A. 存儲系統的分類
存儲系統分為兩大類,它們分別是運行內存和快閃記憶體
B. 常用的存儲器種類
ROM:只讀存儲器。ROM所存數據,一般是裝入整機前事先寫好的,整機工作過程中只能讀出,而不像隨機存儲器那樣能快速地、方便地加以改寫。ROM所存數據穩定,斷電後所存數據也不會改變。
RAM可以分為SRAM(靜態隨機存儲器)和DRAM(動態隨機存儲器)。
SRAM它是一種具有靜止存取功能的內存,不需要刷新電路即能保存它內部存儲的數據。優點是速度快,不必配合內存刷新電路,可提高整體的工作效率。缺點是集成度低,功耗較大,相同的容量體積較大,而且價格較高,少量用於關鍵性系統以提高效率。
DRAM是最為常見的系統內存。DRAM只能將數據保持很短的時間。為了保持數據,DRAM使用電容存儲,所以必須隔一段時間刷新(refresh)一次,如果存儲單元沒有被刷新,存儲的信息就會丟失。
SDRAM(同步動態隨機存取存儲器),是在DRAM的基礎上發展而來,為DRAM的一種,同步是指Memory工作需要同步時鍾,內部命令的發送與數據的傳輸都以時鍾為基準;動態是指存儲陣列需要不斷的刷新來保證數據不丟失;隨機是指數據不是線性依次存儲,而是由指定地址進行數據讀寫。
DDR SDRAM又是在SDRAM的基礎上發展而來,這種改進型的DRAM和SDRAM是基本一樣的,不同之處在於它可以在一個時鍾讀寫兩次數據,這樣就使得數據傳輸速度加倍了。這是目前電腦中用得最多的內存,而且它有著成本優勢。
年終總結不出彩
登錄
NETSOL
NET
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。存儲器單元實際上是時序邏輯電路的一種。按存儲器的使用類型可分為只讀存儲器(ROM)和隨機存取存儲器(RAM),兩者的功能有較大的區別,因此在描述上也有所不同。存儲的基礎部分分為ROM和RAM。
在這里插入圖片描述
常見存儲器分類圖示
RAM:隨機存取存儲器是與CPU直接交換數據的內部存儲器。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。當電源關閉時RAM不能保留數據。如果需要保存數據,就必須把它們寫入一個長期的存儲設備中(例如硬碟)。RAM和ROM相比,兩者的最大區別是RAM在斷電以後保存在上面的數據會自動消失,而ROM不會自動消失,可以長時間斷電保存。
ROM:只讀存儲器。ROM所存數據,一般是裝入整機前事先寫好的,整機工作過程中只能讀出,而不像隨機存儲器那樣能快速地、方便地加以改寫。ROM所存數據穩定,斷電後所存數據也不會改變。
RAM可以分為SRAM(靜態隨機存儲器)和DRAM(動態隨機存儲器)。
SRAM它是一種具有靜止存取功能的內存,不需要刷新電路即能保存它內部存儲的數據。優點是速度快,不必配合內存刷新電路,可提高整體的工作效率。缺點是集成度低,功耗較
C. 存儲的分類有哪幾種並簡單進行描述
四種變數存儲類型。說明符如下:
auto static extern register
一、auto
auto稱為自動變數。
局部變數是指在函數內部說明的變數(有時也稱為自動變數)。用關鍵字auto進
行說明, 當auto省略時, 所有的非全程變數都被認為是局部變數, 所以auto實際上
從來不用。
二、static
static稱為靜態變數。根據變數的類型可以分為靜態局部變數和靜態全程變數。
1. 靜態局部變數
它與局部變數的區別在於: 在函數退出時, 這個變數始終存在, 但不能被其它
函數使用, 當再次進入該函數時, 將保存上次的結果。其它與局部變數一樣。
2. 靜態全程變數
Turbo C將大型程序分成若干獨立模塊文件分別編譯, 然後將所有模塊
的目標文件連接在一起, 從而提高編譯速度, 同時也便於軟體的管理和維護。靜態
全程變數就是指只在定義它的源文件中可見而在其它源文件中不可見的變數。它與
全程變數的區別是: 全程變數可以再說明為外部變數(extern), 被其它源文件使用,
而靜態全程變數卻不能再被說明為外部的, 即只能被所在的源文件使用。
三、extern
extern稱為外部變數。為了使變數除了在定義它的源文件中可以使用外, 還要
被其它文件使用。因此, 必須將全程變數通知每一個程序模塊文件, 此時可用
extern來說明。
四、register
register稱為寄存器變數。
D. 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
E. 存儲器的分類
計算機中的存儲器按用途存儲器可分為主存儲器和輔助存儲器,也有分為外部存儲器和內部存儲器的分類方法。
F. 什麼是存儲設備如何分類
用於為您的計算機或系統滿足永久的存儲形式以保存和恢復您每天使用的軟體程序和數據文件的設備。
相對於計算機的隨機存儲器 (RAM)只能臨時存儲您正在使用的文件。計算機關閉時,存儲在 RAM 中的信息將被清除。
以下為最常用類型的驅動器:
硬碟驅動器, 軟盤驅動器 ,ZIP 驅動器 ,CD 驅動器, DVD 驅動器, 磁帶驅動器
硬碟驅動器是計算機的主要存儲設備。它可以存儲預安裝在計算機上的所有軟體應用程序和您自己安裝的程序。此外,硬碟驅動器是您處理文件時最常用的存儲位置。
硬碟驅動器是由使用磁性方式存儲數據的金屬磁片組成。在您或您的軟體告訴操作系統讀取或寫入文件時,操作系統命令硬碟控制器將讀/寫磁頭移至驅動器的文件分配表 (FAT)。操作系統讀取文件分配表以確定磁碟上的文件起始區或用以保存新文件的自由區。
磁頭通過調整磁片表面的磁顆粒將數據寫入磁片;通過檢測已經調整的磁顆粒的極性讀取數據。
存儲文件從第一個自由簇開始,將文件存儲在幾個磁片的多個簇中。操作系統將新文件寫入磁碟時,所有文件的簇將被記入文件分配表。
軟盤驅動器有時稱為軟碟機,用來將數據存儲在可移動的軟盤上,即可很方便地將文件從一台計算機上傳送至另一台計算機。軟盤存儲數據和旋轉的方式類似於硬碟驅動器,只是存儲空間較小。使用軟盤驅動器數據傳送速度較慢,但它是所有新型計算機保留的標准組件,原因是其性能可靠且軟盤價格低。
軟盤驅動器和軟盤的大小與存儲容量多種多樣。Compaq Presario 個人計算機軟盤驅動器的類型如下:
3.5 英寸驅動器使用最廣。3.5 英寸軟盤保護結實,容量可從 720 千位元組至 2.88 兆位元組,1.44 兆位元組的軟盤是其中最常見的一種。
Zip 驅動器(僅在某?;機型中具備?;已發展到支持更高容量 (100 MB) 的軟盤。您可在任何計算機商店購買 ZIP 軟盤。
光碟 (CD) 驅動器已日漸普及,尤其在多媒體計算機中。計算機的 CD 驅動器與音樂光碟很相似,使用激光束閱讀數據,並且數據 CD 存儲信息的容量達 680 MB 。CD 驅動器可用來檢索大量的數據或在工作時播放您喜?#174;的音樂 CD 。
新型的數字視頻光碟 (DVD) 驅動器的外形和操作與 CD 驅動器類似,但 DVD 光碟存儲的數據是 CD 的七倍。(一張單層單面 DVD 可存儲整個 2 小時的電影。)
DVD 驅動器的容量從 4.7GB 至 17GB。此外,DVD 驅動器反向兼容;您可以在 DVD 驅動器中使用現有的光碟。
隨著硬碟驅動器的容量日益增加,將計算機中的文件備份到軟盤上變得既耗資又費時。然而,磁帶驅動器是理想的備份設備,您可以在一盒磁帶上存儲幾千兆位元組的信息。 此外,家用計算機的磁帶驅動器價格適中,有?;磁帶備份軟體程序可在晚上或周?;無人看管的情況下進行備份。
在各種類型的磁帶驅動器中,四分?#174;一英寸的盒式 (QIC) 磁帶驅動器最常見。這類驅動器以磁性方式將數據存儲至四分?#174;一英寸寬的磁帶上。在您運行磁帶備份程序時,程序讀取硬碟驅動器的文件分配表 (FAT) 以查找要備份的文件。磁帶驅動器的控制器開始轉動磁帶,然後數據被送至磁帶驅動器的寫磁頭。磁帶通常有 20 至 32 個並列磁軌。數據從某一磁軌開始寫入數據,一直寫到磁軌?;尾,然後成螺旋形寫入下一個外圍磁軌。此過程一直進行到所有的數據均已寫入磁帶為止,然後備份程序根據文件的磁軌和分段更新文件目錄。
G. 存儲技術的分類
網路存儲技術(NetworkStorageTechnologies)是基於數據存儲的一種通用網路術語。網路存儲結構大致分為3種:直連式存儲(DirectAttachedStorage,DAS)、網路存儲設備(NetworkAttachedStorage,NAS)和存儲網路(StorageAreaNetwork,SAN)。
1.DAS
DAS是一種直接與主機系統相連接的存儲設備,如作為伺服器的計算機內部硬體驅動。到目前為止,DAS仍是計算機系統中最常用的數據存儲方法。DAS英文全稱是DirectAttachedStorage,中文翻譯成「直接附加存儲」。顧名思義,在這種方式中,存儲設備是通過電纜(通常是SCSI介面電纜)直接連接到伺服器的。I/O(輸入/輸出)請求直接發送到存儲設備。DAS也可稱為伺服器附加存儲(Server-AttachedStorage,SAS)。它依賴於伺服器,其本身是硬體的堆疊,不帶有任何存儲操作系統。
2.NAS
NAS的中文意思是「網路附加存儲」。按字面意思簡單地理解就是連接在網路上,具備資料存儲功能的裝置,因此也稱為「網路存儲器」或者「網路磁碟陣列」。從結構上講,NAS是功能單一的精簡型計算機,因此在架構上不像個人計算機那麼復雜,在外觀上就像家電產品,只需電源與簡單的控制鈕。
NAS是一種專業的網路文件存儲及文件備份設備,它是基於LAN(區域網)的,按照TCP/IP協議進行通信,以文件的I/O方式進行數據傳輸。在LAN環境下,NAS已經完全可以實現異構平台之間的數據級共享,比如NT、Unix等平台的共享。
一個NAS系統包括處理器、文件服務管理模塊和多個硬碟驅動器(用於數據的存儲)。NAS可以應用在任何網路環境當中。主伺服器和客戶端可以非常方便地在NAS上存取任意格式的文件,包括SMB格式(Windows)、NFS格式(Unix,Linux)和CIFS(CommonInternetFileSystem)格式等。
3.SAN
SAN是指存儲設備相互連接且與一台伺服器或一個伺服器群相連的網路。其中的伺服器用作SAN的接入點。在有些配置中,SAN也與網路相連。SAN將特殊交換機當作連接設備,這些特殊交換機看起來很像常規的乙太網絡交換機,是SAN中的連通點。SAN使得在各自網路上實現相互通信成為可能,同時帶來了很多有利條件。
具體來說,SAN是一種通過光纖集線器、光纖路由器、光纖交換機等連接設備將磁碟陣列、磁帶等存儲設備與相關伺服器連接起來的高速專用子網。SAN由3個基本的組件構成:介面(如SCSI、光纖通道、ESCON等)、連接設備(交換設備、網關、路由器、集線器等)和通信控制協議(如IP和SCSI等)。這3個組件再加上附加的存儲設備和獨立的SAN伺服器,就構成一個SAN系統。SAN提供一個專用的、高可靠性的基於光通道的存儲網路,SAN允許獨立地增加存儲容量,也使得管理及集中控制(特別是對於全部存儲設備都集群在一起的時候)更加簡化。而且,光纖介面提供了10km的連接長度,這使得物理上分離的遠距離存儲變得更容易。
H. 計算機存儲設備的分類、功能及特點
分類:用來存儲信息的設備稱為計算機的存儲設備,如內存、硬碟、軟盤和光碟。內存是直接與CPU相聯系的存儲設備,運算速度快,價格高。
功能:硬碟是微機主要的存儲設備,它的特點是存儲容量大,讀寫速度快可靠性高,使用方便。
特點:成本低、重量輕、價格便宜、碟片易於保存和攜帶,但讀寫速度慢。光碟的主要特點是存儲容量大,可靠性高。
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。
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。
(8)存儲分類擴展閱讀:
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。
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。
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。
I. 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。
J. 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