什麼叫保持性存儲器
① 存儲器可分為哪三類
存儲器不僅可以分為三類。因為按照不同的劃分方法,存儲器可分為不同種類。常見的分類方法如下。
一、按存儲介質劃分
1. 半導體存儲器:用半導體器件組成的存儲器。
2. 磁表面存儲器:用磁性材料做成的存儲器。
二、按存儲方式劃分
1. 隨機存儲器:任何存儲單元的內容都能被隨機存取,且存取時間和存儲單元的物理位置無關。
2. 順序存儲器:只能按某種順序來存取,存取時間和存儲單元的物理位置有關。
三、按讀寫功能劃分
1. 只讀存儲器(ROM):存儲的內容是固定不變的,只能讀出而不能寫入的半導體存儲器。
2. 隨機讀寫存儲器(RAM):既能讀出又能寫入的存儲器。
二、選用各種存儲器,一般遵循的選擇如下:
1、內部存儲器與外部存儲器
一般而言,內部存儲器的性價比最高但靈活性最低,因此用戶必須確定對存儲的需求將來是否會增長,以及是否有某種途徑可以升級到代碼空間更大的微控制器。基於成本考慮,用戶通常選擇能滿足應用要求的存儲器容量最小的微控制器。
2、引導存儲器
在較大的微控制器系統或基於處理器的系統中,用戶可以利用引導代碼進行初始化。應用本身通常決定了是否需要引導代碼,以及是否需要專門的引導存儲器。
3、配置存儲器
對於現場可編程門陣列(FPGA)或片上系統(SoC),可以使用存儲器來存儲配置信息。這種存儲器必須是非易失性EPROM、EEPROM或快閃記憶體。大多數情況下,FPGA採用SPI介面,但一些較老的器件仍採用FPGA串列介面。
4、程序存儲器
所有帶處理器的系統都採用程序存儲器,但是用戶必須決定這個存儲器是位於處理器內部還是外部。在做出了這個決策之後,用戶才能進一步確定存儲器的容量和類型。
5、數據存儲器
與程序存儲器類似,數據存儲器可以位於微控制器內部,或者是外部器件,但這兩種情況存在一些差別。有時微控制器內部包含SRAM(易失性)和EEPROM(非易失)兩種數據存儲器,但有時不包含內部EEPROM,在這種情況下,當需要存儲大量數據時,用戶可以選擇外部的串列EEPROM或串列快閃記憶體器件。
6、易失性和非易失性存儲器
存儲器可分成易失性存儲器或者非易失性存儲器,前者在斷電後將丟失數據,而後者在斷電後仍可保持數據。用戶有時將易失性存儲器與後備電池一起使用,使其表現猶如非易失性器件,但這可能比簡單地使用非易失性存儲器更加昂貴。
7、串列存儲器和並行存儲器
對於較大的應用系統,微控制器通常沒有足夠大的內部存儲器。這時必須使用外部存儲器,因為外部定址匯流排通常是並行的,外部的程序存儲器和數據存儲器也將是並行的。
8、EEPROM與快閃記憶體
存儲器技術的成熟使得RAM和ROM之間的界限變得很模糊,如今有一些類型的存儲器(比如EEPROM和快閃記憶體)組合了兩者的特性。這些器件像RAM一樣進行讀寫,並像ROM一樣在斷電時保持數據,它們都可電擦除且可編程,但各自有它們優缺點。
參考資料來源:網路——存儲器
② 存儲器的類型
根據存儲材料的性能及使用方法的不同,存儲器有幾種不同的分類方法。1、按存儲介質分類:半導體存儲器:用半導體器件組成的存儲器。磁表面存儲器:用磁性材料做成的存儲器。
下面我們就來了解一下存儲器的相關知識。
存儲器大體分為兩大類,一類是掉電後存儲信息就會丟失,另一類是掉電後存儲信息依然保留,前者專業術語稱之為「易失性存儲器」,後者稱之為「非易失性存儲器」。
1 RAM
易失性存儲器的代表就是RAM(隨機存儲器),RAM又分SRAM(靜態隨機存儲器)和DRAM(動態隨機存儲器)。
SRAM
SRAM保存數據是靠晶體管鎖存的,SRAM的工藝復雜,生產成本高,但SRAM速度較快,所以一般被用作Cashe,作為CPU和內存之間通信的橋梁,例如處理器中的一級緩存L1 Cashe, 二級緩存L2 Cashe,由於工藝特點,SRAM的集成度不是很高,所以一般都做不大,所以緩存一般也都比較小。
DRAM
DRAM(動態隨機存儲器)保存數據靠電容充電來維持,DRAM的應用比SRAM更普遍,電腦裡面用的內存條就是DRAM,隨著技術的發展DRAM又發展為SDRAM(同步動態隨機存儲器)DDR SDRAM(雙倍速率同步動態隨機存儲器),SDRAM只在時鍾的上升沿表示一個數據,而DDR SDRAM能在上升沿和下降沿都表示一個數據。
DDR又發展為DDR2,DDR3,DDR4,在此基礎上為了適應移動設備低功耗的要求,又發展出LPDDR(Low Power Double Data Rate SDRAM),對應DDR技術的發展分別又有了LPDDR2, LPDDR3, LPDDR4。
目前手機中運行內存應用最多的就是 LPDDR3和LPDDR4,主流配置為3G或4G容量,如果達到6G或以上,就屬於高端產品。
2 ROM
ROM(Read Only Memory)在以前就指的是只讀存儲器,這種存儲器只能讀取它裡面的數據無法向裡面寫數據。所以這種存儲器就是廠家造好了寫入數據,後面不能再次修改,常見的應用就是電腦里的BIOS。
後來,隨著技術的發展,ROM也可以寫數據,但是名字保留了下來。
ROM中比較常見的是EPROM和EEPROM。
EPROM
EPROM(Easerable Programable ROM)是一種具有可擦除功能,擦除後即可進行再編程的ROM內存,寫入前必須先把裡面的內容用紫外線照射IC上的透明視窗的方式來清除掉。這一類晶元比較容易識別,其封裝中包含有「石英玻璃窗」,一個編程後的EPROM晶元的「玻璃窗」一般使用黑色不幹膠紙蓋住, 以防止遭到紫外線照射。
EPROM (Easerable Programable ROM)
EPROM存儲器就可以多次擦除然後多次寫入了。但是要在特定環境紫外線下擦除,所以這種存儲器也不方便寫入。
EEPROM
EEPROM(Eelectrically Easerable Programable ROM),電可擦除ROM,現在使用的比較多,因為只要有電就可擦除數據,再重新寫入數據,在使用的時候可頻繁地反復編程。
FLASH
FLASH ROM也是一種可以反復寫入和讀取的存儲器,也叫快閃記憶體,FLASH是EEPROM的變種,與EEPROM不同的是,EEPROM能在位元組水平上進行刪除和重寫而不是整個晶元擦寫,而FLASH的大部分晶元需要塊擦除。和EEPROM相比,FLASH的存儲容量更大。
FLASH目前應用非常廣泛,U盤、CF卡、SM卡、SD/MMC卡、記憶棒、XD卡、MS卡、TF卡等等都屬於FLASH,SSD固態硬碟也屬於FLASH。
NOR FLAHS & NAND FLASH
Flash又分為Nor Flash和Nand Flash。
Intel於1988年首先開發出Nor Flash 技術,徹底改變了原先由EPROM和EEPROM一統天下的局面;隨後,1989年,東芝公司發表了Nand Flash 結構,強調降低每比特的成本,有更高的性能,並且像磁碟一樣可以通過介面輕松升級。
Nor Flash與Nand Flash不同,Nor Flash更像內存,有獨立的地址線和數據線,但價格比較貴,容量比較小;而Nand Flash更像硬碟,地址線和數據線是共用的I/O線,類似硬碟的所有信息都通過一條硬碟線傳送一樣,而且Nand Flash與Nor Flash相比,成本要低一些,而容量大得多。
如果快閃記憶體只是用來存儲少量的代碼,這時Nor Flash更適合一些。而Nand Flash則是大量數據存儲的理想解決方案。
因此,Nor Flash型快閃記憶體比較適合頻繁隨機讀寫的場合,通常用於存儲程序代碼並直接在快閃記憶體內運行,Nand Flash型快閃記憶體主要用來存儲資料,我們常用的快閃記憶體產品,如U盤、存儲卡都是用Nand Flash型快閃記憶體。
在Nor Flash上運行代碼不需要任何的軟體支持,在Nand Flash上進行同樣操作時,通常需要驅動程序。
目前手機中的機身內存容量都比較大,主流配置已經有32G~128G存儲空間,用的通常就是Nand Flash,另外手機的外置擴展存儲卡也是Nand Flash。
③ 何為永久性存儲器和非永久性存儲器
永久性存儲器是指不用繼續通電也能持久保存數據的東東.比如 U盤、硬碟等。
非永久性存儲器是一直通電的情況下才保存數據的東東,一斷電就丟失數據。比如,CPU的高速緩存、內存等。
④ 存儲器分類及各自特點有哪些
存儲器分類依據不同的特性有多種分類方法。
(1)按工作性質/存取方式分類
•隨機存取存儲器 (RAM) -每個單元讀寫時間一樣,且與各單元所在位置無關。如:內存。
•順序存取存儲器 (SAM) -數據按順序從存儲載體的始端讀出或寫入,因而存取時間的長短與信息所在位置有關。例如:磁帶。
•直接存取存儲器 (DAM) -直接定位到讀寫數據塊,在讀寫數據塊時按順序進行。如磁碟。
•相聯存儲器 -按內容檢索到存儲位置進行讀寫。例如:快表。
(2)按存儲介質分類
半導體存儲器:雙極型,靜態MOS型,動態MOS型
磁表面存儲器:磁碟、磁帶
光存儲器:CD,CD-ROM,DVD
(3)按信息的可更改性分類
讀寫存儲器:可讀可寫
只讀存儲器:只能讀不能寫
(4)按斷電後信息的可保存性分類
非易失(不揮發)性存儲器:信息可一直保留, 不需電源維持。
易失(揮發)性存儲器
(5)按功能/容量/速度/所在位置分類
•寄存器 -封裝在CPU內,用於存放當前正在執行的指令和使用的數據 -用觸發器實現,速度快,容量小(幾~幾十個)
•高速緩存-位於CPU內部或附近,用來存放當前要執行的局部程序段和數據 -用SRAM實現,速度可與CPU匹配,容量小(幾MB)
•內存儲器 -位於CPU之外,用來存放已被啟動的程序及所用的數據 -用DRAM實現,速度較快,容量較大(幾GB)
•外存儲器-位於主機之外,用來存放暫不運行的程序、數據或存檔文件 -用磁表面或光存儲器實現,容量大而速度慢
⑤ s7-300系統存儲區編號
S7300 PLC的存儲區劃分為四個區域:裝載存儲器(Load memory)、工作存儲器(Work memory)、系統存儲器(system memory)、保持存儲器(Non-volatile memory)。
裝載存儲器(Load memory)、
裝載存儲器可以是存儲器卡、內部集成的RAM或內部集成的EPROM。裝載存儲器與 SIMATIC MMC 卡的大小完全相同。 它用於存儲代碼塊、數據塊和系統數據(組態、連接、模塊參數等)。 確認與執拍弊行無關的塊單獨存儲在裝載存儲器中。 也可在 SIMATIC MMC 卡上存儲項目的所有組態數據。
注意:必須在300 CPU 中插入一個 SIMATIC MMC 卡,才能裝載用戶程序並運行 CPU。
工作存儲器 (Work memory)
工作存儲器包含運行時使用的程序和數據,RAM工作存儲器集成在 CPU 中,不可擴展。 它用於執行代碼和處理用戶程序數據。程序僅在工作存儲器和系統存儲器中運行。
系統存儲器 (system memory)、
系統存儲器集成在 CPU 中,不可擴展。它用於存放輸入輸出過程映像區、位存儲器、定時器和計數器、塊堆棧和中斷堆棧以及本地數據堆棧。
保持存儲器(Non-volatile memory)
保持存儲器是非易失性的RAM,通過組態可以在PLC掉電後即使沒有安裝後備電池的情況皮賀段下,保存一部分位存儲器、定時器、計數器和數據塊。在設置CPU參數時,要指定要保持的區域。
二、存儲器的保持性
1、裝載存儲器中的程序始終具有保持性,它存儲在MMc卡上,所以不受電源故障和存儲器復燃譽位的影響。
2、當執行程序下載時,會把用戶程序從編程設備下載到cpu的裝載存儲區,把運行時使用的程序和數據寫入工作存儲區。
3、如果cpu沒有後備電池,系統斷電時,在工作存儲器中定義保持特性的數據塊會把數據寫入保持存儲器中,上電後保持存儲器會把斷點時的數據寫入到工作存儲區,這樣就保證了運行數據在斷點時仍然不丟失。
4、如果cpu沒有後備電池,系統斷電時,系統存儲區定義的保持位存取器、定時器和計數器斷電時數據也會寫入保持存儲器,上電後保持存儲器會把斷點時的數據寫入到系統存儲區。
⑥ 什麼是存儲器工作原理是什麼
存儲器是現代信息技術中用於保存信息的記憶設備,那麼你對存儲器了解多少呢?以下是由我整理關於什麼是存儲器,希望大家喜歡!
存儲器的簡介
存儲器的主要功能是存儲程序和各種數據,並能在計算機運行過程中高速、自動地完成程序或數據的存取。存儲器是具有“記憶”功能的設備,它採用具有兩種穩定狀態的物理器件來存儲信息。這些器件也稱為記憶元件。在計算機中採用只有兩個數碼“0”和“1”的二進制來表示數據。記憶元件的兩種穩定狀態分別表示為“0”和“1”。日常使用的十進制數必須轉換成等值的二進制數才能存入存儲器中。計算機中處理的各種字元,例如英文字母、運算符號等,也要轉換成二進制代碼才能存儲和操作。
存儲器:存放程序和數據的器件
存儲位:存放一個二進制數位的存儲單元,是存儲器最小的存儲單位,或稱記憶單元
存儲字:一個數(n位二進制位)作為一個整體存入或取出時,稱存儲字
存儲單元:存放一個存儲字的若干個記憶單元組成一個存儲單元
存儲體:大量存儲單元的集合組成存儲體
存儲單元地址:存儲單元的編號
字編址:對存儲單元按字編址
位元組編址:對存儲單元按位元組編址
定址:由地址尋找數據,從對應地址的存儲單元中訪存數據。
以存儲體(大量存儲單元組成的陣列)為核心,加上必要的地址解碼、讀寫控制電路,即為存儲集成電路;再加上必要的I/O介面和一些額外的電路如存取策略管理,則形成存儲晶元,比如手機中常用的存儲晶元。得益於新的IC製造或晶元封裝工藝,現在已經有能力把DRAM和FLASH存儲單元集成在單晶元里。存儲晶元再與控制晶元(負責復雜的存取控制、存儲管理、加密、與其他器件的配合等)及時鍾、電源等必要的組件集成在電路板上構成整機,就是一個存儲產品,如U盤。從存儲單元(晶體管陣列)到存儲集成電路再到存儲設備,都是為了實現信息的存儲,區別是層次的不同。
存儲器的構成
構成存儲器的存儲介質,存儲元,它可存儲一個二進制代碼。由若干個存儲元組成一個存儲單元,然後再由許多存儲單元組成一個存儲器。一個存儲器包含許多存儲單元,每個存儲單元可存放一個位元組(按位元組編址)。每個存儲單元的位置都有一個編號,即地址,一般用十六進製表示。一個存儲器中所有存儲單元可存放數據的總和稱為它的存儲容量。假設一個存儲器的地址碼由20位二進制數(即5位十六進制數)組成,則可表示2的20次方,即1M個存儲單元地址。每個存儲單元存放一個位元組,則該存儲器的存儲容量為1MB。
存儲器的工作原理
這里只介紹動態存儲器(DRAM)的工作原理。
動態存儲器每片只有一條輸入數據線,而地址引腳只有8條。為了形成64K地址,必須在系統地址匯流排和晶元地址引線之間專門設計一個地址形成電路。使系統地址匯流排信號能分時地加到8個地址的引腳上,藉助晶元內部的行鎖存器、列鎖存器和解碼電路選定晶元內的存儲單元,鎖存信號也靠著外部地址電路產生。
當要從DRAM晶元中讀出數據時,CPU首先將行地址加在A0-A7上,而後送出RAS鎖存信號,該信號的下降沿將地址鎖存在晶元內部。接著將列地址加到晶元的A0-A7上,再送CAS鎖存信號,也是在信號的下降沿將列地址鎖存在晶元內部。然後保持WE=1,則在CAS有效期間數據輸出並保持。
當需要把數據寫入晶元時,行列地址先後將RAS和CAS鎖存在晶元內部,然後,WE有效,加上要寫入的數據,則將該數據寫入選中的存貯單元。
由於電容不可能長期保持電荷不變,必須定時對動態存儲電路的各存儲單元執行重讀操作,以保持電荷穩定,這個過程稱為動態存儲器刷新。PC/XT機中DRAM的刷新是利用DMA實現的。首先應用可編程定時器8253的計數器1,每隔1⒌12μs產生一次DMA請求,該請求加在DMA控制器的0通道上。當DMA控制器0通道的請求得到響應時,DMA控制器送出到刷新地址信號,對動態存儲器執行讀操作,每讀一次刷新一行。
存儲器的分類
按存儲介質
半導體存儲器:用半導體器件組成的存儲器。
磁表面存儲器:用磁性材料做成的存儲器。
按存儲方式
隨機存儲器:任何存儲單元的內容都能被隨機存取,且存取時間和存儲單元的物理位置無關。
順序存儲器:只能按某種順序來存取,存取時間和存儲單元的物理位置有關。
按讀寫功能
只讀存儲器(ROM):存儲的內容是固定不變的,只能讀出而不能寫入的半導體存儲器。
隨機讀寫存儲器(RAM):既能讀出又能寫入的半導體存儲器。
按信息保存性
非永久記憶的存儲器:斷電後信息即消失的存儲器。
永久記憶性存儲器:斷電後仍能保存信息的存儲器。
按用途
根據存儲器在計算機系統中所起的作用,可分為主存儲器、輔助存儲器、高速緩沖存儲器、控制存儲器等。
為了解決對存儲器要求容量大,速度快,成本低三者之間的矛盾,通常採用多級存儲器體系結構,即使用高速緩沖存儲器、主存儲器和外存儲器。
用途特點
高速緩沖存儲器Cache 高速存取指令和數據存取速度快,但存儲容量小
主存儲器內存存放計算機運行期間的大量程序和數據存取速度較快,存儲容量不大
外存儲器外存存放系統程序和大型數據文件及資料庫存儲容量大,位成本低
⑦ 靜態存儲器與動態存儲器的定義是什麼
靜態存儲器是指依靠雙穩態觸發器的兩個穩定狀態保存信息的存儲器。雙穩態電路是有源器件,需要電源才能工作,只要電源正常,就能長期穩定的保存信息,所以稱為靜態存儲器。如果斷電,信息將會丟失,屬於揮發性存儲器,或稱易失性。
動態存儲器是指在指定功能或應用軟體之間共享的存儲器。如果一個或兩個應用軟體佔用了所有存儲器空間,此時將無法為其他應用軟體分配存儲器空間。需要由存儲器控制電路按一定周期對存儲器刷新,才能維系數據保存。
(7)什麼叫保持性存儲器擴展閱讀:
動態存儲器的工作原理
動態RAM是由許多基本存儲元按照行和列地址引腳復用來組成的。在3管動態RAM電路中,讀選擇線和寫選派埋擇線是分開的,讀數據線和寫數據線也是分開的。
寫操作時,寫選擇線為"1",Q1導通,要寫入的數據通過Q1送到Q2的柵極,並通過柵極電容在一定時間內保持信息。
讀操作時,先通過公用的預充電管Q4使讀數據線上的分布電容CD充電,當讀選擇線為高電平有效時,Q3處於可導通的狀態。若原來存有"1",則Q2導通,讀數據線的分布電容CD通過Q3、悶羨笑Q2放電。此時讀得的信息為"0",正好和原存信息相反。
可見,對這樣的存儲電路,讀得的信息和原來存入的螞含信息正好相反,所以要通過讀出放大器進行反向再送往數據匯流排。