今天給大家總結(jié)一下我們常見(jiàn)的存儲(chǔ)器的一些區(qū)別；這些常見(jiàn)的存儲(chǔ)器在平時(shí)的學(xué)習(xí)和工作當(dāng)中是經(jīng)常都會(huì)接觸的，如果我們對(duì)它們有一個(gè)非常熟悉的了解，對(duì)我們理解一些東西還是非常有幫助的。

　　一、從存儲(chǔ)器的層次展開(kāi)講：

　　如下圖圖1所示，是在看深入理解計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)書里面講解到的存儲(chǔ)器層次結(jié)構(gòu)圖：

　　圖1

　　當(dāng)然這里涉及到的存儲(chǔ)器類型沒(méi)有那么多，我們今天主要來(lái)分享：RAM ROM flash NORflash Nandflash sram sdram ddr等常見(jiàn)存儲(chǔ)器，下面我們就來(lái)開(kāi)始正式來(lái)分享了：

　　1、ram和rom：

　　ram（random access memory）：它是一種隨機(jī)存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)單元的內(nèi)容可以按需要來(lái)隨意取出或者存入，而且存取的速度與存儲(chǔ)單元的位置無(wú)關(guān)；同時(shí)它也有缺點(diǎn)，就是在斷電的時(shí)候，它里面保存的內(nèi)容全部會(huì)被丟失；它主要的作用就是存儲(chǔ)代碼和數(shù)據(jù)供CPU 在需要的時(shí)候調(diào)用；按照存儲(chǔ)信息的不同，我們又可以把它分為兩種類型的存儲(chǔ)器（下面會(huì)專門介紹這兩種存儲(chǔ)器，這里先不介紹）：

　　靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（static ram，簡(jiǎn)稱sram）

　　動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（dynamic ram，簡(jiǎn)稱dram）

　　rom（read-only memory）：它是一種只讀存儲(chǔ)器，也就是說(shuō)它只能讀出事先規(guī)定的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，一旦存儲(chǔ)進(jìn)去后，就不能對(duì)里面的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改了，而且它不會(huì)因?yàn)閿嚯娏硕鴣G失數(shù)據(jù)。

　　2、sram和sdram：

　　sram：它是一種靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（static ram，簡(jiǎn)稱sram），一般的話，這種存儲(chǔ)器不需要刷新電路就能保存它內(nèi)部存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。它的特點(diǎn)是：讀寫速度非?？?，是目前讀寫最快的存儲(chǔ)設(shè)備了，但是它也非常昂貴，所以只在要求很苛刻的地方使用，譬如CPU的一級(jí)緩沖，二級(jí)緩沖，三級(jí)緩沖（在我們上面的存儲(chǔ)器的層次結(jié)構(gòu)可以看到。）。

　　dram：它是一種動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（dynamic ram，簡(jiǎn)稱dram），但是它與靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器就不同了，動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器，需要不斷的刷新，才能保存數(shù)據(jù)。它的特點(diǎn)是：保留數(shù)據(jù)的時(shí)間很短，速度也比SRAM慢，不過(guò)它還是比任何的ROM都要快，但從價(jià)格上來(lái)說(shuō)DRAM相比SRAM要便宜很多，計(jì)算機(jī)內(nèi)存就是DRAM的（內(nèi)存是用來(lái)存放當(dāng)前正在使用的（即執(zhí)行中）的數(shù)據(jù)和程序，我們平常所提到的計(jì)算機(jī)的內(nèi)存指的是動(dòng)態(tài)內(nèi)存（即DRAM），動(dòng)態(tài)內(nèi)存中所謂的“動(dòng)態(tài)”，指的是當(dāng)我們將數(shù)據(jù)寫入DRAM后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，數(shù)據(jù)會(huì)丟失，因此需要一個(gè)額外設(shè)電路進(jìn)行內(nèi)存刷新操作）。

　　3、flash:flash存儲(chǔ)器又稱閃存，它結(jié)合了ROM和RAM的長(zhǎng)處，不僅具備電子可擦除可編程（EEPROM）的性能，還不會(huì)斷電丟失數(shù)據(jù)同時(shí)可以快速讀取數(shù)據(jù)（NVRAM的優(yōu)勢(shì)），U盤和MP3里用的就是這種存儲(chǔ)器。在以往，嵌入式系統(tǒng)一直使用ROM（EPROM）作為它們的存儲(chǔ)設(shè)備，然而近年來(lái)Flash全面代替了ROM（EPROM）在嵌入式系統(tǒng)中的地位，它用作存儲(chǔ)Bootloader以及操作系統(tǒng)或者程序代碼，或者直接當(dāng)硬盤使用（U盤）。而flash又被分為兩種類型：

　　NOR Flash

　　NADN Flash

　　這兩種flash應(yīng)該是我們平時(shí)見(jiàn)的最多的存儲(chǔ)器了，下面我們來(lái)著重來(lái)看一下他們的區(qū)別：

　?。?）性能比較：

　　任何flash器件的寫入操作只能在空或已擦除的單元內(nèi)進(jìn)行，所以大多數(shù)情況下，在進(jìn)行寫入操作之前必須先執(zhí)行擦除。NAND器件執(zhí)行擦除操作是十分簡(jiǎn)單的，而NOR則要求在進(jìn)行擦除前先要將目標(biāo)塊內(nèi)所有的位都寫為1。

　　由于擦除NOR器件時(shí)是以64～128KB的塊進(jìn)行的，執(zhí)行一個(gè)寫入/擦除操作的時(shí)間為5s，與此相反，擦除NAND器件是以8～32KB的塊進(jìn)行的，執(zhí)行相同的操作最多只需要4ms。

　　由此可見(jiàn)：

　　NOR的讀速度比NAND稍快一些。

　　但是NAND的寫入速度比NOR快很多。

　　NAND的4ms擦除速度遠(yuǎn)比NOR的5s快。

　　大多數(shù)寫入操作需要先進(jìn)行擦除操作。

　　NAND的擦除單元更小，相應(yīng)的擦除電路更少。

　?。?）接口差別：

　　NOR flash帶有SRAM接口，有足夠的地址引腳來(lái)尋址，可以很容易地存取其內(nèi)部的每一個(gè)字節(jié)。

　　NAND器件使用復(fù)雜的I/O口來(lái)串行地存取數(shù)據(jù)，各個(gè)產(chǎn)品或廠商的方法可能各不相同。8個(gè)引腳用來(lái)傳送控制、地址和數(shù)據(jù)信息。

　　NAND讀和寫操作采用512字節(jié)的塊，這一點(diǎn)有點(diǎn)像硬盤管理此類操作，很自然地，基于NAND的存儲(chǔ)器就可以取代硬盤或其他塊設(shè)備。

　　（3）成本上：

　　NOR Flash的讀取和我們常見(jiàn)的SDRAM的讀取是一樣，用戶可以直接運(yùn)行裝載在NOR FLASH里面的代碼，這樣可以減少SRAM的容量從而節(jié)約了成本。

　　NAND Flash沒(méi)有采取內(nèi)存的隨機(jī)讀取技術(shù)，它的讀取是以一次讀取一塊的形式來(lái)進(jìn)行的，通常是一次讀取512個(gè)字節(jié)，采用這種技術(shù)的Flash比較廉價(jià)。用戶不能直接運(yùn)行NAND Flash上的代碼，因此好多使用NAND Flash的開(kāi)發(fā)板除了使用NAND Flah以外，還加上了一塊小的NOR Flash來(lái)運(yùn)行啟動(dòng)代碼。

　　一般小容量的用NOR Flash，因?yàn)槠渥x取速度快，多用來(lái)存儲(chǔ)操作系統(tǒng)等重要信息，而大容量的用NAND FLASH，最常見(jiàn)的NAND FLASH應(yīng)用是嵌入式系統(tǒng)采用的DOC（Disk On Chip）和我們通常用的“閃盤”，可以在線擦除。

　?。?）易于使用：

　　可以非常直接地使用基于NOR的閃存，可以像其他存儲(chǔ)器那樣連接，并可以在上面直接運(yùn)行代碼。

　　由于nandflash需要I/O接口，所以要復(fù)雜得多。各種NAND器件的存取方法因廠家而異。

　　在使用NAND器件時(shí)，必須先寫入驅(qū)動(dòng)程序，才能繼續(xù)執(zhí)行其他操作。向NAND器件寫入信息需要相當(dāng)?shù)募记?，因?yàn)樵O(shè)計(jì)師絕不能向壞塊寫入，這就意味著在NAND器件上自始至終都必須進(jìn)行虛擬映射。

　　（5）尋址：

　　NAND每次讀取數(shù)據(jù)時(shí)都是指定塊地址、頁(yè)地址、列地址，列地址就是讀的頁(yè)內(nèi)起始地址，每次都是先將數(shù)據(jù)讀入頁(yè)緩沖區(qū)內(nèi)，再 由I/O輸入地址 在緩沖區(qū)內(nèi)尋址，其實(shí)這里列地址，只是指定起始地址的作用。NAND是 以頁(yè) 為基本單位 操作的。寫入數(shù)據(jù)也是首先在頁(yè)面緩沖區(qū)內(nèi)緩沖，數(shù)據(jù)首先寫入這里，再寫命令后，再統(tǒng)一寫入頁(yè)內(nèi)。因此NAND頁(yè)緩沖區(qū)的作用就是，保證芯片的按頁(yè)的讀、寫操作，是I/O操作與芯片操作的接口、橋梁，因?yàn)閿?shù)據(jù)是從I/O輸入的，又是每次一個(gè)字節(jié)，因此需要緩沖。即使每次改寫一個(gè)字節(jié)，都要重寫整個(gè)頁(yè)，因?yàn)樗恢С猪?yè)寫，而且如果頁(yè)內(nèi)有未擦除的部分，則無(wú)法編程，在寫入前必須保證頁(yè)是空的。

　　NOR的 讀、寫 是字節(jié)為基本單位操作的，但擦除 是以扇區(qū)操作的。綜上所述在芯片操作上，NAND要比NOR快很多，因?yàn)镹AND是頁(yè)操作的而NOR是字節(jié)操作的。

　?。?）應(yīng)用：

　　NAND 正是基于這種構(gòu)造：塊、頁(yè)，無(wú)法字節(jié)尋址，頁(yè)讀寫本身就靠的是內(nèi)部復(fù)雜的串、并行轉(zhuǎn)換 ，因此也沒(méi)有很多地址引腳，所以其地址、數(shù)據(jù)線共用，所以容量可以做的很大 。 NOR 是和SRAM一樣的可隨機(jī)存儲(chǔ)的，也不需要驅(qū)動(dòng)，因此，其地址就有限，所以容量普遍較小，其實(shí)是受限于地址線。 基于以上幾點(diǎn)，

　　在工業(yè)領(lǐng)域，NOR 用的較多，特別是程序存儲(chǔ)，少量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等。

　　在消費(fèi)領(lǐng)域，大量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，NAND較多。
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