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磁性隨機存儲器的優點

發布時間: 2022-05-01 07:04:43

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

Ⅱ 我的s1精英版rom變成了128Mram也是128M

暈,沒必要,mram也是內存的一種!這種內存的質量很好!比一般的RAM好!下面是MRAM的一些介紹:
MRAM
MRAM(Magnetic Random Access Memory) 是一種非揮發性的磁性隨機存儲器。它擁有靜態隨機存儲器(SRAM)的高速讀取寫入能力,以及動態隨機存儲器(DRAM)的高集成度,而且基本上可以無限次地重復寫入。
MRAM用TMR磁性體單元存儲數據
趨勢要點:隨著材料學的不斷進步, 一種新的磁阻內存(MRAM)正在吸引人們的目光。盡管還只是在實驗室存在,但是這種高速內存技術已經被視為DRAM內存的接班人,將會把「等待」這個詞徹底從電腦用戶的詞典中去掉。
DRAM的局限性
你是否很久以來都認為開機之後看著Windows進度條一次次滾過,爾後登錄、打開桌面這樣的過程是理所當然?
之所以每次開機時操作系統都需要重新做一遍內存初始化的操作,是因為現在普遍使用的內存都採用的是動態隨機存取技術(DRAM)的內存,像SDRAM、DDR和DDR II都屬於這種內存。使用了DRAM技術的內存的一個重要特點就是它們屬於揮發性內存(volatile memory),也就是說一旦斷電,它裡面的數據就會消失。換句話說,DRAM內存裡面的數據之所以能夠存在,實際上是依靠不斷供電來刷新才得以保持的。
所以,操作系統在每次開機的時刻,總需要把一系列系統本身要使用的數據再次寫入內存,這就是開機等待時間里操作系統完成的工作。對於DRAM內存來說,如果要免除這個過程,供內存刷新的電力是不能斷的。所謂的休眠(sleep),實際上計算機還在繼續耗電,只不過是比正常運行時少一些罷了。
然而,東芝集團近日在美國佛羅里達州的坦帕市(Tampa)卻向公眾展示了一種新型內存——磁阻內存(Magnetoresistive Random Access Memory,MRAM),它的出現將使得這種情況成為過去。
磁阻內存和DRAM內存採用了完全不同的原理。DRAM內存用以表示"0"和"1"的方式是判斷電容器中的電量多少來進行的,它不僅需要保持通電,還需要周期性地給電容充電才能保證內容不丟。而磁阻內存的存儲原理則完全不使用電容,它採用兩塊納米級鐵磁體,在界面上用一個非磁金屬層或絕緣層來夾持一個金屬導體的結構。通過改變兩塊鐵磁體的方向,下面的導體的磁致電阻(magnetoresistance)就會發生變化。電阻一旦變大,通過它的電流就會變小,反之亦然。
因此,只需用一個三極體來判斷加電時的電流數值就能夠判斷鐵磁體磁場方向的兩種不同狀態來區分"0"和"1"了。由於鐵磁體的磁性幾乎是永遠不消失的,因此磁阻內存幾乎可以無限次地重寫。而鐵磁體的磁性也不會由於掉電而消失,所以它並不像一般的內存一樣具有揮發性,而是能夠在掉電以後繼續保持其內容的。
磁阻內存的前世今生
磁阻內存的概念幾乎是和磁碟記錄技術同時被提出來的。但是眾所周知,內存讀寫的速度需要達到磁碟讀寫的速度的100萬倍,所以不能直接使用磁碟記錄技術來生產內存。磁阻內存的設計看起來並不復雜,但是對材料的要求比較高。
磁致電阻現象雖然150年前就由英國科學家威廉?湯姆森(Williams Thomson)發現,但是對於一般的材料而言,它是比較微弱的一種效應。也就是說,由於磁場變化帶來的電阻變化並不顯著,在電阻變化小於40%的時候,用三極體很難判斷出來本來就很微小的電流變化。
不過,最近的材料和工藝的進步使得該技術有了突破性的進展,1995年摩托羅拉公司(後來晶元部門獨立成為菲思卡爾半導體)演示了第一個MRAM晶元,並生產出了1MB的晶元原型。
2007年,磁記錄產業巨頭IBM公司和TDK公司合作開發新一代MRAM,使用了一種稱為自旋扭矩轉換(spin-torque-transfer , STT)的新型技術,利用放大了的隧道效應(tunnel effect),使得磁致電阻的變化達到了1倍左右。而此次東芝展出的晶元也正是利用了STT技術,只是進一步地降低了晶元面積,在一枚郵票見方的晶元上做出了1GB內存,這也使得世界看到了磁阻內存的威力——它的記錄密度是DRAM的成百上千倍,速度卻所有現有的內存技術都要快。大密度、快訪問、極省電、可復用和不易失是磁阻內存的五大優點,這使它在各個方面都大大超過了現有的甚至正在研發的存儲技術——快閃記憶體太慢、SRAM和DRAM易揮發、鐵電存儲可重寫次數有限、晶相存儲不易控制溫度……MRAM可以說是集各個技術的優點於一身的高質量產品。
目前,MRAM已經在通信、軍事、數碼產品上有了一定的應用。2008年,日本的SpriteSat衛星就宣布使用菲思卡爾半導體公司生產的MRAM替換其所有的快閃記憶體元件。預計在今後的一、兩年裡,它就能夠實現量產,我們在打開計算機時,也就不再需要等待了。

Ⅲ 飛思卡爾mc9s12x中的RAM,FLASH,EEPROM的作用分別是什麼

flash用於存放程序代碼,eeprom的功能差不多,就是存儲機制不一樣而已,速度稍快,易擦寫,多用於存放掉電不丟失的數據,ram數據掉電丟失,但是速度很快,用於存放程序運行時候的變數等,希望可以幫到你哦

Ⅳ 隨機存儲器的作用

隨機存儲器是與CPU直接交換數據的內部存儲器,也叫主存(內存)。它可以隨時讀寫,而且速度很快,通常作為操作系統或其他正在運行中的程序的臨時數據存儲媒介。

存儲單元的內容可按需隨意取出或存入,且存取的速度與存儲單元的位置無關的存儲器。這種存儲器在斷電時將丟失其存儲內容,故主要用於存儲短時間使用的程序。 

Ⅳ 什麼是磁電子隨機儲存器

在當今電子和信息高新技術迅速發展的時代,各種磁電子管和電子計算機(電腦)的發展和應用是十分重要的。雖然有的磁電子管技術還處於探索研究和未來設想階段,但從電控電子管晶體管到磁控電子管晶體管,從某種意義上說也是開辟了一個新的思路和新的領域。

從電子計算機發展的歷程來看,也有相類似的情況。從20世紀40年代電子計算機出現和應用以來,電子計算機的研發工作已經有了很快很大的進步,先後經歷了電子管計算機、晶體管計算機、集成電路計算機、大規模集成電路計算機及超大規模集成電路計算機等幾代的發展,各方面都有了很多變化。例如,在數據和信息的存儲方面,磁鼓、磁帶和磁碟等磁記錄設備一直是外存儲裝置。當然其磁記錄介質和磁頭材料、磁記錄方式(如縱向記錄和垂直記錄)等都經歷了多次的改進。內存儲裝置(也稱隨機存儲器)也經歷了多次改進,例如從磁芯存儲器、磁膜存儲器到半導體集成電路存儲器,再到半導體大規模集成電路、半導體超大規模集成電路存儲器,到今天的磁電子隨機存儲器的研發等。

什麼是磁電子隨機存儲器?它具有什麼特點呢?

磁電子隨機存儲器是目前尚處於初步探索研究的一類利用巨磁電阻效應的隨機存儲器。電阻式隨機存儲器是一個全新的概念,目前國際上的相關研究處於起步階段,中國的研究工作也在逐步展開。目前提出的有多層膜型巨磁電阻隨機存儲器和磁隧穿型巨磁電阻隨機存儲器。數字信息的「1」或「0」是用巨磁電阻的高或低來表示的,而巨磁電阻的高低則由這巨磁電阻輸出電壓的高低來測量。

首先我們來認識多層膜型巨磁電阻存儲器的一個存儲單元。它由一個多層膜巨磁電阻單元及輸入數字信息的寫入線(層)和輸出數字信息的讀出線(層)構成。數字信息「1」或「0」是由存儲單元的高電阻態或低電阻態來表現的,也就是由釘扎鐵磁層與自由鐵磁層中原子磁矩是互相反平行或平行狀態所決定,而讀出線(層)所讀出的脈沖電壓的高或低就表示「1」或「0」的數字信息。當然這不過是多層膜型巨磁電阻隨機存儲器一個存儲單元的情況,由大量存儲單元構成的隨機存儲器就更為復雜。

其次來認識磁隧穿型巨磁電阻的隨機存儲器的一個存儲單元。它是由一個磁隧穿型巨磁電阻單元及輸入數字信息的電流寫入線和輸出數字信息的讀出線構成的。同多層膜型巨磁電阻存儲單元的工作情況相似,數字信息「1」或「0」也是由存儲單元的高電阻態或低電阻態來表示的,也是由絕緣層兩邊的鐵磁層中原子磁矩是互相反平行或平行狀態所決定,讀出線(層)的輸出電壓的高或低就表示「1」或「0」的數字信息。它同多層膜型巨磁電阻存儲單元的主要差別是兩鐵磁層之間的弱磁層是絕緣層,因而每個單元具有較高的電阻、較高的輸出電壓、較低的輸出電流和較短的存取信息時間即較快的存取速度,存儲信息密度則同多層膜型巨磁電阻隨機存儲器相似,但弱磁絕緣層的厚度極薄,存在均勻性和工作可靠性問題。這些優缺點是需要在未來的研究和應用中加以特別注意的。

初步實驗結果表明,這種由巨磁電阻材料研製的磁電子隨機存儲器的結構較簡單,成本較低廉,存儲密度較高,存取數據時間較短,在工作電源去掉後仍能保持其所存儲的數字信息(稱為非易失性),抗強電磁輻射、抗粒子輻照和抗宇宙射線的能力都較強,因而具有許多優點。但是要使磁電子隨機存儲器從研究進入實際應用,也還有不少的問題需要解決,這也正是未來磁電子學面臨的一個重大問題。

從以上的介紹可以看出,磁電子學雖僅是磁學中一個新誕生的部分,研究時間尚短,但是它所蘊含的內容卻很豐富,已取得的應用也很多很重要,而研究和應用的前景更是十分廣闊的。

Ⅵ 存儲器有幾種,分別有什麼優點與缺點

軟盤存儲器,硬碟存儲器,磁帶存儲器,光碟存儲器,還有閃盤儲存器

Ⅶ 只讀存儲器和隨機存儲器的主要特點

只讀存儲器的特點是用戶只能讀出不能隨意寫入信息,在主板上的ROM裡面固化了一個基本輸入/輸出系統,稱為BIOS(基本輸入輸出系統)。其主要作用是完成對系統的加電自檢、系統中各功能模塊的初始化、系統的基本輸入/輸出的驅動程序及引導操作系統。

隨機儲存器的特點是在儲存器的數據被讀取和斜入式,所需要的時間與這段信息所在的位置或所寫入的位置無關。但隨機儲存器具有易失性,當電源關閉時RAM不能保留數據。

而且隨機存儲器對環境的靜電荷極其的銘感,靜電會干擾儲存器內電容器的電荷,導致數據丟失,甚至是燒壞電路。隨機存儲器幾乎是所有訪問設備寫入和讀取速度最快的,並且現代的隨機存取存儲器以來電容器去存儲數據。

(7)磁性隨機存儲器的優點擴展閱讀:

只讀存儲器工作原理

地址解碼器根據輸入地址選擇某條輸出(稱字線),由它再去驅動該字線的各位線,以便讀出字線上各存儲單元所儲存的代碼。

隨機存儲器的組成

RAM電路由地址解碼器、存儲矩陣和讀寫控制電路三部分組成。

存儲矩陣由觸發器排列而成,每個觸發器能存儲一位數據(0或1)。通常將每一組存儲單元編為一個地址,存放一個「字」。

每個字的位數等於這一組單元的數目。存儲器的容量以「字數×位數」表示。地址解碼器將每個輸入的地址代碼譯成高(或低)電平信號,從存儲矩陣中選中一組單元,使之與讀寫控制電路接通。在讀寫控制信號的配合下,將數據讀出或寫入。

只讀存儲器種類

編程只讀存儲器

可編程只讀存儲器(英文:Programmable ROM,簡稱:PROM)一般可編程一次。PROM存儲器出廠時各個存儲單元皆為1,或皆為0。

用戶使用時,再使用編程的方法使PROM存儲所需要的數據。 PROM需要用電和光照的方法來編寫與存放的程序和信息。但僅僅只能編寫一次,第一次寫入的信息就被永久性地保存起來。

ROM

只讀內存(Read-Only Memory)是一種只能讀取資料的內存。

在製造過程中,將資料以一特製光罩(mask)燒錄於線路中,其資料內容在寫入後就不能更改,所以有時又稱為「光罩式只讀內存」(mask ROM)。此內存的製造成本較低,常用於電腦中的開機啟動。

Ⅷ 常見的非易失性存儲器有哪幾種

常見的非易失性存儲器有以下幾種:

一、可編程只讀內存:PROM(Programmable read-only memory)

其內部有行列式的鎔絲,可依用戶(廠商)的需要,利用電流將其燒斷,以寫入所需的數據及程序,鎔絲一經燒斷便無法再恢復,亦即數據無法再更改。

二、電可擦可編程只讀內存:EEPROM(Electrically erasable programmable read only memory)

電子抹除式可復寫只讀存儲器(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory,EEPROM)之運作原理類似EPROM,但是抹除的方式是使用高電場來完成,因此不需要透明窗。

三、可擦可編程只讀內存:EPROM(Erasable programmable read only memory)

可利用高電壓將數據編程寫入,但抹除時需將線路曝光於紫外線下一段時間,數據始可被清空,再供重復使用。因此,在封裝外殼上會預留一個石英玻璃所制的透明窗以便進行紫外線曝光。

四、電可改寫只讀內存:EAROM(Electrically alterable read only memory)

內部所用的晶元與寫入原理同EPROM,但是為了節省成本,封裝上不設置透明窗,因此編程寫入之後就不能再抹除改寫。

五、快閃記憶體:Flash memory

是一種電子式可清除程序化只讀存儲器的形式,允許在操作中被多次擦或寫的存儲器。這種科技主要用於一般性數據存儲,以及在電腦與其他數字產品間交換傳輸數據,如儲存卡與U盤。快閃記憶體是一種特殊的、以宏塊抹寫的EEPROM。早期的快閃記憶體進行一次抹除,就會清除掉整顆晶元上的數據。

Ⅸ 半導體存儲器有幾類,分別有什麼特點

1、隨機存儲器

對於任意一個地址,以相同速度高速地、隨機地讀出和寫入數據的存儲器(寫入速度和讀出速度可以不同)。存儲單元的內部結構一般是組成二維方矩陣形式,即一位一個地址的形式(如64k×1位)。但有時也有編排成便於多位輸出的形式(如8k×8位)。

特點:這種存儲器的特點是單元器件數量少,集成度高,應用最為廣泛(見金屬-氧化物-半導體動態隨機存儲器)。

2、只讀存儲器

用來存儲長期固定的數據或信息,如各種函數表、字元和固定程序等。其單元只有一個二極體或三極體。一般規定,當器件接通時為「1」,斷開時為「0」,反之亦可。若在設計只讀存儲器掩模版時,就將數據編寫在掩模版圖形中,光刻時便轉移到硅晶元上。

特點:其優點是適合於大量生產。但是,整機在調試階段,往往需要修改只讀存儲器的內容,比較費時、費事,很不靈活(見半導體只讀存儲器)。

3、串列存儲器

它的單元排列成一維結構,猶如磁帶。首尾部分的讀取時間相隔很長,因為要按順序通過整條磁帶。半導體串列存儲器中單元也是一維排列,數據按每列順序讀取,如移位寄存器和電荷耦合存儲器等。

特點:砷化鎵半導體存儲器如1024位靜態隨機存儲器的讀取時間已達2毫秒,預計在超高速領域將有所發展。

(9)磁性隨機存儲器的優點擴展閱讀:

半導體存儲器優點

1、存儲單元陣列和主要外圍邏輯電路製作在同一個硅晶元上,輸出和輸入電平可以做到同片外的電路兼容和匹配。這可使計算機的運算和控制與存儲兩大部分之間的介面大為簡化。

2、數據的存入和讀取速度比磁性存儲器約快三個數量級,可大大提高計算機運算速度。

3、利用大容量半導體存儲器使存儲體的體積和成本大大縮小和下降。

Ⅹ 存儲器的分類及其各自的特點

存儲器(Memory)是現代信息技術中用於保存信息的記憶設備。其概念很廣,有很多層次,在數字系統中,只要能保存二進制數據的都可以是存儲器;在集成電路中,一個沒有實物形式的具有存儲功能的電路也叫存儲器,如RAM、FIFO等;在系統中,具有實物形式的存儲設備也叫存儲器,如內存條、TF卡等。計算機中全部信息,包括輸入的原始數據、計算機程序、中間運行結果和最終運行結果都保存在存儲器中。它根據控制器指定的位置存入和取出信息。有了存儲器,計算機才有記憶功能,才能保證正常工作。計算機中的存儲器按用途存儲器可分為主存儲器(內存)和輔助存儲器(外存),也有分為外部存儲器和內部存儲器的分類方法。外存通常是磁性介質或光碟等,能長期保存信息。內存指主板上的存儲部件,用來存放當前正在執行的數據和程序,但僅用於暫時存放程序和數據,關閉電源或斷電,數據會丟失。
存儲器的分類特點及其應用
在嵌入式系統中最常用的存儲器類型分為三類:
1.隨機存取的RAM;
2.只讀的ROM;
3.介於兩者之間的混合存儲器
1.隨機存儲器(Random Access Memory,RAM)
RAM能夠隨時在任一地址讀出或寫入內容。 RAM的優點是讀/寫方便、使用靈活;
RAM的缺點是不能長期保存信息,一旦停電,所存信息就會丟失。 RAM用於二進制信息的臨時存儲或緩沖存儲
2.只讀存儲器(Read-Only Memory,ROM)
ROM中存儲的數據可以被任意讀取,斷電後,ROM中的數據仍保持不變,但不可以寫入數據。
ROM在嵌入式系統中非常有用,常常用來存放系統軟體(如ROM BIOS)、應用程序等不隨時間改變的代碼或數據。
ROM存儲器按發展順序可分為:掩膜ROM、可編程ROM(PROM)和可擦寫可編程ROM(EPROM)。
3. 混合存儲器
混合存儲器既可以隨意讀寫,又可以在斷電後保持設備中的數據不變。混合存儲設備可分為三種:
EEPROM NVRAM FLASH
(1)EEPROM
EEPROM是電可擦寫可編程存儲設備,與EPROM不同的是EEPROM是用電來實現數據的清除,而不是通過紫外線照射實現的。
EEPROM允許用戶以位元組為單位多次用電擦除和改寫內容,而且可以直接在機內進行,不需要專用設備,方便靈活,常用作對數據、參數等經常修改又有掉電保護要求的數據存儲器。
(2) NVRAM
NVRAM通常就是帶有後備電池的SRAM。當電源接通的時候,NVRAM就像任何其他SRAM一樣,但是當電源切斷的時候,NVRAM從電池中獲取足夠的電力以保持其中現存的內容。
NVRAM在嵌入式系統中使用十分普遍,它最大的缺點是價格昂貴,因此,它的應用被限制於存儲僅僅幾百位元組的系統關鍵信息。
(3)Flash
Flash(閃速存儲器,簡稱快閃記憶體)是不需要Vpp電壓信號的EEPROM,一個扇區的位元組可以在瞬間(與單時鍾周期比較是一個非常短的時間)擦除。
Flash比EEPROM優越的方面是,可以同時擦除許多位元組,節省了每次寫數據前擦除的時間,但一旦一個扇區被擦除,必須逐個位元組地寫進去,其寫入時間很長。
存儲器工作原理
這里只介紹動態存儲器(DRAM)的工作原理。

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。

存儲器晶元
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。

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