存储器
存储器
AP AP+1 AK
Y译码 A0 A1 X 译 码
存储体 …
AP-1
存储器控 制逻辑
R/W CE RAM的基本组成框图
…
…
I/O 缓 冲 … … … …
D0 D1 DN-1
二、静态RAM的例子
典型的静态RAM芯片如: 2114(1k×4位)
6116 (2k×8位)
A12 A11~A8 A7 ~ A4 A3~A0 0000000000000至1111111111111 0000000000000至1111111111111 0000000000000至1111111111111 8k×16B 0000000000000至1111111111111
地址范围(空间) 0000H-1FFFH 2000H-3FFFH 4000H-5FFFH 6000H-7FFFH
单元数扩充:8K × 8 32K ×8
A0-A12 00 A13
Y0 A Y1 01 Y2 10 B 11 Y3 G
A14
C S1 CS2 A0-A12
C S1 CS2 A0-A12
C S1 CS2 A0-A12
C S1 CS2 A0-A12
C S1 CS2
D0-D7
OE
WE
3#
D0-D7
OE
WE
全译码的优点是每个芯片的地址范围 唯一确定,而且各片之间是连续的。 缺点是译码电路比较复杂
二、PROM(可编程的ROM)
三、EPROM(可擦除的 PROM) 四、EEPROM(电子式可清除的PROM)
5.4
存储器连接与扩充
一、存储器芯片选择
静态RAM在与微处理器接口时,一般不需要外围电路,连接比较简 单,故在智能仪器仪表、小型控制系统中,一般采用静态RAM。 动态RAM集成度高,但需要专门的刷新电路,因此与微处理器的接 口设计较为复杂,在需要较大存储器容量的计算机产品中广泛使用。 ROM中的内容掉电不易失,但不能随机写入,故一般用于存储系统 程序(监控程序)和无须在线修改的参数等。其中,掩膜ROM用于 大批量生产的微电子产品或计算机产品中,非批量使用时可用 PROM。在产品研制和小批量生产时,宜选用EPROM等芯片。 EEPROM多用于保存这样一些数据或参数:他们在系统工作过程中 被写入而又需要掉电保护。
存储器的分类与选择
存储器的分类与选择存储器是计算机系统中重要的组成部分,它用于存储和读取数据。
在计算机发展的过程中,存储器也经历了多个阶段的发展与改进。
本文将介绍存储器的分类及如何选择适合自己需求的存储器。
一、存储器的分类1. 随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM):RAM是计算机中最常见的存储器类型,其特点是可以随机存取数据,并且读写速度快。
目前,常见的RAM包括动态随机存取存储器(Dynamic RAM,简称DRAM)和静态随机存取存储器(Static RAM,简称SRAM)。
2. 只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM):ROM是一种只能读取数据而不能写入数据的存储器。
它的内容在制造过程中被固化,无法更改。
常见的ROM包括只读存储器(Read-Only Memory,简称PROM)、可擦写可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,简称EPROM)和电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,简称EEPROM)。
3. 快闪存储器(Flash Memory):快闪存储器是一种介于RAM和ROM之间的存储器类型。
它有着类似于RAM的读写速度,同时又可以像ROM一样保持数据的稳定性。
快闪存储器被广泛应用于个人电脑、平板电脑、智能手机等电子设备中。
二、如何选择存储器在选择存储器时,我们需要根据自己的需求来确定合适的存储器类型和规格。
1. 容量:首先,我们需要根据自己的需求确定所需的存储容量。
如果只是进行简单的办公、上网等任务,较小的存储容量可能已经足够。
但是,如果需要处理大量的数据、运行复杂的软件或者进行大型游戏,较大的存储容量将更加适合。
2. 读写速度:除了容量外,读写速度也是一个需要考虑的因素。
如果你需要进行大量的数据传输或者执行高性能的任务,选择读写速度较快的存储器将能提升工作效率。
存储器的基本概念及分类
存储器的基本概念及分类
存储器(Memory)是计算机中用于存储和读取数据的一种硬件设备,是数据和程序的载体。
存储器分为内存和外存,其中内存又可分为读写存储器和只读存储器。
1. 读写存储器(RAM)
读写存储器(Random Access Memory,RAM)是计算机中内存的一种,能够进行随机读写操作,数据可被任意读取。
RAM分为静态随机存取存储器(SRAM)和动态随机存取存储器(DRAM)两类。
- 静态随机存取存储器(SRAM):采用Flip-Flop触发器存储数据,速度快,但容量小。
- 动态随机存取存储器(DRAM):采用电容存储数据,速度慢,但容量大,常用于主存储器。
2. 只读存储器(ROM)
只读存储器(Read-Only Memory,ROM)是计算机中用于存放固定数据和程序的一种存储器,数据无法被改变。
ROM分为可编程只读存储器(PROM)、擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)和闪存等。
- 可编程只读存储器(PROM):可以根据需要编程,但只能进行一次,不可擦除重写。
- 擦除可编程只读存储器(EPROM):需要使用紫外线灯进行擦除,可以被重新编程,但擦除次数有限。
- 电可擦除可编程只读存储器(EEPROM):可以通过电信号进行擦除,可重复擦写。
- 闪存:一种快速可擦写非易失性存储器,常用于存储固件和操作系统。
3. 外部存储器
外部存储器(External Storage)用于长时间存放数据,分为磁盘存储器、光盘存储器、固态硬盘等。
它们的特点是容量大,但读写速度较内存慢。
常用于备份数据、扩展存储等方面。
存储器
存储器存储器(Memory)是计算机系统中的记忆设备,用来存放程序和数据。
计算机中的全部信息,包括输入的原始数据、计算机程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中。
它根据控制器指定的位置存入和取出信息。
一、存储器的分类:按存储介质分:半导体存储器:用半导体器件组成的存储器。
磁表面存储器:用磁性材料做成的存储器。
按存储方式分类:随机存储器:任何存储单元的内容都能被随机存取,且存取时间和存储单元的物理位置无关。
顺序存储器:只能按某种顺序来存取,存取时间和存储单元的物理位置有关。
按存储器的读写功能分:只读存储器(ROM):存储的内容是固定不变的,只能读出而不能写入的半导体存储器。
随机读写存储器(RAM):既能读出又能写入的半导体存储器。
按信息的可保存性分:非永久记忆的存储器:断电后信息即消失的存储器。
永久记忆性存储器:断电后仍能保存信息的存储器。
按在计算机系统中的作用分:根据存储器在计算机系统中所起的作用,可分为主存储器、辅助存储器、高速缓冲存储器、控制存储器等。
为了解决对存储器要求容量大,速度快,成本低三者之间的矛盾,目前通常采用多级存储器体系结构,即使用高速缓冲存储器、主存储器和外存储器。
高速缓冲存储器:Cache 高速存取指令和数据存取速度快,但存储容量小主存储器:主存存放计算机运行期间的大量程序和数据存取速度较快,存储容量不大外存储器:外存存放系统程序和大型数据文件及数据库存储容量大,位成本低动态存储器(DRAM)的工作原理动态存储器每片只有一条输入数据线,而地址引脚只有8条。
为了形成64K地址,必须在系统地址总线和芯片地址引线之间专门设计一个地址形成电路。
使系统地址总线信号能分时地加到8个地址的引脚上,借助芯片内部的行锁存器、列锁存器和译码电路选定芯片内的存储单元,锁存信号也靠着外部地址电路产生。
原理分类按照与CPU的接近程度,存储器分为内存储器与外存储器,简称内存与外存。
内存储器又常称为主存储器(简称主存),属于主机的组成部分;外存储器又常称为辅助存储器(简称辅存),属于外部设备。
存储的概念及类别
存储的概念及类别
存储是指将数据、信息或其他类型的资源保存在某种介质中,以便之后可以访问和使用。
存储可以分为多种类别,如下所示:
1. 主存储器(Main Memory):也称为内存(Memory),是
计算机系统中用来存储当前运行程序、操作系统和数据的地方。
主存储器的访问速度非常快,但是容量有限,一般为几个G
到数十个G。
2. 辅助存储器(Secondary Storage):包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive,HDD)、固态硬盘(Solid State Drive,SSD)、
光盘、磁带等设备。
辅助存储器的容量通常比主存储器大得多,但是访问速度较慢。
它用于长期存储数据和文件,不易丢失。
3. 缓存存储器(Cache Memory):位于处理器和主存储器之间,用于加快CPU对数据和指令的访问速度。
缓存存储器的
容量较小,但是访问速度非常快。
4. 可移动存储器(Portable Storage):包括USB闪存驱动器、记忆卡、便携式硬盘等设备。
可移动存储器可以将数据从一台计算机携带到另一台计算机,并方便地进行数据传输和共享。
5. 网络存储器(Network Storage):使用网络连接的方式存储
数据,如局域网(LAN)中的文件服务器、云存储等形式。
总体上,存储的概念是为了将数据或资源保存起来,以便日后可以进行访问、处理和共享。
不同类型的存储器在容量、速度、
可移动性等方面有所区别,可以根据具体需求选择适当的存储设备。
计算机的存储器
为了满足云计算和大数据的需求,存储器技术将不断进行创新和发 展,如采用新型存储器技术提高存储密度、降低功耗等。
存储与计算的融合
云计算和大数据技术的发展将推动存储与计算的融合,实现更高效 的数据处理和存储。
固态硬盘取代传统硬盘的趋势
性能优势
固态硬盘(SSD)具有更高的读写速度、更低的延迟和更高的耐 用性等优势,能够显著提升计算机性能。
寄存器(Register)
01
定义
寄存器是计算机中用于临时存储数据的内部存储器,是CPU的重要组成
部分之一。
02
特点
寄存器的存取速度非常快,几乎与CPU的速度相当,它可以用于保存变
量、保存运算结果等。寄存器的大小通常受到CPU的设计限制。 Nhomakorabea03
应用
在计算机中,寄存器被广泛应用于数据的运算和操作,例如算术运算、
02
随机访问存储器(RAM)
定义
随机访问存储器,也称为读写存 储器,是计算机中常用的存储器 类型之一。它允许数据在任何位
置都可随机读取或写入。
特点
RAM的主要特点是存取速度快, 读写操作十分方便,而且可以随 时读写数据,不受断电的影响。 但一旦断电,保存在RAM中的数
据就会丢失。
应用
在计算机中,RAM被广泛用于临 时存储程序、数据、中间结果等
计算机的存储器
2023-11-10
目 录
• 存储器概述 • 内存储器 • 外存储器 • 内存储器与外存储器的比较 • 存储器的未来趋势
存储器概述
01
定义与分类
定义
存储器是计算机系统中的一种设备,用于存储数据和程序。
分类
存储器可以分为内存储器和外存储器两类。内存储器包括随机存取存储器( RAM)和只读存储器(ROM),外存储器包括硬盘、光盘、U盘等。
存储器概述
EEPROM芯片2864A
N13根地址线A12~A0 8 根 数 据 线 I/O7 ~
I/O0 片选CE*
读写OE*、WE*
A12 2 A7 3 A6 4 A5 5 A4 6 A3 7 A2 8 A1 9 A0 10 I/O0 11 I/O1 12 I/O2 13 GND 14
动态RAM DRAM 4116 DRAM 2164
1 静态RAM
SRAM的基本存储单元是触发器电路 每个基本存储单元存储二进制数一位 许多个基本存储单元形成行列存储矩阵
SRAM芯片6264 NC 1 A12 2
A7 3
存储容量为8K×8
A6 4 A5 5
28个引脚:
A4 6
13根地址线A12~A0 8根数据线D7~D0
Infineon(英飞菱)的内存条结构剖析
1、PCB板 下图是Infineon原装256MB DDR266,采用单面8颗粒TSOP封装。
2、金手指 这一根根黄色的接触点是内存与主板内存槽接触的部分,数据就是靠它们来传输的,通
常称为金手指。
3、内存芯片(颗粒)内存的芯片就是内存的灵魂所在,内存的性能、速度、容量都是由内 存芯片决定的。
只读存储器ROM
掩膜ROM:信息制作在芯片中,不可更改 PROM:允许一次编程,此后不可更改 EPROM:用紫外光擦除,擦除后可编程;
并允许用户多次擦除和编程 EEPROM(E2PROM):采用加电方法在
线进行擦除和编程,也可多次擦写 Flash Memory(闪存):能够快速擦写的
EEPROM,但只能按块(Block)擦除
28 Vcc 27 A14 26 A13 25 A8
24 A9 23 A11 22 OE 21 A10 20 CE 19 D7 18 D6 17 D5 16 D4 15 D3
微型计算机原理 第六章 存储器
3、存储器带宽 单位时间里存储器所存取的信息量,位/秒
4、功耗
半导体存储器的功耗包括“维持功耗”和“操作功耗”。 与计算机的电源容量和机箱内的散热有直接的联系 保证速度的情况下,减小功耗
5、可靠性 可靠性一般是指存储器(焊接、插件板的接触、存储器模块的复杂性)抗外界电磁场、温度等因变化干扰的能力。在出厂时经过全
28系列的E2PROM
① +5V供电,维持电流60mA,最大工作电流160mA ② 读出时间250ns ③ 28引脚 DIP封装 ④ 页写入与查询的做法: 当用户启动写入后,应以(3至20)微秒/B的速度,连续向有关地 址写入16个字节的数据,其中,页内字节由A3至A0确定,页地址 由A12至A4确定,整个芯片有512个页,页加载 如果芯片在规定的20微秒的窗口时间内,用户不再进行写入,则芯 片将会自动把页缓冲器内的数据转存到指定的存储单元,这个过程 称为页存储,在页存储期间芯片将不再接收外部数据。CPU可以通 过读出最后一个字节来查询写入是否完成,若读出数据的最高位与 写入前相反,说明写入还没完成,否则,写入已经完成。
3)R/W(Read/Write)读/写控制引线端。
4)WE写开放引线端,低电平有效时,数据总线上的数据被写入 被寻址的单元。 4、三态双向缓冲器 使组成半导体RAM的各个存储芯片很方便地与系统数据总线相
连接。
6.2.2 静态RAM
1、静态基本存储单元电路
基本单元电路多为静态存储器半导体双稳态触发器结构, NMOS\COMS\TTL\ECL等制造工艺而成。 NMOS工艺制作的静态RAM具有集成度高、功耗价格便宜等优点,
6.2.4
RAM存储容量的扩展方法
1、位扩展方式:16Kx1扩充为16Kx8
存储器
2 内存
2.按内存的接口(外观)分类 目前计算机配备的DRAM内存按接口(外观)分类主 要有两种: 1)SIMM(Single-In Line Memory Module,单 边接触内存模组) SIMM是486及其较早的PC机中常用的内存接口方式 ,一般30线、72线。
2 内存
2)DIMM(Dual In-Line Memory Module,双边 接触内存模组) DIMM接口内存的插板两边都有数据接口触片,这种 接口模式的内存广泛应用于现在的计算机中,常见有168 线SDRAM内存条、184线DDR内存条、240线DDR2/3 内存条。
2 内存
2.3 DDR SDRAM 内存的物理结构 下面以一品牌为威刚(A-DATA)的DDR3内存条为 例讲述DDR3内存条的结构,如图所示。
SPD
标签
PCB板 金手指
内存芯片 内存固定 卡缺口 内存引脚 缺口
DDR3 SDRAM内存条的结构
2 内存
1.PCB板。PCB板的电气性能也是决定内存稳定性 的关键,各种电子元件以及内存芯片都集中在其中一面, 导线则集中在另一面。 2. 金手指。金手指实际上是在一层铜皮(也叫覆铜 板)上通过特殊工艺再覆上一层金,因为金不易被氧化, 具有超强的导通性。 3. 内存芯片。内存上的芯片也称为内存颗粒,是内 存的灵魂所在,内存的性能、速度、容量都是由内存芯片 决定的。
2 内存
2.3 内存条品牌
(1)畅销的:金士顿(Kingston)、胜创(Kingmax)、 三星 (Samsung). (2)热门的:金邦科技(GEIL)、宇瞻(Apacer)、现代 (Hyundai)、金士泰(KINGSETK)、勤茂(TwinMOS)、利 屏(LPT)及富豪。 (3)不常见的:海盗船(Corsair)、美光、OCZ、威刚等 。
计算机存储器的种类及其特点
计算机存储器的种类及其特点计算机存储器是计算机系统中的重要组成部分,用于存储程序和数据。
随着计算机技术的进步,各种类型的计算机存储器相继出现。
本文将详细介绍计算机存储器的种类及其特点。
一、内存的种类及特点1. 随机存储器(RAM)随机存储器(Random Access Memory,RAM)是计算机中应用最为广泛的存储器。
RAM以字节为单位存储数据,并可以随机访问任意存储单元,具有读写速度快的特点。
RAM一般分为静态随机存储器(SRAM)和动态随机存储器(DRAM)两种。
SRAM的读写速度更快,但体积较大,价格较高;DRAM则具有体积小、价格低的优势。
2. 只读存储器(ROM)只读存储器(Read-Only Memory,ROM)是一种只能读取而不能写入的存储器。
ROM中的数据在生产之前被录入,用户不能更改。
ROM一般用于存储系统的启动程序和固化数据,具有稳定性高、可靠性好的特点。
3. 可擦写可编程存储器(EPROM)可擦写可编程存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM)是一种介于ROM和RAM之间的存储器。
EPROM中的数据可被用户编程,并可多次擦写。
EPROM的一大特点是数据可以长期保存,即使在断电或断电后重新上电也能保持数据。
但擦写需要特殊的设备和操作。
4. 闪存存储器闪存存储器(Flash Memory)是一种可擦写的存储器,也被广泛用于存储数据。
与EPROM相比,闪存存储器具有容量大、体积小、功耗低、擦写速度快等优点。
闪存存储器一般分为NAND Flash和NOR Flash两种类型,用途不同。
NANDFlash主要用于存储大容量数据,如移动设备中的存储卡;而NOR Flash更适用于读取频繁的应用,如固态硬盘。
二、外存的种类及特点1. 硬盘驱动器(HDD)硬盘驱动器(Hard Disk Drive,HDD)是一种机械式的存储设备,常用于计算机的外部存储。
存储器知识点
存储器知识点
以下是 7 条关于存储器知识点:
1. 嘿,你知道吗,存储器就像是大脑的记忆库!比如说手机的存储空间,能存下你好多好多的照片、视频,那就是它在发挥作用呀!就好像你的大脑记住了你生活中的点点滴滴一样。
2. 哇塞,存储器的种类可不少呢!就像不同的箱子装不同的东西,有内存用来快速处理数据,还有外存可以长期保存大量的数据。
好比你家里有个小抽屉放常用物品,还有个大柜子放不常拿出来的东西。
3. 哎呀呀,存储器的容量可太重要啦!想象一下,如果你手机的存储器很小,不就很快就放不下你的宝贝照片和喜欢的音乐了吗?这就好比你的书包太小,装不下你所有的书本一样难受。
4. 嘿,你想想看,存储器的速度也是关键呢!要是读取数据慢吞吞的,那得多急人呀!就好像你着急要拿个东西,却半天打不开柜子门似的。
5. 哇哦,存储器的可靠性也不能忽视啊!如果它动不动就出问题,那你存储的东西不就危险啦?就好像你信任的朋友突然不靠谱了,你得多担心呀!
6. 天呐,存储器技术一直在进步呢!从以前的小小的容量到现在的超级大容量,这多厉害呀!就像人类从只能走几步到能跑马拉松一样,进步巨大呀!
7. 哈哈,总之存储器真的超级重要!没有它我们的电子设备可就没法好好工作啦,我们的生活也会变得没那么方便和精彩呀!
我的观点结论就是:存储器是现代科技中不可或缺的一部分,它给我们的生活带来了巨大的便利和改变,我们要好好珍惜和利用它呀!。
计算机原理第三章存储器
解:(1)需要26根地址线。
(2)有24根地址线
(3)共用8片。
(4)连线图如下图所示。
〔例6〕半导体存储器容量为7K×8位,其中固化区为4k×8 位,可选用 EPROM芯片:2K×8/片。随机读/写区为3K×8, 可选SRAM芯片:2K×4/片和1K×4/片。地址总线为A15~A0,
为“0”。
★ 注意:读出 “1” 信息后,电容Cs上无电荷,不能再 维持“1”,这种现象称为“破坏性读出”,须进行“恢复”操 作。
(3) 保持,字选线为“0”,T截止,电容Cs无放电 回路,其电荷可暂存数毫秒,即维持“1”数毫秒;无电荷 则保持“0”状态。
★ 注意:保持“1”信息时,电容Cs也要漏电,导致Cs上 无电荷,须定时“刷新”。
写1:数据线I/O=1、 I / O =0,使位线D=1、 D =0;
推出T1截止,T2导通使Q=1、 Q =0,写入“1”。
(2)读出
行选线xi,列选线yj加高电平,使T5 、T6导通和V1 、V2导通。
如果原存信息Q=0,则T1导通,从位线D将通过T5、T1到地 形成放电回路,有电流经D流入T1,使I/O线上有电流流过,经放 大为“0”信号,表明原存信息为“0”。而此时因T2截止,所以D 上无电流。
〔例〕32位地址线的计算机: 232=220×210×22=4千兆=4G 但现在实际配的主存假设为512兆,
即 512兆=220×29
所以,32 位地址线寻址的是逻辑地址, 29位地址线寻址的是物理地址。
3.1.3 存储器的分类
一、根据存储介质来分
1. 半导体存储器:
静态存储器 动态存储器
2. 磁表面存储器:磁盘、磁带等。(磁性材料)
第五章存储器
上午3时16分
9
第五章 存储器
③读写顺序 SAM(sequential):顺序存取,存取时间与存储单元的物理 位置有关,如磁带。 RAM:随机存取,存取时间与存储单元的物理位置无关。 DAM(Director):直接存取,介于上述二者之间,如磁盘。
上午3时16分
29
第五章 存储器
⑶异步式 • 以上两种方式的结合,在2ms的时间内,把存储单元分散地
刷新一遍。
上例: 32×32阵,2ms/32=62.5 μs(每行刷新的平均间隔)
特点:折中,使用较多
另外,异步刷新方式还可以采取不定期刷新方式,可以在主机 不访存的时间内刷新,这种方式取消了机器的死区,但刷 新控制线路极其复杂。
上午3时16分
4
第五章 存储器
2、存取速度(存取时间、存取周期) 存取时间: (访问时间、读/写时间) • 指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间。 存取周期: (读写周期、访内周期) • 存储器从接受读/写命令信号始,将信息读出或写入后,到
接到下一个读/写命令为止所需的时间。 一般情况下,存取周期存取时间 ,为什么? • 因为对任何一种存储器,在读写操作之后,总要有一段恢
②写入态
• V字=1 ,使T3T4都导通
写1:VD=1,
V D
=0,VA=1,
VB=0
T1截止,T2导通
D
写0:VD=0,
V D
=1,VA=0, VB=
1
T1导通,T2截止
上午3时16分
D w
16
第五章 存储器
③读出态
V字=1 ,使T3T4都导通 读1:因原存1, T1截止,T2导通,
计算机存储器的种类和特点详解
计算机存储器的种类和特点详解计算机存储器是计算机硬件中非常重要的组成部分,它用于存储和读取数据。
根据存储介质和特点的不同,计算机存储器可以分为以下几种主要类型:内存、硬盘、固态硬盘(SSD)、光盘和闪存。
下面将详细介绍每一种存储器的特点。
1. 内存 (Memory):内存是计算机中最重要的存储器之一,也被称为主存储器。
它用于存储计算机正在运行的程序和数据,以便CPU可以快速访问。
内存分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种类型。
- RAM: RAM是一种易失性存储器,数据存储在内存中,但在断电后会丢失。
RAM的特点是读写速度快,能够同时读写多个地址,但成本较高。
- ROM: ROM是一种只读存储器,其中存储的数据是在制造过程中写入的,用户无法修改。
ROM的特点是数据永久保存,断电后数据不会丢失。
2. 硬盘(Hard Disk Drive, HDD):硬盘是一种机械式存储器,用于长期存储大量数据。
通过将数据保存在旋转的磁盘上,硬盘可以实现读写操作。
硬盘的特点包括:- 大容量: 硬盘可以提供较大的存储容量,能够满足用户对大量数据存储的需求。
- 较低的成本: 硬盘相对于其他存储器类型具有较低的成本,使其成为用户经济实惠的选择。
- 机械构造: 硬盘采用机械旋转磁盘结构,导致读写速度相对较慢,不适合大量随机读写操作。
3. 固态硬盘 (Solid State Drive, SSD):与硬盘相比,固态硬盘采用了不同的存储技术。
它使用闪存芯片进行数据存储,而不是机械式旋转磁盘。
固态硬盘的特点包括:- 快速读写速度: 由于采用了闪存芯片的存储结构,固态硬盘具有快速的数据读写速度,适合大量随机读写操作。
- 低功耗: 固态硬盘相比硬盘具有较低的功耗,有助于延长笔记本电脑电池的使用时间。
- 可靠性: 由于无机械旋转部件,固态硬盘相对于硬盘有较高的可靠性和耐用性。
4. 光盘 (Optical Disc):光盘是一种利用激光对光学介质进行读写的存储器。
3、存储器
3.2.2 内存的性能指标
内存储器的性能是衡量计算机性能的主要指标之一。
⑴、存储容量
存储容量是指存储器有多少个存储单元,计算容量 时常用字节( Byte,8个二进制位,例:11000011b )作 单位。 常用的单位: 千字节 KB (1024 Byte )
存取时间(ns) 最高频率( MHz ) 额定可用频率(MHz)
15
66
60
12
83
75
10
100
83
8
125
112
7
143
133
③、ECC校验
ECC校验是PC100所要求的。
④、SPD
SPD(Serial Presence Detect 串行存在探测),是 SDRAM内存条的新规范。内存条制造商将该内存条所使 用的芯片基本信息预先写入SPD内,计算机系统可以通 过SPD知道该内存条的基本信息,正确地识别,从而确 定使用正确的方法来驱动它。
①、CAS等待时间(列选通等待时间) 当一个读命令发出时至数据在输出端可以提供的时延,
这个值一般是2或者是3个时钟周期,它决定了内存的性 能,对内存系统的工作速度有很大的影响。
②、额定可用频率 了解内存的额定可用频率,一个简单易行的方法是把生产厂
商给定的最高频率下调一些,这样的值称额定可用频率GUF。 存取时间与额定可用频率的关系
任何存储芯片的容量总是有限的,要组成实际的存储 器,就要用多个芯片进行组合,以满足所需的存储容量。
组合包括位扩、字扩和字位扩。
⑴ 存储器容量的位扩展 存储器容量的位扩展就是对存储器的位数进行扩展。 位扩展的方法是:将每个存储芯片的地址线和控制线全
存 储 器
按照不同的技术,存储器芯片可以细分为EPROM、 EEPROM、SRAM、DRAM、FLASH、MASK ROM和FRAM等。 在PC领域,更高密度、更大带宽、更低功耗、更短延迟时 间、更低成本的主流DRAM技术已经成为主流,同时生产商 们正在研究闪存之外的各种技术,以便满足不同应用的需 求。主要趋势有:
为了解决对存储器要求容量大,速度快,成本低三 者之间的矛盾,目前通常采用多级存储器体系结构,即 使用高速缓冲存储器、主存储器和外存储器。
Hale Waihona Puke 3.存储器的发展趋势ROM指存储的内容是固定不变的,只能读出而不能写入的 存储器芯片,一般用于存放固定的程序,如监控程序、汇编程 序等,以及存放各种表格;RAM指既能读出又能写入的半导体 存储器芯片,主要起存放现场输入、输出数据、中间结果,以 及与外部存储器交换信息和作堆栈用。RAM由电子器件组成, 一旦发生断电,其中的数据就会丢失。目前RAM分为静态和动 态两类。静态RAM靠双稳态触发器来记忆信息;动态RAM靠 MOS的栅极电容来记忆信息。由于电容上的电荷会泄漏,需要 定时补充,所以动态RAM需要设置刷新电路,但动态RAM比静 态RAM集成度高、功耗低,更适于作大容量存储器。
2. 存储器的分类
存储器是电路中用得比较广泛的一种器件,种类也比 较多。按存储介质分为半导体存储器和磁表面存储器; 按存储方式分为随机存储器和顺序存储器;按读写功能 分为只读存储器(ROM)和随机读写存储器(RAM);按信息 的可保存性分为非永久记忆的存储器和永久记忆性存储 器;按在计算机系统中的作用分为主存储器、辅助存储 器、高速缓冲存储器、控制存储器等。
一般情况下,一个存储单元可存放一个字节(8位), 为了找到存储单元,给予每个存储单元一个位置编号, 这个位置编号称为地址,一般用十六进制表示。一个存 储器中所有存储单元的总和称为存储容量。如已知一个 1M的存储器,可用20位二进制数(即5位十六进制数) 来表示它的地址,总地址数为220。即1M个存储单元地 址。每个存储单元存放一个字节,则该存储器的存储容 量为1KB。
第五章 存储器
1.静态SRAM 构成
• 存储元由双稳态触发器构成。双稳态触发器有两个稳定 状态,可用来存储一位二进制信息。只要不掉电,其存 储的信息可以始终稳定地存在。
• 集成度较高,功耗比双极型的低 • 存取速度较动态RAM快。 • SRAM一般采用“字结构”存储矩阵:
读写存储器RAM
组成单元 速度 集成度
应用
SRAM 触发器 快 低 小容量系统
DRAM 极间电容 慢 NVRAM 带微型电池 慢
高 大容量系统 低 小容量非易失
第二节 随机存取存储器RAM
1、定义:在计算机正常工作状态下,存储器的信息既可以随 机读,又可以随机写。
2、性质:RAM中的信息具有易失性。 3、分类:
也可以接地址线高位,或接地址译码器的输出端。 ③ 读写控制信号并联接到控制总线中的读写控制线上。 ④ 数据线分高低部分分别与数据总线相应位连接。
33
2.存储容量的扩展 • 线选法译码电路:用高端地址线作为芯片片选控制线。
D7~D0 A12~A0
A12~A0
0 0000 0000 0000 D7~D0 A12~A0
A19~A0 M/IO 1
WR D7~D0
CE A19~A0 1M×1(0#)
CE A19~A0 1M×1(1#)
CE A19~A0 1M×1(2#)
WE I/O
WE I/O
WE I/O
D0
D1
D2
CE A19~A0 1M×1(7#) WE I/O
D7
31
例2、2114(1K×4位)扩展1K×8位存储器
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
存储器
OTP:一次编程(烧写)的EPROM,适合小批量试生产或快速上市。
E2PROM:适合程序反复修改的开发阶段,可反复擦写,掉电不丢失,"在线"擦写。
常见型号:
并行2816,2864等;
I2C串行24C01,24C02,24C04等;
SPI串行25C040,25C080等;
MicroWire串行93Cl46,93Cl56等;
ROM:掩膜芯片:适合大企业批量规模化生产,存储内容由用户提供给芯片制造商。
Flash:适合初学者在线反复擦写,练习编程,即FlashROM。
RAM:随机存取存储器 SRAM/DRAM-静态/动态随机存取存储器。
SRAM:其数据在单片机掉电情况下会消失。
DRAM:其数据在单片机不掉电的情况下也需不断刷新才能保存。
ROM:只读存储器。
PROM:可(烧写)编程只读存储器,烧录过程需要外加高电压,一般需要专门设备(烧写器),由用户烧写。
EPROM:可(紫外线)擦除可(烧写)编程只读存储器,烧录过程需要外加高电压。
EEPROM:可(电)擦除可(烧写)编程只读存储器,部分可在线编程。
片内EEPROM具有保密性,内容不易读取。
片外EEPROM可单独拆下读取其内容。
可读写几百次到上万次。
FlashROM:闪速可(电)擦除可(烧写)编程只读存储器,可在线编程,其擦写速度同E2PROM基本相同,但其制造成本低,芯片体积小,存储容量大。
可读写一万次到百万次。
*EEPROM与FlashROM间的差异:
前者擅长的是以单元为单位的擦写,且擦写次数高出许多:
后者长处是存储单元简单,存储密集,造价低,体积小。
前者适合用来存放经常变动而掉电又不能丢失的数据,有利于降低单片机成本。
后者适合用来存放改动不太频繁的用户程序或参数,有利于延长单片机使用寿命。
堆栈:专门用于存储程序断点的存储区域
NVRAM:非易失性RAM。
特点是掉电后不丢失,兼备RAM和ROM的优点,即刻像RAM那样高速操作又可像ROM 那样掉电不挥发,也不需外加烧写电压。
主要用途是适合存储临时性的程序,随机数据或变量。
主要分为三类:内部埋有锂电池的NVRAM,双体结构的NVRAM,铁电存储器FRAM。