存储器的特点
⑴ 每级存储器的作用和特点
根据叙述来看,可分为:A 处理速度:内存快,外存慢. B存储容量:内存小,外存大. 断电后:内存RAM中的信息丢失,外存中的信息不丢失.什么是内存呢?在计算机的组成结构中,有一个很重要的部分,就是存储器。存储器是用来存储程序和数据的部件,对于计算机来说,有了存储器,才有记忆功能,才能保证正常工作。存储器的种类很多,按其用途可分为主存储器和辅助存储器,主存储器又称内存储器(简称内存),辅助存储器又称外存储器(简称外存)。外存通常是磁性介质或光盘,像硬盘,软盘,磁带,CD等,能长期保存信息,并且不依赖于电来保存信息,但是由机械部件带动,速度与CPU相比就显得慢的多。内存指的就是主板上的存储部件,是CPU直接与之沟通,并用其存储数据的部件,存放当前正在使用的(即执行中)的数据和程序,它的物理实质就是一组或多组具备数据输入输出和数据存储功能的集成电路,内存只用于暂时存放程序和数据,一旦关闭电源或发生断电,其中的程序和数据就会丢失。既然内存是用来存放当前正在使用的(即执行中)的数据和程序,那么它是怎么工作的呢?我们平常所提到的计算机的内存指的是动态内存(即DRAM),动态内存中所谓的“动态”,指的是当我们将数据写入DRAM后,经过一段时间,数据会丢失,因此需要一个额外设电路进行内存刷新操作。具体的工作过程是这样的:一个DRAM的存储单元存储的是0还是1取决于电容是否有电荷,有电荷代表1,无电荷代表0。但时间一长,代表1的电容会放电,代表0的电容会吸收电荷,这就是数据丢失的原因;刷新操作定期对电容进行检查,若电量大于满电量的1/2,则认为其代表1,并把电容充满电;若电量小于1/2,则认为其代表0,并把电容放电,借此来保持数据的连续性。从一有计算机开始,就有内存。内存发展到今天也经历了很多次的技术改进,从最早的DRAM一直到FPMDRAM、EDODRAM、SDRAM等,内存的速度一直在提高且容量也在不断的增加。
⑵ 存储器的分类及其各自的特点
存储器(Memory)是现代信息技术中用于保存信息的记忆设备。其概念很广,有很多层次,在数字系统中,只要能保存二进制数据的都可以是存储器;在集成电路中,一个没有实物形式的具有存储功能的电路也叫存储器,如RAM、FIFO等;在系统中,具有实物形式的存储设备也叫存储器,如内存条、TF卡等。计算机中全部信息,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。有了存储器,计算机才有记忆功能,才能保证正常工作。计算机中的存储器按用途存储器可分为主存储器(内存)和辅助存储器(外存),也有分为外部存储器和内部存储器的分类方法。外存通常是磁性介质或光盘等,能长期保存信息。内存指主板上的存储部件,用来存放当前正在执行的数据和程序,但仅用于暂时存放程序和数据,关闭电源或断电,数据会丢失。
存储器的分类特点及其应用
在嵌入式系统中最常用的存储器类型分为三类:
1.随机存取的RAM;
2.只读的ROM;
3.介于两者之间的混合存储器
1.随机存储器(Random Access Memory,RAM)
RAM能够随时在任一地址读出或写入内容。 RAM的优点是读/写方便、使用灵活;
RAM的缺点是不能长期保存信息,一旦停电,所存信息就会丢失。 RAM用于二进制信息的临时存储或缓冲存储
2.只读存储器(Read-Only Memory,ROM)
ROM中存储的数据可以被任意读取,断电后,ROM中的数据仍保持不变,但不可以写入数据。
ROM在嵌入式系统中非常有用,常常用来存放系统软件(如ROM BIOS)、应用程序等不随时间改变的代码或数据。
ROM存储器按发展顺序可分为:掩膜ROM、可编程ROM(PROM)和可擦写可编程ROM(EPROM)。
3. 混合存储器
混合存储器既可以随意读写,又可以在断电后保持设备中的数据不变。混合存储设备可分为三种:
EEPROM NVRAM FLASH
(1)EEPROM
EEPROM是电可擦写可编程存储设备,与EPROM不同的是EEPROM是用电来实现数据的清除,而不是通过紫外线照射实现的。
EEPROM允许用户以字节为单位多次用电擦除和改写内容,而且可以直接在机内进行,不需要专用设备,方便灵活,常用作对数据、参数等经常修改又有掉电保护要求的数据存储器。
(2) NVRAM
NVRAM通常就是带有后备电池的SRAM。当电源接通的时候,NVRAM就像任何其他SRAM一样,但是当电源切断的时候,NVRAM从电池中获取足够的电力以保持其中现存的内容。
NVRAM在嵌入式系统中使用十分普遍,它最大的缺点是价格昂贵,因此,它的应用被限制于存储仅仅几百字节的系统关键信息。
(3)Flash
Flash(闪速存储器,简称闪存)是不需要Vpp电压信号的EEPROM,一个扇区的字节可以在瞬间(与单时钟周期比较是一个非常短的时间)擦除。
Flash比EEPROM优越的方面是,可以同时擦除许多字节,节省了每次写数据前擦除的时间,但一旦一个扇区被擦除,必须逐个字节地写进去,其写入时间很长。
存储器工作原理
这里只介绍动态存储器(DRAM)的工作原理。
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。
当要从DRAM芯片中读出数据时,CPU首先将行地址加在A0-A7上,而后送出RAS锁存信号,该信号的下降沿将地址锁存在芯片内部。接着将列地址加到芯片的A0-A7上,再送CAS锁存信号,也是在信号的下降沿将列地址锁存在芯片内部。然后保持WE=1,则在CAS有效期间数据输出并保持。
当需要把数据写入芯片时,行列地址先后将RAS和CAS锁存在芯片内部,然后,WE有效,加上要写入的数据,则将该数据写入选中的存贮单元。
存储器芯片
由于电容不可能长期保持电荷不变,必须定时对动态存储电路的各存储单元执行重读操作,以保持电荷稳定,这个过程称为动态存储器刷新。PC/XT机中DRAM的刷新是利用DMA实现的。首先应用可编程定时器8253的计数器1,每隔1⒌12μs产生一次DMA请求,该请求加在DMA控制器的0通道上。当DMA控制器0通道的请求得到响应时,DMA控制器送出到刷新地址信号,对动态存储器执行读操作,每读一次刷新一行。
⑶ 只读存储器和随机存储器的主要特点
只读存储器的特点是用户只能读出不能随意写入信息,在主板上的ROM里面固化了一个基本输入/输出系统,称为BIOS(基本输入输出系统)。其主要作用是完成对系统的加电自检、系统中各功能模块的初始化、系统的基本输入/输出的驱动程序及引导操作系统。
随机储存器的特点是在储存器的数据被读取和斜入式,所需要的时间与这段信息所在的位置或所写入的位置无关。但随机储存器具有易失性,当电源关闭时RAM不能保留数据。
而且随机存储器对环境的静电荷极其的铭感,静电会干扰储存器内电容器的电荷,导致数据丢失,甚至是烧坏电路。随机存储器几乎是所有访问设备写入和读取速度最快的,并且现代的随机存取存储器以来电容器去存储数据。
(3)存储器的特点扩展阅读:
只读存储器工作原理
地址译码器根据输入地址选择某条输出(称字线),由它再去驱动该字线的各位线,以便读出字线上各存储单元所储存的代码。
随机存储器的组成
RAM电路由地址译码器、存储矩阵和读写控制电路三部分组成。
存储矩阵由触发器排列而成,每个触发器能存储一位数据(0或1)。通常将每一组存储单元编为一个地址,存放一个“字”。
每个字的位数等于这一组单元的数目。存储器的容量以“字数×位数”表示。地址译码器将每个输入的地址代码译成高(或低)电平信号,从存储矩阵中选中一组单元,使之与读写控制电路接通。在读写控制信号的配合下,将数据读出或写入。
只读存储器种类
可编程只读存储器
可编程只读存储器(英文:Programmable ROM,简称:PROM)一般可编程一次。PROM存储器出厂时各个存储单元皆为1,或皆为0。
用户使用时,再使用编程的方法使PROM存储所需要的数据。 PROM需要用电和光照的方法来编写与存放的程序和信息。但仅仅只能编写一次,第一次写入的信息就被永久性地保存起来。
ROM
只读内存(Read-Only Memory)是一种只能读取资料的内存。
在制造过程中,将资料以一特制光罩(mask)烧录于线路中,其资料内容在写入后就不能更改,所以有时又称为“光罩式只读内存”(mask ROM)。此内存的制造成本较低,常用于电脑中的开机启动。
⑷ 与外存储器相比,内存储器的特点是什么
你好
内存储器是指计算机的主存储器和位于CPU与主存储器之间的高速缓冲存储器cache。外存储器是指计算机的辅助存储器,包括硬盘、软盘、光盘等。
内存储器主要用来暂时存储CPU正在使用的指令和数据,它和CPU的关系最为密切。由于它存放的程序和数据需要立即使用,所以要求存取速度快,通常由半导体存储器构成。CPU直接从主存储器取指令和存放数据。断电后不保存信息。
外存储器用来存放当前不需要立即使用的信息,一旦需要,再和主存成批地交换数据,它是作为主存的后备和补充存在的,是主机的外部设备。它的特点是容量大、成本低,通常在断电之后仍能保存信息,是“非易失性”存储器,其中大部分存储介质还能脱机保存信息。
衡量存储器有三个指标:容量、速度和价格/位。所以速度高的存储器每位价格都比较高,因此容量不能太大,所以就要分为内存和外存,将正使用的信息放在速度高的内存中,暂时不用的放在外存中。但是它们都是计算机的存储系统,它们之间形成了一个存储层次,整体上看使得计算机有近似于内存的速度和近似于外存的容量。
⑸ 计算机中存储器分哪两类,它们的特点是什么
内部存储器和外部存储器两类。
内部存储器速度快,但断电后存储的数据丢失。如内存。
外部存储器速度相对慢,但断电后数据仍然保存。如硬盘。
在计算机中采用只有两个数码“0”和“1”的二进制来表示数据。记忆元件的两种稳定状态分别表示为“0”和“1”。日常使用的十进制数必须转换成等值的二进制数才能存入存储器中。
计算机中处理的各种字符,例如英文字母、运算符号等,也要转换成二进制代码才能存储和操作。
(5)存储器的特点扩展阅读:
服务器在存储器环境按这样的方法分配存储器:在某个环境分配的存储器可以被环境析构器释放而不会影响其他环境中分配的存储器。
所有存储器分配(通过 palloc 等)都被当作在当前环境的区域中分配存储器.如果你试图释放(或再分配)不在当前环境的存储器,你将得到不可预料的结果。
当确定了存储程序代码和数据所需要的存储空间之后,设计工程师将决定是采用内部存储器还是外部存储器。通常情况下,内部存储器的性价比最高但灵活性最低,因此设计工程师必须确定对存储的需求将来是否会增长,以及是否有某种途径可以升级到代码空间更大的微控制器。
基于成本考虑,人们通常选择能满足应用要求的存储器容量最小的微控制器,因此在预测代码规模的时候要必须特别小心,因为代码规模增大可能要求更换微控制器。
⑹ 存储器分类及各自特点有哪些
存储器分类依据不同的特性有多种分类方法。
(1)按工作性质/存取方式分类
•随机存取存储器 (RAM) -每个单元读写时间一样,且与各单元所在位置无关。如:内存。
•顺序存取存储器 (SAM) -数据按顺序从存储载体的始端读出或写入,因而存取时间的长短与信息所在位置有关。例如:磁带。
•直接存取存储器 (DAM) -直接定位到读写数据块,在读写数据块时按顺序进行。如磁盘。
•相联存储器 -按内容检索到存储位置进行读写。例如:快表。
(2)按存储介质分类
半导体存储器:双极型,静态MOS型,动态MOS型
磁表面存储器:磁盘、磁带
光存储器:CD,CD-ROM,DVD
(3)按信息的可更改性分类
读写存储器:可读可写
只读存储器:只能读不能写
(4)按断电后信息的可保存性分类
非易失(不挥发)性存储器:信息可一直保留, 不需电源维持。
易失(挥发)性存储器
(5)按功能/容量/速度/所在位置分类
•寄存器 -封装在CPU内,用于存放当前正在执行的指令和使用的数据 -用触发器实现,速度快,容量小(几~几十个)
•高速缓存-位于CPU内部或附近,用来存放当前要执行的局部程序段和数据 -用SRAM实现,速度可与CPU匹配,容量小(几MB)
•内存储器 -位于CPU之外,用来存放已被启动的程序及所用的数据 -用DRAM实现,速度较快,容量较大(几GB)
•外存储器-位于主机之外,用来存放暂不运行的程序、数据或存档文件 -用磁表面或光存储器实现,容量大而速度慢
⑺ 计算机的存储器可分为哪几类,各特点
存储器的种类
存储器可以分为内存储器(内存)和外存储器(外存)两种,内存直接与CPU连接,用于存放当前正在运行的程序和数据,外存则通过内存与CPU间接连接,存放计算机所有程序和数据。下图分别为内存和外存。
⑻ 存储器中的RAM和ROM的特点
1、RAM的特点
具有随机存取性,当存储器中的数据被读取或写入时,所需要的时间与这段信息所在的位置或所写入的位置无关;易失性,当电源关闭时,RAM不能保留数据;对静电敏感,静电会干扰存储器内电容器的电荷,引致数据流失;是所有访问设备中写入和读取速度最快的。
2、ROM的特点
存储的数据固定不变,其中的数据只能读出,不能写入;即使断电也能够保留数据,要想在只读存储器中存入或改变数据,必须具备特定的条件;集成度高,工艺简单;体积小、读取速度快;相对来说,ROM的成本较低。
(8)存储器的特点扩展阅读:
RAM由存储矩阵、地址译码器、读/写控制器、输入/输出、片选控制等几部分组成。
1、存储矩阵。RAM的核心部分是一个寄存器矩阵,用来存储信息。
2、地址译码器。地址译码器的作用是将寄存器地址所对应的二进制数译成有效的行选信号和列选信号,从而选中该存储单元。
3、读/写控制器。访问RAM时,对被选中的寄存器进行读操作还是进行写操作,是通过读写信号来进行控制的。读操作时,被选中单元的数据经数据线、输入/输出线传送给CPU(中央处理单元);写操作时,CPU将数据经输入/输岀线、数据线存入被选中单元。
4、输入/输出。RAM通过输入/输岀端与计算机的CPU交换数据,读出时它是输岀端,写入时它是输入端,一线两用。由读/写控制线控制。输入/输出端数据线的条数,与一个地址中所对应的寄存器位数相同,也有的RAM芯片的输入/输出端是分开的。
5、片选控制。由于受RAM的集成度限制。一台计算机的存储器系统往往由许多RAM组合而成。CPU访问存储器时,一次只能访问RAM中的某一片。
⑼ 和外存储器相比,内存储器的特点是
和外存储器相比,内存储器的特点是内存储器存储信息的速度极快,但存储容量相对较小。
内存储器存储信息的速度极快,但存储容量相对较小。内存储器指的是ram,内存,读写速度极快,容量较小,断电后信息丢失。外存储器的特点是容量大、价格低,但是存取速度慢。外存储器也属于输入输出设备,它只能与内存储器交换信息,不能被计算机系统的其它部件直接访问。
外存储器包括软盘、硬盘、光盘等,相应的其驱动器也就称作外存储器,有的存储器和存储介质是做在一起的,如硬盘、U盘等等。
⑽ 计算机中的内存储器和外存储器各有什么特点
内存储器简介:
内存储器简称内存,一般指插在计算机主板上的内存条,内存储器又可分为只读存储器(ROM)和随机存储器(RAM)。
内存储器特点:
内存储器存储信息的速度极快,但存储容量相对较小。内存储器指的是ram,内存;读写速度极快,容量较小,断电后信息丢失。
外存储器简介:
外存储器包括软盘、硬盘、光盘等,相应的其驱动器也就称作外存储器,有的存储器和存储介质是做在一起的,如硬盘、U盘等等。
外存储器特点:
外存储器的特点是容量大、价格低,但是存取速度慢。外存储器也属于输入输出设备,它只能与内存储器交换信息,不能被计算机系统的其它部件直接访问。