最新存儲器

A. 最新的存儲器是什麼

你說的是FLASH存儲嗎？

B. 內存條的發展史和當今主流的內存條

內存發展史
Wikipedia，自由的網路全書

在了解內存的發展之前，我們應該先解釋一下幾個常用詞彙，這將有助於我們加強對內存的理解。RAM就是Random Access Memory（隨機存貯器）的縮寫。它又分成兩種Static RAM（靜態隨機存貯器）和Dynamic RAM（動態隨機存貯器）。

SRAM曾經是一種主要的內存，SRAM速度很快而且不用刷新就能保存數據不丟失。它以雙穩態電路形式存儲數據，結構復雜，內部需要使用更多的晶體管構成寄存器以保存數據，所以它採用的矽片面積相當大，製造成本也相當高，所以現在只能把SRAM用在比主內存小的多的高速緩存上。隨著 Intel將L2高速緩存整合入CPU（從Medocino開始）後，SRAM失去了最大應用需求來源，還好在行動電話從模擬轉向數字的發展趨勢中，終於為具有省電優勢的SRAM尋得了另一個需求成長的契機，再加上網路伺服器、路由器等的需求激勵，才使得SRAM市場勉強得以繼續成長。

DRAM，顧名思義即動態RAM。DRAM的結構比起SRAM來說要簡單的多，基本結構是一隻MOS管和一個電容構成。具有結構簡單、集成度高、功耗低、生產成本低等優點，適合製造大容量存儲器，所以現在我們用的內存大多是由DRAM構成的。所以下面主要介紹DRAM內存。在詳細說明DRAM存儲器前首先要說一下同步的概念，根據內存的訪問方式可分為兩種：同步內存和非同步內存。區分的標準是看它們能不能和系統時鍾同步。內存控制電路（在主板的晶元組中，一般在北橋晶元組中）發出行地址選擇信號（RAS）和列地址選擇信號（CAS）來指定哪一塊存儲體將被訪問。在SDRAM之前的 EDO內存就採用這種方式。讀取數據所用的時間用納秒錶示。當系統的速度逐漸增加，特別是當66MHz頻率成為匯流排標准時，EDO內存的速度就顯得很慢了，CPU總要等待內存的數據，嚴重影響了性能，內存成了一個很大的瓶頸。因此出現了同步系統時鍾頻率的SDRAM。

DRAM的分類 FP DRAM：又叫快頁內存，在386時代很流行。因為DRAM需要恆電流以保存信息，一旦斷電，信息即丟失。它的刷新頻率每秒鍾可達幾百次，但由於FP DRAM使用同一電路來存取數據，所以DRAM的存取時間有一定的時間間隔，這導致了它的存取速度並不是很快。另外，在DRAM中，由於存儲地址空間是按頁排列的，所以當訪問某一頁面時，切換到另一頁面會佔用CPU額外的時鍾周期。其介面多為72線的SIMM類型。 EDO DRAM：EDO RAM――Extended Date Out RAM——外擴充數據模式存儲器，EDO-RAM同FP DRAM相似，它取消了擴展數據輸出內存與傳輸內存兩個存儲周期之間的時間間隔，在把數據發送給CPU的同時去訪問下一個頁面，故而速度要比普通DRAM 快15~30%。工作電壓為一般為5V，其介面方式多為72線的SIMM類型，但也有168線的DIMM類型。EDO DRAM這種內存流行在486以及早期的奔騰電腦上。當前的標準是SDRAM（同步DRAM的縮寫），顧名思義，它是同步於系統時鍾頻率的。SDRAM內存訪問採用突發（burst）模式，它和原理是， SDRAM在現有的標准動態存儲器中加入同步控制邏輯(一個狀態機)，利用一個單一的系統時鍾同步所有的地址數據和控制信號。使用SDRAM不但能提高系統表現，還能簡化設計、提供高速的數據傳輸。 在功能上，它類似常規的DRAM，也需時鍾進行刷新。 可以說， SDRAM是一種改善了結構的增強型DRAM。然而，SDRAM是如何利用它的同步特性而適應高速系統的需要的呢？我們知道，原先我們使用的動態存儲器技術都是建立在非同步控制基礎上的。系統在使用這些非同步動態存儲器時需插入一些等待狀態來適應非同步動態存儲器的本身需要，這時，指令的執行時間往往是由內存的速度、而非系統本身能夠達到的最高速率來決定。例如，當將連續數據存入CACHE時，一個速度為60ns的快頁內存需要40ns的頁循環時間；當系統速度運行在100MHz時(一個時鍾周期10ns)，每執行一次數據存取，即需要等待4個時鍾周期！而使用SDRAM，由於其同步特性，則可避免這一時。 SDRAM結構的另一大特點是其支持DRAM的兩列地址同時打開。兩個打開的存儲體間的內存存取可以交叉進行，一般的如預置或激活列可以隱藏在存儲體存取過程中，即允許在一個存儲體讀或寫的同時，令一存儲體進行預置。按此進行，100MHz的無縫數據速率可在整個器件讀或寫中實現。因為SDRAM的速度約束著系統的時鍾速度，它的速度是由MHz或ns來計算的。 SDRAM的速度至少不能慢於系統的時鍾速度，SDRAM的訪問通常發生在四個連續的突發周期，第一個突發周期需要4個系統時鍾周期，第二到第四個突發周期只需要1個系統時鍾周期。用數字表示如下：4-1-1-1。順便提一下BEDO（Burst EDO）也就是突發EDO內存。實際上其原理和性能是和SDRAM差不多的，因為Intel的晶元組支持SDRAM，由於INTEL的市場領導地位幫助 SDRAM成為市場的標准。

DRAMR的兩種介面類型 DRAM主要有兩種介面類型，既早期的SIMM和現在的標准DIMM。SIMM是Single-In Line Memory Mole的簡寫，即單邊接觸內存模組，這是486及其較早的PC機中常用的內存的介面方式。在更早的PC機中（486以前），多採用30針的SIMM 介面，而在Pentium中，應用更多的則是72針的SIMM介面，或者是與DIMM介面類型並存。DIMM是Dual In-Line Memory Mole的簡寫，即雙邊接觸內存模組，也就是說這種類型介面內存的插板的兩邊都有數據介面觸片，這種介面模式的內存廣泛應用於現在的計算機中，通常為 84針，但由於是雙邊的，所以一共有84×2=168線接觸，故而人們經常把這種內存稱為168線內存，而把72線的SIMM類型內存模組直接稱為72線內存。DRAM內存通常為72線，EDO-RAM內存既有72線的，也有168線的，而SDRAM內存通常為168線的。

新的內存標准在新的世紀到來之時，也帶來了計算機硬體的重大改變。計算機的製造工藝發展到已經可以把微處理器（CPU）的時鍾頻率提高的一千兆的邊緣。相應的內存也必須跟得上處理器的速度才行。現在有兩個新的標准，DDR SDRAM內存和Rambus內存。它們之間的競爭將會成為PC內存市場競爭的核心。DDR SDRAM代表著一條內存逐漸演化的道路。Rambus則代表著計算機設計上的重大變革。從更遠一點的角度看。DDR SDRAM是一個開放的標准。然而Rambus則是一種專利。它們之間的勝利者將會對計算機製造業產生重大而深遠的影響。

RDRAM在工作頻率上有大幅度的提升，但這一結構的改變，涉及到包括晶元組、DRAM製造、封裝、測試甚至PCB及模組等的全面改變，可謂牽一發而動全身。未來高速DRAM結構的發展究竟如何？Intel重新整裝再發的820晶元組，是否真能如願以償地讓RDRAM登上主流寶座？

PC133 SDRAM：PC133 SDRAM基本上只是PC100 SDRAM的延伸，不論在DRAM製造、封裝、模組、連接器方面，都延續舊有規范，它們的生產設備相同，因此生產成本也幾乎與PC100 SDRAM相同。嚴格來說，兩者的差別僅在於相同製程技術下，所多的一道「篩選」程序，將速度可達133MHz的顆粒挑選出來而已。若配合可支持 133MHz外頻的晶元組，並提高CPU的前端匯流排頻率（Front Side Bus）到133MHz，便能將DRAM帶寬提高到1GB/sec以上，從而提高整體系統性能。

DDR-SDRAM：DDR SDRAM（Double Data Rate DRAM）或稱之為SDRAMⅡ，由於DDR在時鍾的上升及下降的邊緣都可以傳輸資料，從而使得實際帶寬增加兩倍，大幅提升了其性能／成本比。就實際功能比較來看，由PC133所衍生出的第二代PC266 DDR SRAM（133MHz時鍾×2倍數據傳輸＝266MHz帶寬），不僅在InQuest最新測試報告中顯示其性能平均高出Rambus 24.4％，在Micron的測試中，其性能亦優於其他的高頻寬解決方案，充份顯示出DDR在性能上已足以和Rambus相抗衡的程度。

Direct Rambus-DRAM ：Rambus DRAM設計與以往DRAM很大的不同之處在於，它的微控制器與一般內存控制器不同，使得晶元組必須重新設計以符合要求，此外，數據通道介面也與一般內存不同，Rambus以2條各8 bit寬（含ECC則為9 bit）的數據通道（channel）傳輸數據，雖然比SDRAM的64bit窄，但其時鍾頻率卻可高達400MHz，且在時鍾的上升和下降沿都能傳輸數據，因而能達到1.6GB／sec的尖峰帶寬。

各種DRAM規格之綜合比較數據帶寬：從數據帶寬來看，傳統PC100在時鍾頻率為100MHz的情況下，尖峰數據傳輸率可達到800MB／sec。若以先進0.25微米線程製造的 DRAM，大都可以「篩選」出時鍾頻率達到133MHz的PC133顆粒，可將尖峰數據傳輸率再次提高至1.06GB／sec，只要CPU及晶元組能配合，就可提高整體系統性能。此外，就DDR而言，由於其在時鍾上升和下降沿都能傳輸數據，所以在相同133MHz的時鍾頻率下，其尖峰數據傳輸將可大幅提高兩倍，達到2.1 GB／sec的水準，其性能甚至比現階段Rambus所能達到的1.6GB／sec更高。

傳輸模式：傳統SDRAM採用並列數據傳輸方式，Rambus則採取了比較特別的串列傳輸方式。在串列的傳輸方式之下，資料信號都是一進一出，可以把數據帶寬降為16bit，而且可大幅提高工作時鍾頻率（400MHz），但這也形成了模組在數據傳輸設計上的限制。也就是說，在串接的模式下，如果有其中一個模組損壞、或是形成斷路，便會使整個系統無法正常開機。因此，對採用Rambus內存模組的主機板而言，便必須將三組內存擴充插槽完全插滿，如果Rambus模組不足的話，只有安裝不含RDRAM顆粒的中繼模組（Continuity RIMM Mole；C-RIMM），純粹用來提供信號的串接工作，讓數據的傳輸暢通。

模組及PCB的設計：由於Rambus的工作頻率高達400MHz，所以不管是電路設計、線路布局、顆粒封裝及記憶模組的設計等，都和以往SDRAM大為不同。以模組設計而言，RDRAM所構成的記憶模組稱之為RIMM（Rambus In Memory Mole），目前的設計可採取4、6、8、12與16顆等不同數目的RDRAM顆粒來組成，雖然引腳數提高到了184隻，但整個模組的長度卻與原有 DIMM相當。

另外，在設計上，Rambus的每一個傳輸信道所能承載的晶元顆粒數目有限（最多32顆），從而造成RDRAM內存模組容量將有所限制。也就是說，如果已經安裝了一隻含16顆RDARM顆粒的RIMM模組時，若想要再擴充內存，最多隻能再安裝具有16顆RDARM的模組。另外，由於 RDARM在高頻下工作將產生高溫，所以RIMM模組在設計時必須加上一層散熱片，也增加了RIMM模組的成本。

顆粒的封裝：DRAM封裝技術從最早的DIP、SOJ提高到TSOP的形式。從現在主流SDRAM的模組來看，除了勝創科技首創的TinyBGA技術和樵風科技首創的BLP封裝模式外，絕大多數還是採用TSOP的封裝技術。

隨著DDR、RDRAM的陸續推出，將內存頻率提高到一個更高的水平上，TSOP封裝技術漸漸有些力不從心了，難以滿足DRAM設計上的要求。從Intel力推的RDRAM來看，採用了新一代的μBGA封裝形式，相信未來DDR等其他高速DRAM的封裝也會採取相同或不同的BGA封裝方式。

盡管RDRAM在時鍾頻率上有了突破性的進展，有效地提高了整個系統性能，但畢竟在實際使用上，其規格與現階段主流的SDRAM有很大的差異，不僅不兼容於現有系統晶元組而成了Intel一家獨攬的局面。甚至在DRAM模組的設計上，不僅使用了最新一代的BGA封裝方式，甚至在電路板的設計上，都採取用了8層板的嚴格標准，更不用說在測試設備上的龐大投資。使得大多數的DRAM及模組廠商不敢貿然跟進。

再說，由於Rambus是個專利標准，想生產RDRAM的廠商必須先取得Rambus公司的認證，並支付高額的專利費用。不僅加重了各DRAM廠商的成本負擔，而且它們擔心在制定未來新一代的內存標准時會失去原來掌握的規格控制能力。

由於RIMM模組的顆粒最多隻能為32顆，限制了Rambus應用，只能用在入門級伺服器和高級PC上。或許就PC133而言，在性能上無法和Rambus抗衡，但是一旦整合了DDR技術後，其數據帶寬可達到2.1GB／sec，不僅領先Rambus所能達到的1.6GB／sec標准，而且由於其開放的標准及在兼容性上遠比Rambus高的原故，估計將會對Rambus造成非常大的殺傷力。更何況台灣在威盛與AMD等聯盟的強力支持下，Intel是否能再象往日一般地呼風喚雨，也成了未知數。至少，在低價PC及網路PC方面，Rambus的市場將會很小。

結論：盡管Intel採取了種種不同的策略布局及對策，要想挽回Rambus的氣勢，但畢竟像Rambus這種具有突破性規格的產品，在先天上便存在有著諸多較難克服的問題。或許Intel可以藉由更改主機板的RIMM插槽方式、或是提出SDRAM與RDRAM共同存在的過渡性方案（S- RIMM、RIMM Riser）等方式來解決技術面上的問題。但一旦涉及規模量產成本的控制問題時，便不是Intel所能一家獨攬的，更何況在網路趨勢下的計算機應用將愈來愈趨於低價化，市場需求面是否對Rambus有興趣，則仍有待考驗。 在供給方面，從NEC獨創的VCM SDRAM規格（Virtual Channel Memory）、以及Samsung等DRAM大廠對Rambus支持態度已趨保守的情況來看，再加上相關封裝及測試等設備上的投資不足，估計年底之前， Rambus內存模組仍將缺乏與PC133甚至DDR的價格競爭力。

就長遠的眼光來看，Rambus架構或許可以成為主流，但應不再會是主導市場的絕對主流，而SDRAM架構（PC133、DDR）在低成本的優勢，以及廣泛的應用領域，應該會有非常不錯的表現。相信未來的DRAM市場，將會是多種結構並存的局面。

具最新消息，可望成為下一世代內存主力的Rambus DRAM因晶元組延遲推出，而氣勢稍挫的情況之下，由全球多家半導體與電腦大廠針對DDR SDRAM的標准化，而共同組成的AMII（Advanced Memory International Inc、）陣營，則決定積極促進比PC200、PC266速度提高10倍以上的PC1600與PC2100 DDR SDRAM規格的標准化，此舉使得Rambus DRAM與DDR SDRAM的內存主導權之爭，邁入新的局面。全球第二大微處理器製造商AMD，決定其Athlon處理器將採用PC266規格的DDR SDRAM，而且決定在今年年中之前，開發支持DDR SDRAM的晶元組，這使DDR SDRAM陣營深受鼓舞。全球內存業者極有可能將未來投資的重心，由Rambus DRAM轉向DDR SDRAM。

綜上所述，今年DDR SDRAM的發展勢頭要超過RAMBUS。而且DDR SDRAM的生產成本只有SDRAM的1.3倍，在生產成本上更具優勢。

未來除了DDR和RAMBUS外還有其他幾種有希望的內存產品，下面介紹其中的幾種： SLDRAM (SyncLink DRAM,同步鏈接內存)：SLDRAM也許是在速度上最接近RDRAM的競爭者。SLDRAM是一種增強和擴展的SDRAM架構，它將當前的4體（Bank）結構擴展到16體，並增加了新介面和控制邏輯電路。SLDRAM像SDRAM一樣使用每個脈沖沿傳輸數據。

C. 美國科學家研製出迄今最小的存儲設備，這設備有多小

美國科學家研製出迄今最小的存儲設備，這設備橫截面積僅1平方納米，容量約為25兆比特每平方厘米，與目前的商用快閃記憶體設備相比，每層的存儲密度提高了100倍。 雖然說存儲設備變得很小，但是它的存儲能力已經大大改變了，不能小看一個小小的設備，它的作用可是沒有限量。

相關研究人員表示，最新研究有助於科學家研製出更快、更小、更智能、更節能的晶元，應用於從消費電子到類腦計算機等多個領域。

這項研究獲得的結果為下一代應用超高密度存儲、神經形態計算系統、射頻通信系統等鋪平了道路。 盡管最新研究使用二硫化鉬作為主要納米材料，該發現可能適用於數百種相關的原子厚度的纖薄材料。對於科技領域，又是人類在歷史進程中的一大創造，希望將來能夠有更多的發現與創造來豐富我們的日常生活！

D. 大容量存儲設備是什麼東西

通常是指USB大容量存儲設備。

USB大容量存儲設備是一個協議，允許一個USB介面的設備與主計算設備相連接，以便在兩者之間傳輸文件。對於主計算設備來說，USB設備看起來就像一個移動硬碟，允許拖放型文件傳送。

它實際上是由USB實施者論壇所通過許多通訊協議的匯總，這一標准提供了許多設備的界面。包括移動硬碟、快閃記憶體檔、移動光學驅動器、讀卡器、數碼相機、數碼音樂播放器、PDA以及手機等等。

(4)最新存儲器擴展閱讀：

多媒體計算機剛問世時，外接式設備的傳輸介面各不相同，如列印機只能接LPT port、數據機只能接RS232、滑鼠鍵盤只能接PS/2等。

繁雜的介面系統，加上必須安裝驅動程序並重啟才能使用的限制，都會造成用戶的困擾。因此，創造出一個統一且支持易插拔的外接式傳輸介面，便成為無可避免的趨勢，USB應運而生。

最新一代的USB是USB 3.2，傳輸速度為20Gbit/s，三段式電壓5V/12V/20V，最大供電100W。另外僅有個別的USB Type-A、Micro-B以及新型USB Type-C接頭不再分正反。

E. 新型存儲設備的參考文獻有哪些

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計算機圖形學大型作業要求 2012-12-14
新型存儲設備 (4) 計算機 圖形學標准 發展綜述 (5) 計算機動畫 的發展與應用 ...對摘選內容要註明其參考文獻或出處,參考文獻不得少於 5 篇; ? 報告的第 1 ...
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低成本的U盤數據採集器設計 2012-03-13
該庫函數的詳細信息可參考文獻[ 2 ] 。 2 系統硬體設計由於 C8051 F340 ...的通信介面電平匹配 , 防止通 等特點。U 盤作為新型移動存儲設備 , 以體積小...
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SD卡應用程序實踐與開發 2010-10-23
種新型的存儲設備SD卡(Secure Digital Memory Card)中文翻譯為安全數碼 卡,是一...參考文獻 [1] 王黎明,陳雙橋,閆曉玲等 王黎明,陳雙橋,閆曉玲等.ARM9嵌入式...
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USB通信晶元CH375在數據交換中的應用 2012-05-15
U盤作為新型移動存儲設備, 以體積小、速度快、抗震動、通用性強的特點備受青睞...參考文獻(4條) 1.南京沁恆電子有限公司 USB匯流排介面晶元CH375 2005 2.李栓明;...
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F. 迄今最小原子存儲單元面世，容量是多少

據物理學家組織網23日報道，美國科學家研製出了迄今最小的存儲設備，其橫截面積僅1平方納米，容量約為25兆比特/平方厘米，與目前的商用快閃記憶體設備相比，每層的存儲密度提高了100倍。

研究人員表示，最新研究有助於科學家研製出更快、更小、更智能、更節能的晶元，應用於從消費電子到類腦計算機等多個領域。

研究人員稱，最新研究基於他們兩年前的研究成果。當時，他們研製出了那時最纖薄的存儲設備——「atomristor」，其厚度僅為單個原子厚度。但要使存儲設備變得更小，橫截面積也要更小。因此，在最新研究中，他們將存儲器的橫截面積縮小到僅1平方納米。

(6)最新存儲器擴展閱讀：

阿金沃德介紹道，最新研製出的存儲器是一種憶阻器，這是存儲器研究領域的「香餑餑」，它們可以做更小，同時擁有更多存儲容量。存儲設備越小，越有望催生更小的晶元和處理器，如此也有助科學家們研製出更緊湊的計算機和手機。

縮小尺寸也可以降低存儲器的能耗並提高存儲容量，這意味著科學家們可以研製出能耗更少但運行速度更快、更智能的設備。

美國陸軍研究辦公室資助了這一研究，該辦公室項目經理帕尼·瓦拉納西說：「這項研究獲得的結果為開發國防部感興趣的下一代應用，如超高密度存儲、神經形態計算系統、射頻通信系統等鋪平了道路。」

G. 用作高速緩存的存儲器一般是

SRAM。

靜態隨機存取存儲器（SRAM）是隨機存取存儲器的一種。所謂的「靜態」，是指這種存儲器只要保持通電，裡面儲存的數據就可以恆常保持。

然而，當電力供應停止時，SRAM儲存的數據還是會消失（被稱為volatile memory），這與在斷電後還能儲存資料的ROM或快閃記憶體是不同的。

SRAM主要用於二級高速緩存（Level2 Cache)。它利用晶體管來存儲數據。與DRAM相比，SRAM的速度快，但在相同面積中SRAM的容量要比其他類型的內存小。

SRAM的速度快但昂貴，一般用小容量的SRAM作為更高速CPU和較低速DRAM 之間的緩存（cache）.SRAM也有許多種。

(7)最新存儲器擴展閱讀：

SRAM的問題：

1、採用FinFET晶體管的最新CMOS技術，單元尺寸的效率越來越低。

平面到FinFET的轉變對SRAM單元的布局效率具有顯著影響。使用FinFET的臨界間距逐漸縮小導致SRAM單元尺寸減小迅速減慢。考慮到對更大的片上SRAM容量的不斷增長的需求，這種情況的時機不會更糟。距離SRAM將占據DSA處理器大小的情況並不遙遠。

2、從正電源通過SRAM單元流到地的漏電流。

其中很大一部分原因是亞閾值晶體管泄漏呈指數級溫度激活，這意味著隨著晶元變熱，它會急劇增加。這導致能量浪費，因為它沒有任何有用的工作。雖然通常稱為靜態功耗，但這種泄漏也會在SRAM處於有效使用狀態時發生，並形成浪費能量的下限。

H. 嵌入式存儲器的類型有哪些，對比他們的性能參數

兩個問題都能在這里找到答案，我搜了下，參考`
ARM指令集發展史
作者：xdpeter 提交日期：2006-4-12 20:01:00

第2章 典型ARM體系結構介紹
一、版本簡介
迄今為止，ARM體系結構共定義了6個版本，版本號分別為1—6。同時，各版本中還有一些變種，這里將某些特定功能稱為ARM體系的某種變種(variant)，例如支持Thumb指令集，稱為T變種。長乘法指令(M變種)，ARM媒體功能擴展（SIMD）變種，支持JAVA的J變種，和增強功能的E變種。
ARM處理器核當前有6 個系列產品ARM7,，ARM9， ARM9E， ARM10E，SecurCore 以及最新的ARM11 系列。以及Intel XScale 微體系結構和StrongARM 產品各系列產品性能見下表
ARM7 性能特徵
Cache大小
（指令/數據） 存儲器管理單元
緊密耦合存儲器
（TCM） Jazelle
Thumb
DSP
AHB介面

ARM7TDMI 無 無 無 無 有 無 有
ARM7TDMI-S 無 無 無 無 有 無 有
ARM7EJ-S 無 無 無 有 有 有 有
ARM720T 8K MMU 無 無 有 無 有
ARM7採用ARMV4T（Newman)結構，分為三級流水，空間統一的指令與數據Cache，平均功耗為0.6mW/MHz，時鍾速度為66MHz，每條指令平均執行1.9個時鍾周期。其中的ARM710，ARM720和ARM740為內帶Cache的ARM核。具有如下特點：
－ 具有嵌入式ICE－RT邏輯，調試開發方便。
－ 極低的功耗，適合對功耗要求較高的應用，如攜帶型產品。
－ 能夠提供0.9MIPS/MHz的三級流水線結構。
－ 代碼密度高並兼容16位的Thumb指令集。
－ 對操作系統的支持廣泛，包括Windows CE、Linux、Palm OS等。
－ 指令系統與ARM9系列、ARM9E系列和ARM10E系列兼容，便於用戶的產品升級換代。
－ 主頻最高可達130MIPS，高速的運算處理能力能勝任絕大多數的復雜應用。
ARM7系列微處理器的主要應用領域為：工業控制、Internet設備、網路和數據機設備、行動電話等多種多媒體和嵌入式應用。ARM7系列微處理器包括如下幾種類型的核：ARM7TDMI、ARM7TDMI-S、ARM720T、ARM7EJ。其中，ARM7TMDI是目前使用最廣泛的32位嵌入式RISC處理器，屬低端ARM處理器核。TDMI的基本含義為：T：支持16為壓縮指令集Thumb；D：支持片上Debug；M：內嵌硬體乘法器（Multiplier）I：嵌入式ICE，支持片上斷點和調試點；
從ARM公司提供的ARM7 Data Sheet可以看出，ARM7屬於結構比較簡單的32位RISC體系結構，與一般的、採用五級流水線的32位RISC結構相比，簡化了流水線的設計。這一方面限制了ARM7晶元性能的提升，另一方面使得ARM7的結構更加簡單，不必考慮在多級流水線中需要解決的沖突、中斷現場恢復等等復雜棘手的問題，有利於簡化設計、提高設計的正確性、有效性。
由於指令長度、格式的限制，在ARM7的一般指令中，只能夠訪問4位的寄存器空間，這和其他32位RISC體系結構中能夠訪問到5位、6位的寄存器空間又不同。ARM7通過特殊的模式轉換方式，使得用戶可以訪問到其它的15個通用寄存器。
ARM7所有的指令都是條件執行的。這在目前主流的32位RISC體系結構中並不多見。通過在指令中設置條件域，可以使得編譯器有條件完成指令的條件執行功能，優化編譯效果。另外，由於條件域的引入，使得在設計流水線的時候，必須考慮解碼後的指令是否可以執行。
ARM7中的所有指令，除了訪存指令之外，都是基於寄存器進行操作的，這是典型的RISC設計思路。

註：arm體系結構的版本及命名方法
arm體系結構共定義了6個版本，版本號分別為1～6。
arm體系的變種：將某些特定功能稱為arm體系的某種變種（variant）
#T變種（Thumb指令集）表示Thumb，該內核可從16位指令集擴充到32位ARM指令集。
#D：表示Debug，該內核中放置了用於調試的結構，通常它為一個邊界掃描鏈JTAG，可使CPU進入調試模式，從而可方便地進行斷點設置、單步調試。
#M變種（長乘法指令）表示Multiplier，是8位乘法器。
#I表示EmbeddedICE Logic,用於實現斷點觀測及變數觀測的邏輯電路部分，其中的TAP控制器可接入到邊界掃描鏈。
#E變種（增強型指令）DSP指令支持。
#J變種（Java加速器Jazelle）JAVA指令支持。
#SIMD變種（arm媒體功能擴展）單指令流多數據流（SIMD）能力使得軟體更有效地完成高性能的媒體應用像聲音和圖像編碼器。

arm/thumb體系版本的字元串是由下面幾部分組成的：
#字元串ARMV
#arm指令集版本號，1～6
#ARM指令集版本號後為表示所含變種的字元。由於在ARM體系版本4以後，M變種成為系統的標准功能，字元M通常不需要列出來。
#最後使用的字元x表示排除某種寫功能。比如，在早期的一些E變種中，未包含雙字讀取指令LDRD、雙字寫入指令STRD、協處理器的寄存器傳輸指令MCRR／MRRC以及cache預取指令PLD。這種E變種記作ExP，其中x表示缺少，P代表上述的幾種指令。如ARMv3M，ARMv5xM，ARMv6等
eg:ARMv5xM--->ARMv+4+x+M
ARM9 性能特徵
Cache大小
（指令/數據） 存儲器管理單元
緊密耦合存儲器
（TCM） Jazelle
Thumb
DSP
AHB介面

ARM920T 16K/16K MMU 無 無 有 無 有
ARM922T 8K/8K MMU 無 無 有 無 有
ARM940T 4K/4K MMU 無 無 有 無 有
ARM9採用ARMV4T（Harvard)結構，五級流水處理以及分離的Cache結構，平均功耗為0.7mW/MHz。時鍾速度為120MHz-200MHz，每條指令平均執行1.5個時鍾周期。與ARM7系列相似，其中的ARM920、ARM940和ARM9E為含Cache的CPU核。性能為132MIPS（120MHz時鍾，3.3V供）或220MIPS（200MHz時鍾）。ARM9 E性能特徵
Cache大小
（指令/數據） 存儲器管理單元
緊密耦合存儲器
（TCM） Jazelle
Thumb
DSP
AHB介面

ARM926EJS 4-128K/4-128 MMU 有 有 有 有 雙AHB
ARM946EJS 4-1MB/4-1MB MMU 有 無 有 有 AHB
ARM966ES 無 無 有 無 有 有 AHB
ARM9E系列微處理器為可綜合處理器，使用單一的處理器內核提供了微控制器、DSP、Java應用系統的解決方案，極大的減少了晶元的面積和系統的復雜程度。ARM9E系列微處理器提供了增強的DSP處理能力，很適合於那些需要同時使用DSP和微控制器的應用場合。
ARM9E系列微處理器的主要特點如下： － 支持DSP指令集，適合於需要高速數字信號處理的場合。 － 5級整數流水線，指令執行效率更高。 － 支持32位ARM指令集和16位Thumb指令集。 － 支持32位的高速AMBA匯流排介面。 － 支持VFP9浮點處理協處理器。 － 全性能的MMU，支持Windows CE、Linux、Palm OS等多種主流嵌入式操作系統。 － MPU支持實時操作系統。 － 支持數據Cache和指令Cache，具有更高的指令和數據處理能力。 － 主頻最高可達300MIPS。 ARM9系列微處理器主要應用於下一代無線設備、數字消費品、成像設備、工業控制、存儲設備和網路設備等領域。 ARM9E系列微處理器包含ARM926EJ-S、ARM946E-S和ARM966E-S三種類型，以適用於不同的應用場合。

ARM10 E性能特徵
Cache大小
（指令/數據） 存儲器管理單元
緊密耦合存儲器
（TCM） Jazelle
Thumb
DSP
AHB介面

ARM1020E 32K/32K MMU 無 無 有 有 雙AHB
ARM1022E 16K/16K MMU 無 無 有 有 雙AHB
ARM1026EJ-S 可變 MMU+ MMU 有 有 有 有 雙AHB
ARM10採用ARMV5T結構，六級流水處理，指令與數據分離的Cache結構。平均功耗為1000mW，時鍾速度為300MHz，每條指令平均執行1.2個周期，其中ARM1020為帶Cache的版本。ARM10TDMI：與所有ARM核在二進制級代碼兼容，內帶高速32X16MAC，預留DSP協處理器介面。其中的VFP10（矢量浮點單元）為七級流水結構。ARM1020T：ARM10TDMI+32K Caches+MMU結構，300MHz時鍾，功耗為1W（2.0V供電）或00mW（1.5V供電）。指令Cache和數據Cache分別為32K，寬度為64bits。能夠技術多種商用操作系統。適用於下一代高性能手持式網際網路設備及數字式消費類應用。
ARM10E系列微處理器具有高性能、低功耗的特點，由於採用了新的體系結構，與同等的ARM9器件相比較，在同樣的時鍾頻率下，性能提高了近50％，同時，ARM10E系列微處理器採用了兩種先進的節能方式，使其功耗極低。 ARM10E系列微處理器的主要特點如下： － 支持DSP指令集，適合於需要高速數字信號處理的場合。 － 6級整數流水線，指令執行效率更高。 － 支持32位ARM指令集和16位Thumb指令集。 － 支持32位的高速AMBA匯流排介面。 － 支持VFP10浮點處理協處理器。 － 全性能的MMU，支持Windows CE、Linux、Palm OS等多種主流嵌入式操作系統。 － 支持數據Cache和指令Cache，具有更高的指令和數據處理能力 － 主頻最高可達400MIPS。 － 內嵌並行讀/寫操作部件。 ARM10E系列微處理器主要應用於下一代無線設備、數字消費品、成像設備、工業控制、通信和信息系統等領域。 ARM10E系列微處理器包含ARM1020E、ARM1022E和ARM1026EJ-S三種類型，以適用於不同的應用場合。
ARM11性能特徵
Cache大小
（指令/數據） 符點
運算 存儲器管理單元
緊密耦合存儲器
（TCM） Jazelle
SIMD
DSP
AHB介面
ARM1136J-S 4-64K 無 MMU 有 有 有 有 四個64
位AHB
ARM1136JF-S 4-64K 有 MMU 有 有 有 有 四個64
位AHB
ARM11是ARMv6體系結構的第一個實現，ARM11微結構的設計目

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存儲器是信息系統的基礎核心晶元，最能代表集成電路產業規模經濟效益和先進製造工藝，同時也是我國進口金額最大的集成電路產品。當前，雖然我國缺乏大規模存儲晶元生產廠家，但全球集成電路產業增長放緩，為我國實現趕超、縮小差距提供了難得機遇。未來，隨著武漢光谷國家存儲器基地逐步建成，我國存儲器產業的發展也將再上新台階。

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