因為設計師絕不能向壞塊寫入,這就意味著在NAND器件上自始至終都必須進行虛擬映射。


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