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l1d数据存储器

发布时间: 2022-10-02 16:06:31

A. 单片机的存储器可以分为几种

单片机的存储器可分为程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)。

程序存储器是专门用来存放程序和常数的。

数据存储器是程序在运行中存放临时数据的,掉电后数据即丢失,现在有些型号的单片机提供了EEPROM,可用来存储掉电后需要保存的关键数据,如系统的一些设置参数。

B. 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。

C. CPU L1代码缓存跟L1数据缓存有什么区别

一级缓存可以分为一级数据缓存(Data Cache,D-Cache)和一级指令缓存(Instruction Cache,I-Cache)。
二者分别用来存放数据和对执行这些数据的指令进行即时解码,而且两者可以同时被CPU访问,减少了争用Cache所造成的冲突,提高了处理器效能。
目前大多数CPU的一级数据缓存和一级指令缓存具有相同的容量。

D. 关于DSP的内存空间,请高手解惑:

哈弗结构,分为数据空间和程序空间是指L1是由L1P(程序存储器)和L1D(数据存储器)两个部分组成,由相互独立总线来访问其中的数据。
从图上看到片上有256K x l6的Flash存储器,34K x l6的SARAM存储器.1K x 16 OTPROM和8K x l6的Boot ROM。
由于我是做c6000平台dsp开发,这几个内存空间哪些能够写数据不太清楚,但至少的Flash存储器和SARAM存储器是能够写数据。
怎么把数据写到指定的内存空间里?可以使用#pragma DATA_SECTION伪指令来完成

E. 我想问问u盘是什么存储器

USB盘,简称U盘,另作优盘,是U盘的谐音,是外部存储器,属于FLASH类型的移动存储设备,用于备份数据,方便携带,因为它也是闪存的一种,所以也叫闪盘,特点是小巧便与携带、存储容量大、价格便宜。计算机把二进制数字信号转为复合二进制数字信号(加入分配、核对、堆栈等指令)读写到USB芯片适配接口,通过芯片处理信号分配给EPROM2存储芯片的相应地址存储二进制数据,实现数据的存储。EPROM2数据存储器,其控制原理是电压控制栅晶体管的电压高低值,栅晶体管的结电容可长时间保存电压值,也就是为什么USB断电后能保存数据的原因。U盘有USB接口,是USB设备。如果操作系统是Windows2000/XP/2003/Vista或是苹果系统的话,将U盘直接插到机箱前面板或后面的USB接口上,系统就会自动识别。如果系统是98的话,需要安装U盘驱动程序才能使用。
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F. 处理器的L1,L2,L3缓存大小影响什么

首先解答什么是缓存

缓存大小是CPU的重要指标之一,而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大,CPU内缓存的运行频率极高,一般是和处理器同频运作,工作效率远远大于系统内存和硬盘。实际工作时,CPU往往需要重复读取同样的数据块,而缓存容量的增大,可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率,而不用再到内存或者硬盘上寻找,以此提高系统性能。但是由于CPU芯片面积和成本的因素来考虑,缓存都很小。

L1 Cache(一级缓存)是CPU第一层高速缓存,分为数据缓存和指令缓存。内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大,不过高速缓冲存储器均由静态RAM组成,结构较复杂,在CPU管芯面积不能太大的情况下,L1级高速缓存的容量不可能做得太大。一般服务器CPU的L1缓存的容量通常在32—256KB。

L2 Cache(二级缓存)是CPU的第二层高速缓存,分内部和外部两种芯片。内部的芯片二级缓存运行速度与主频相同,而外部的二级缓存则只有主频的一半。L2高速缓存容量也会影响CPU的性能,原则是越大越好,现在家庭用CPU容量最大的是512KB,而服务器和工作站上用CPU的L2高速缓存更高达256-1MB,有的高达2MB或者3MB。

L3 Cache(三级缓存),分为两种,早期的是外置,现在的都是内置的。而它的实际作用即是,L3缓存的应用可以进一步降低内存延迟,同时提升大数据量计算时处理器的性能。降低内存延迟和提升大数据量计算能力对游戏都很有帮助。而在服务器领域增加L3缓存在性能方面仍然有显着的提升。比方具有较大L3缓存的配置利用物理内存会更有效,故它比较慢的磁盘I/O子系统可以处理更多的数据请求。具有较大L3缓存的处理器提供更有效的文件系统缓存行为及较短消息和处理器队列长度。 www.jz5u.com

其实最早的L3缓存被应用在AMD发布的K6-III处理器上,当时的L3缓存受限于制造工艺,并没有被集成进芯片内部,而是集成在主板上。在只能够和系统总线频率同步的L3缓存同主内存其实差不了多少。后来使用L3缓存的是英特尔为服务器市场所推出的Itanium处理器。接着就是P4EE和至强MP。Intel还打算推出一款9MB L3缓存的Itanium2处理器,和以后24MB L3缓存的双核心Itanium2处理器。

但基本上L3缓存对处理器的性能提高显得不是很重要,比方配备1MB L3缓存的Xeon MP处理器却仍然不是Opteron的对手,由此可见前端总线的增加,要比缓存增加带来更有效的性能提升。
另外,关于原理

高速缓冲存储器Cache是位于CPU与内存之间的临时存储器,它的容量比内存小但交换速度快。在Cache中的数据是内存中的一小部分,但这一小部分是短时间内CPU即将访问的,当CPU调用大量数据时,就可避开内存直接从Cache中调用,从而加快读取速度。由此可见,在CPU中加入Cache是一种高效的解决方案,这样整个内存储器(Cache+内存)就变成了既有Cache的高速度,又有内存的大容量的存储系统了。Cache对CPU的性能影响很大,主要是因为CPU的数据交换顺序和CPU与Cache间的带宽引起的。

高速缓存的工作原理

1. 读取顺序

CPU要读取一个数据时,首先从Cache中查找,如果找到就立即读取并送给CPU处理;如果没有找到,就用相对慢的速度从内存中读取并送给CPU处理,同时把这个数据所在的数据块调入Cache中,可以使得以后对整块数据的读取都从Cache中进行,不必再调用内存。

正是这样的读取机制使CPU读取Cache的命中率非常高(大多数CPU可达90%左右),也就是说CPU下一次要读取的数据90%都在Cache中,只有大约10%需要从内存读取。这大大节省了CPU直接读取内存的时间,也使CPU读取数据时基本无需等待。总的来说,CPU读取数据的顺序是先Cache后内存。

2. 缓存分类

前面是把Cache作为一个整体来考虑的,现在要分类分析了。Intel从Pentium开始将Cache分开,通常分为一级高速缓存L1和二级高速缓存L2。

在以往的观念中,L1 Cache是集成在CPU中的,被称为片内Cache。在L1中还分数据Cache(I-Cache)和指令Cache(D-Cache)。它们分别用来存放数据和执行这些数据的指令,而且两个Cache可以同时被CPU访问,减少了争用Cache所造成的冲突,提高了处理器效能。

在P4处理器中使用了一种先进的一级指令Cache——动态跟踪缓存。它直接和执行单元及动态跟踪引擎相连,通过动态跟踪引擎可以很快地找到所执行的指令,并且将指令的顺序存储在追踪缓存里,这样就减少了主执行循环的解码周期,提高了处理器的运算效率。

以前的L2 Cache没集成在CPU中,而在主板上或与CPU集成在同一块电路板上,因此也被称为片外Cache。但从PⅢ开始,由于工艺的提高L2 Cache被集成在CPU内核中,以相同于主频的速度工作,结束了L2 Cache与CPU大差距分频的历史,使L2 Cache与L1 Cache在性能上平等,得到更高的传输速度。L2Cache只存储数据,因此不分数据Cache和指令Cache。在CPU核心不变化的情况下,增加L2 Cache的容量能使性能提升,同一核心的CPU高低端之分往往也是在L2 Cache上做手脚,可见L2 Cache的重要性。现在CPU的L1 Cache与L2 Cache惟一区别在于读取顺序。

3. 读取命中率

CPU在Cache中找到有用的数据被称为命中,当Cache中没有CPU所需的数据时(这时称为未命中),CPU才访问内存。从理论上讲,在一颗拥有2级Cache的CPU中,读取L1 Cache的命中率为80%。也就是说CPU从L1 Cache中找到的有用数据占数据总量的80%,剩下的20%从L2 Cache读取。由于不能准确预测将要执行的数据,读取L2的命中率也在80%左右(从L2读到有用的数据占总数据的16%)。那么还有的数据就不得不从内存调用,但这已经是一个相当小的比例了。在一些高端领域的CPU(像Intel的Itanium)中,我们常听到L3 Cache,它是为读取L2 Cache后未命中的数据设计的—种Cache,在拥有L3 Cache的CPU中,只有约5%的数据需要从内存中调用,这进一步提高了CPU的效率。

为了保证CPU访问时有较高的命中率,Cache中的内容应该按一定的算法替换。一种较常用的算法是“最近最少使用算法”(LRU算法),它是将最近一段时间内最少被访问过的行淘汰出局。因此需要为每行设置一个计数器,LRU算法是把命中行的计数器清零,其他各行计数器加1。当需要替换时淘汰行计数器计数值最大的数据行出局。这是一种高效、科学的算法,其计数器清零过程可以把一些频繁调用后再不需要的数据淘汰出Cache,提高Cache的利用率。

缓存技术的发展

总之,在传输速度有较大差异的设备间都可以利用Cache作为匹配来调节差距,或者说是这些设备的传输通道。在显示系统、硬盘和光驱,以及网络通讯中,都需要使用Cache技术。但Cache均由静态RAM组成,结构复杂,成本不菲,使用现有工艺在有限的面积内不可能做得很大,不过,这也正是技术前进的源动力,有需要才有进步!

借鉴了网上经典答案整理而成,望有帮助

G. 电脑的内存 外存 l1 l2 都是些什么意思 他们都是怎么工作的呢

以下供你参考: 内存======》大部分形式的内存都是用来临时储存数据的。 CPU通过独特的层级来访问内存。无论数据是来自永久的储存体(硬盘),还是输入设备(键盘),大部分数据都会首先进入随机存取存储器(random access memory )/RAM。CPU然后会把需要访问的数据块储存在高速缓存(cache)里,或者在寄存器(register)以一定指令的形式存在。我在后面将会谈到cache和register(请参考小熊在线以前登的文章:“神奇的硬件:缓存是怎么工作的”)。 你电脑里面的所有组件,例如CPU、硬盘,还有操作系统,都是以团队的形式协同工作的,而内存是团队中最重要的元素之一。从你打开电脑的那刻开始,直到关闭电脑,你的CPU都在使用着内存。让我们以典型的情节 来解释这个问题: · 你启动计算机 · 计算机从只读存储器/read-only memory(ROM)中装载数据,接着执行加电自检/power-on self-test(post)以确保所有主要的组件都可以正常工作。作为检测的一部分,内存控制器会通过快速的读/写(Read/write)操作来检查内存的地址,以确保内存芯片没有损坏。Read/write 意味着数据被写到一个位(bit)里面,然后再会从bit中读出来。 · 计算机从ROM装载“基本输入/输出系统:basic input/output system(BIOS)。BIOS可以提供关于储存设备,启动次序,安全,Plug and Play(即插即用设备)能力等的基本信息,还有其它的项目。 · 计算机从硬盘把操作系统(OS)装载到系统的内存。通常来说,只要电脑是开着的,操作系统的临界部分都会保存在RAM里面。这样可以允许内存快速访问操作系统,这样可以增强整个操作系统的性能;还有获得全部的功能。 · 当你打开某个应用程序的时候,它首先会被装载到RAM。为了降低RAM的使用率,很多应用程序只是装载程序的初始化要素,然后在根据使用的需要装载其它的内容。 · 在应用程序装载完成之后,应用程序打开的文件也会被装载到RAM之后。 · 当你保存某个文件和关闭应用程序的时候,文件会被写入到特殊的存储设备;然后它和应用程序会被从RAM释放出来。 在上面列举的例子里,每次有东西被装载或者打开,它都会被放置到RAM。这意味这它已经被放到了电脑的临时处处内区域,以便CPU可以简单地访问信息。CPU从RAM请求需要的数据,然后在连续的周期把新的数据写回到RAM。在大部分计算机里,发生在CPU和RAM之间的数据交换,每秒多达数百万次。当一个应用程序被关闭之后,它和任何相关的文件都会被从RAM中清除(删除),以便为储存新的数据获得更多的空间。如果这些文件没有在清除之前被保存到永存体,它们将会丢失。 速度的需要 我们一直都对桌面电脑有这样的疑问吧,“为什么电脑需要如此多的内存系统呢?”典型的电脑有: · L1和L2 cache(一级和二级高速缓存) · 标准系统RAM · 虚拟内存 · 硬盘 为什么有这么多存储设备呢?这个问题的答案可以教给你很多关于内存的知识! 快速、强大的CPU为了最大化释放它们的性能,需要迅速和方便地访问大量的数据。如果CPU不能够获得它需要的数据,那么它会停止并等待这些数据。现在运行在大约1GHz 的CPU能够消耗大量的数据---潜力大约在数十亿比特(byte)每秒。电脑设计师们面对的问题是,为了跟上1GHz CPU 速度所耗费的内存价格是非常昂贵的---比任何人提供的大量内存还要昂贵。 电脑设计师们通过使用“层级”(tiering)内存已经解决了该个问题---使用小量昂贵的内存,接着在它的后面使用大量没有那么昂贵的内存。 我们今天广泛使用得最便宜的读/写 存储器是硬盘。硬盘可以提供大量非昂贵,永久的存储体。你可以用低廉的价格购买硬盘,并且即使从硬盘读数MB的数据也仅需要花费极少的时间。因为硬盘的存储空间是那么的便宜和轻易获得,它形成了CPU内存的最终层级,称为虚拟内存。 接下来的水平层级是RAM。我们将会在“神奇的硬件:RAM(随机存取存储器)是怎么工作的”一文里进行详尽的介绍,但在这里要指出关于RAM的几个重要的要点。 CPU 的位大小(bit size)指的是它在同时可以访问RAM的多少比特数(byte)。 兆赫(MHz)是用于衡量CPU的处理速度,或者称为时钟周期(clock cycle),计算单位接下···

H. plc的d数据存储器是什么,mov代码这个实在是搞不懂,求解释一下,最好有梯形图说明。

d是存放数据的,数据就是我们数学学的12345678910把这些数字存放在D中,使用的时候再拿出来用!mov传送指令,把这个D里面的数据传到另一个D里面去,每一个D都有自己的编号,如d1.d2.d3等等

I. 内存是介于外设和磁盘之间吗

内存是介于外设和磁盘之间吗?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。今天,服务器主要使用的是什么样的内存呢?目前,IA架构的服务器普遍使用的是REG

J. 什么是L1缓存啊什么是L2缓存啊

二级缓存是CPU性能的体现,像以前的P4的CPU,二级缓存都为1M,现在双核心的为2M,之所有INTEL的CPU比AMD的CPU在制图,处理数据方面快得多的原因也正在此,AMD的二级缓存基本上只有INTEL的一半。二级缓存是在和内存之间读取数据的时候体现的,如果二级缓存不够,那大量的数据就会堆积在内存里进行运算,所以速度就会大大降低,相反,如果二级缓存够大,进入内存运算的数据就会相对的减少,所以二级缓存很重要,也是CPU的性能优越的指标。

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