‘壹’ 存储芯片的组成
存储体由哪些组成
存储体由许多的存储单元组成,每个存储单元里面又包含若干个存储元件,每个存储元件可以存储一位二进制数0/1。
存储单元:
存储单元表示存储二进制代码的容器,一个存储单元可以存储一连串的二进制代码,这串二进制代码被称为一个存储字,代码的位数为存储字长。
在存储体中,存储单元是有编号的,这些编号称为存储单元的地址号。而存储单元地址的分配有两种方式,分别是大端、大尾方式、小端、小尾方式。
存储单元是按地址寻访的,这些地址同样都是二进制的形式。
MAR
MAR叫做存储地址寄存器,保存的是存储单元的地址,其位数反映了存储单元的个数。
用个例子来说明下:
比如有32个存储单元,而存储单元的地址是用二进制来表示的,那么5位二进制数就可以32个存储单元。那么,MAR的位数就是5位。
在实际运用中,我们 知道了MAR的位数,存储单元的个数也可以知道了。
MDR
MDR表示存储数据寄存器,其位数反映存储字长。
MDR存放的是从存储元件读出,或者要写入某存储元件的数据(二进制数)。
如果MDR=16,,每个存储单元进行访问的时候,数据是16位,那么存储字长就是16位。
主存储器和CPU的工作原理
在现代计算中,要想完成一个完整的读取操作,CPU中的控制器要给主存发送一系列的控制信号(读写命令、地址译码或者发送驱动信号等等)。
说明:
1.主存由半导体元件和电容器件组成。
2.驱动器、译码器、读写电路均位于主存储芯片中。
3.MAR、MDR位于CPU的内部芯片中
4.存储芯片和CPU芯片通过系统总线(数据总线、系统总线)连接。
‘贰’ 存储器的基本结构原理
存储器单元实际上是时序逻辑电路的一种。按存储器的使用类型可分为只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM),两者的功能有较大的区别,因此在描述上也有所不同
存储器是许多存储单元的集合,按单元号顺序排列。每个单元由若干三进制位构成,以表示存储单元中存放的数值,这种结构和数组的结构非常相似,故在VHDL语言中,通常由数组描述存储器
结构
存储器结构在MCS - 51系列单片机中,程序存储器和数据存储器互相独立,物理结构也不相同。程序存储器为只读存储器,数据存储器为随机存取存储器。从物理地址空间看,共有4个存储地址空间,即片内程序存储器、片外程序存储器、片内数据存储器和片外数据存储器,I/O接口与外部数据存储器统一编址
存储器是用来存储程序和各种数据信息的记忆部件。存储器可分为主存储器(简称主存或内存)和辅助存储器(简称辅存或外存)两大类。和CPU直接交换信息的是主存。
主存的工作方式是按存储单元的地址存放或读取各类信息,统称访问存储器。主存中汇集存储单元的载体称为存储体,存储体中每个单元能够存放一串二进制码表示的信息,该信息的总位数称为一个存储单元的字长。存储单元的地址与存储在其中的信息是一一对应的,单元地址只有一个,固定不变,而存储在其中的信息是可以更换的。
指示每个单元的二进制编码称为地址码。寻找某个单元时,先要给出它的地址码。暂存这个地址码的寄存器叫存储器地址寄存器(MAR)。为可存放从主存的存储单元内取出的信息或准备存入某存储单元的信息,还要设置一个存储器数据寄存器(MDR)
‘叁’ 接口芯片是什么
接口芯片就是内有接口电路的芯片
接口电路有以下一些功能作用:
(1)设置数据的寄存、缓冲逻辑,以适应CPU与外设之间的速度差异,接口通常由一些寄存器或RAM芯片组成,如果芯片足够大还可以实现批量数据的传输;
(2)能够进行信息格式的转换,例如串行和并行的转换;
(3)能够协调CPU和外设两者在信息的类型和电平的差异,如电平转换驱动器、数/模或模/数转换器等;
(4)协调时序差异;
(5)地址译码和设备选择功能;
(6)设置中断和DMA控制逻辑,以保证在中断和DMA允许的情况下产生中断和DMA请求信号,并在接受到中断和DMA应答之后完成中断处理和DMA传输。
I/O接口是电子电路,通常是IC芯片或接口板,其内有若干专用寄存器和相应的控制逻辑电路构成.它是CPU和I/O设备之间交换信息的媒介和桥梁.CPU与外部设备、存储器的连接和数据交换都需要通过接口设备来实现,前者被称为I/O接口,而后者则被称为存储器接口。存储器通常在CPU的同步控制下工作,接口电路比较简单;而I/O设备品种繁多,其相应的接口电路也各不相同,因此,习惯上说到接口只是指I/O接口。I/O接口的硬件主要有:
(1)I/O接口芯片
这些芯片大都是集成电路,通过CPU输入不同的命令和参数,并控制相关的I/O电路和简单的外设作相应的操作,常见的接口芯片如定时/计数器、中断控制器、DMA控制器、并行接口等。
(2)I/O接口控制卡
有若干个集成电路按一定的逻辑组成为一个部件,或者直接与CPU同在主板上,或是一个插件插在系统总线插槽上。
‘肆’ 存储器和存储器芯片有什么区别
晕!这个就好比是内存和组成内存的芯片一样。内存就是存储器(是临时的)如果还不明白你找条内存还看下就知道了
‘伍’ U盘的储存芯片是什么
flash叫闪存,可以存储资料而无需用电维持。
其实市面大行其道的SSD都是用这个储存,可以看做用不同的控制芯片不同接口的异型体而已,当然SSD为了追求速度,flash等级也选很高的材料。
‘陆’ U盘的芯片和闪存是一样的吗
不一样啊~
闪存(Flash Memory)是一种长寿命的非易失性(在断电情况下仍能保持所存储的数据信息)的存储器,数据删除不是以单个的字节为单位而是以固定的区块为单位,区块大小一般为256KB到20MB。闪存是电子可擦除只读存储器(EEPROM)的变种,EEPROM与闪存不同的是,它能在字节水平上进行删除和重写而不是整个芯片擦写,这样闪存就比EEPROM的更新速度快。由于其断电时仍能保存数据,闪存通常被用来保存设置信息,如在电脑的BIOS(基本输入输出程序)、PDA(个人数字助理)、数码相机中保存资料等。另一方面,闪存不像RAM(随机存取存储器)一样以字节为单位改写数据,因此不能取代RAM。
闪存卡(Flash Card)是利用闪存(Flash Memory)技术达到存储电子信息的存储器,一般应用在数码相机,掌上电脑,MP3等小型数码产品中作为存储介质,所以样子小巧,有如一张卡片,所以称之为闪存卡。根据不同的生产厂商和不同的应用,闪存卡大概有SmartMedia(SM卡)、Compact Flash(CF卡)、MultiMediaCard(MMC卡)、Secure Digital(SD卡)、Memory Stick(记忆棒)、XD-Picture Card(XD卡)和微硬盘(MICRODRIVE)这些闪存卡虽然外观、规格不同,但是技术原理都是相同的。
U盘的称呼最早来源于朗科公司生产的一种新型存储设备,名曰“优盘”,也叫“移动硬盘”使用USB接口进行连接。USB接口就连到电脑的主机后,U盘的资料就可放到电脑上了。电脑上的数据也可以放到U盘上,很方便。而之后生产的类似技术的设备由于朗科已进行专利注册,而不能再称之为“优盘”,而改称谐音的“U盘”或形象的称之为“闪存”“闪盘”等。后来U盘这个称呼因其简单易记而广为人知,而直到现在这两者也已经通用,并对它们不再作区分。其最大的特点就是:小巧便于携带、存储容量大、价格便宜。是移动存储设备之一。一般的U盘容量有1G、2G、4G、8G、16G等,价格上以最常见的2G为例,55元左右就能买到。U盘容量有了很大程度的提高,如:4G、8G,16G的U盘。它携带方便,属移动存储设备,所以当然不是插在机箱里了,我们可以把它挂在胸前、吊在钥匙串上、甚至放进钱包里。
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。只能这么通俗简单的解释了。
‘柒’ 硬盘接口和各种i\o接口是由主板哪个芯片控制
I/O 是 输入和输入的意思
新手上路之主板篇
电脑主板就可以称为电脑的神经系统。主板是一种高科技、高工艺融为一体的集成产品,大家在攒机的时候难免有认知上的迷惑。所以先了解一些主板的基本知识对大家攒机是大有裨益的。 下面, 我就把主板常用的一些术语简单的给大家解释一下。
大家喜欢将CPU比作电脑的大脑或心脏,那么电脑主板就可称为电脑的神经系统。主板是一种高科技、高工艺融为一体的集成产品,大家在攒机的时候难免有认知上的迷惑。所以先了解一些主板的基本知识对大家攒机是大有裨益的。下面,我就把主板常用的一些术语简单的给大家解释一下。
主板:英文“mainboard”,它是电脑中最大的一块电路板,是电脑系统中的核心部件,它的上面布满了各种插槽(可连接声卡/显卡/MODEM/等)、接口(可连接鼠标/键盘等)、电子元件,它们都有自己的职责,并把各种周边设备紧紧连接在一起。它的性能好坏对电脑的总体指标将产生举足轻重的影响。
CPU(Central Processing Unit:中央处理器):通常也称为微处理器。它被人们称为电脑的心脏。它实际上是一个电子元件,它的内部由几百万个晶体管组成的,可分为控制单元、逻辑单元和存储单元三大部分。其工作原理为:控制单元把输入的指令调动分配后,送到逻辑单元进行处理再形成数据,然后存储到储存器里,最后等着交给应用程序使用。
BIOS(Basic-Input-&-Output-System基本输入/输出系统):直译过来后中文名称就是“基本输入输出系统”。它的全称应该是ROM-BIOS,意思是只读存储器基本输入输出系统。其实,它是一组固化到计算机内主板上一个ROM芯片上的程序,它保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机上电自检程序和系统启动自举程序。
CMOS:CMOS是电脑主板上的一块可读写的RAM芯片,用它来保护当前系统的硬件配置和用户对某些参数的设定。现在的厂商们把CMOS程序做到了BIOS芯片中,当开机时就可按特定键进入CMOS设置程序对系统进行设置。所以又被人们叫做BIOS设置。
芯片组(Chipset):是构成主板电路的核心。一定意义上讲,它决定了主板的级别和档次。它就是“南桥”和“北桥”的统称,就是把以前复杂的电路和元件最大限度地集成在几颗芯片内的芯片组。
北桥:就是主板上离CPU最近的一块芯片,负责与CPU的联系并控制内存、AGP、PCI数据在北桥内部传输。
南桥:主板上的一块芯片,主要负责I/O接口以及IDE设备的控制等。
MCH(memory controller hub):内存控制器中心,负责连接CPU,AGP总线和内存。
ICH(I/O controller hub):输入/输出控制器中心,负责连接PCI总线,IDE设备,I/O设备等。
FWH(firmware controller):固件控制器,主要作用是存放BIOS。
I/O芯片:在486以上档次的主板,板上都有I/O控制电路。它负责提供串行、并行接口及软盘驱动器控制接口。
PCB:也就是主板线路板它由几层树脂材料粘合在一起的,内部采用铜箔走线。一般的PCB线路板分有四层,最上和最下的两层是信号层,中间两层是接地层和电源层,将接地和电源层放在中间,这样便可容易地对信号线做出修正。而好的主板的线路板可达到六层,这是由于信号线必须相距足够远的距离,以防止电磁干扰,六层板可能有三个或四个信号层、一个接地层、以及一个或两个电源层,以提供足够的电力供应。
AT板型: 也就是“竖”型板设计,即短边位于机箱后面板。它最初应用于IBM PC/AT机上。AT主板大小为13×12英寸。
Baby-AT板型: 随着电子元件和控制芯片组集成度的大幅提高,也相应的推出了尺寸相对较小的Baby AT主板结构。Baby AT大小为13.5×8.5英寸。
ATX(AT eXternal)板型:是Intel公司提出的新型主板结构。它的布局是“横”板设计,就象把Baby-AT板型放倒了过来,这样做增加了主板引出端口的空间,使主板可以集成更多的扩展功能。
Micro-ATX板型:是Intel公司在97年提出的主板结构,主要是通过减少PCI和ISA插槽的数量来缩小主板尺寸的。
AT电源:是由P8和P9两组接口组成,每个接口分别有六个针脚,支持+5.0V,+12V,-5V,-12V电压,它不支持+3.3V电压。
ATX电源:ATX电源是ATX主板配套的电源,为此对它增加了一些新作用;一是增加了在关机状态下能提供一组微电流(5V/100MA)供电。二是增加有3.3V低电压输出。
Slot 1:INTEL专为奔腾II而设计的一种CPU插座,它是一狭长的242针脚的插槽,提供更大的内部传输带宽和CPU性能。
Socker 370:INETL为赛扬系列而设计的CPU插座,成本降低。支持VRM8.1规格,核心电压2.0V左右。
Socker 370 II:INETL为Pentium III Coppermine和Celeron II设计的,支持VRM8.4规格,核心电压1.6V左右。
Slot A:AMD公司为K7系列CPU定做的,外形与Slot 1差不多。
Socket A:AMD专用CPU插座,462针脚。
Socker 423:INTEL专用在第一代奔腾IV处理器的插座。
Socket 478:Willamette内核奔腾IV专用的CPU插座。
SIMM(Single-In-line-Menory-Moles):一种内存插槽,72线结构。
DIMM(Dual-Inline-Menory-Moles):一种内存插槽。168线结构。
SDRAM(Synchronous Burst RAM):同步突发内存。是168线、3.3V电压、带宽64bit、速度可达6ns。是双存储体结构,也就是有两个储存阵列,一个被CPU读取数据的时候,另一个已经做好被读取数据的准备,两者相互自动切换,使得存取效率成倍提高。并且将RAM与CPU以相同时钟频率控制,使RAM与CPU外频同步,取消等待时间,所以其传输速率比EDO DRAM快了13%。SDRAM采用了多体(Bank)存储器结构和突发模式,能传输一整数据而不是一段数据。
DDR RAM(Double Data Rate):二倍数据速度。它的速度比SDRAM提高一倍,其核心建立在SDRAM的基础上,但在速度和容量上有了提高。对比SDRAM,它使用了更多、更先进的同步电路。而且采用了DLL(Delay Locked Loop:延时锁定回路)提供一个数据滤波信号(DataStrobe signal)。当数据有效时,存储控制器可使用这个数据滤波信号来精确定位数据,每16次输出一次。DDR本质上不需要提高时钟频率就能加倍提高SDRAM的速度,它允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿读出数据,因此,它的速度是标准SDRAM的两倍。
RDRAM(Rambus DRAM):是美国RAMBUS公司在RAMBUSCHANNEL技术基础上研制的一种存储器。用于数据存储的字长为16位,传输率极速指标为600MHz。以管道存储结构支持交叉存取同时执行四条指令。
Direct RDRAM:是RDRAM的扩展,它使用了同样的RSL,但接口宽度达到16位,频率达到800MHz,效率更高。单个传输率可达到1.6GB/s,两个的传输率可达到3.2GB/s。
ECC(Error Checking and Correcting):就是检查出错误的地方并予以纠正。
PC133:因为Intel P III支持133MHz外频,需要有与其相适应的内存带宽,所以就出现了PC133,它的时钟频率达到133MHz,数据传输率为1.066GB/S。
CACHE:就是缓存,它分为一级缓存和二级缓存。它是为内存和CPU交换数据提供缓冲区的。只所以大部分主板上都有CACHE芯片或插槽,是因其与CPU之间的数据交换要比内存和CPU之间的数据交换快的多。
IDE(Integrated Device Electronics):一种磁盘驱动器的接口类型,也称为ATA接口。是由Compag和Conner共同开发并由Western Digital公司生产的控制器接口,现已作为一种接口标准被广泛的应用。它最多可连接两个IDE接口设备,允许最大硬盘容量528兆,控制线和数据线合用一根40芯的扁平电缆与硬盘接口卡连接。数据传输率为3.3Mbps-8.33Mbps。
EIDE(Enhanced IDE增强性IDE):是Pentium以上主板必备的标准接口。主板上通常可提供两个EIDE接口。在Pentium以上主板中,EDIE都集成在主板中。
RAID:一般称为磁盘阵列,其最主要的用途有二个,一个就是资料备份(Mirroring),或称资料保全,另一个用途就是加速存取(Stripping)。 一般常听到RAID 1就是指备份这个功能,而RAID 0就是加速功能,RAID 0+1就是两者兼具,用白话一点来说,指的就是备份与加速功能。
ULTRA DMA/66:是一种硬盘接口规范,它的突发数据传输率为66MB/S,而且它可以减少CPU工作负担,有利于提高整体系统效率。
ATA100接口:就是拥有100MB/秒的接口传输率,使用80针接口电缆,其中有40根地线,可以避免数据收发时的电磁干扰的一种接口标准。ATA 100完全向下兼容传统的IDE,包括PIO、ATA/33、ATA/66等。
PCI总线(Peripheral Component Interconnect:外部设备互连):属于局部总线是由PCI集团推出的总线结构。它具有133MB/S的数据传输率及很强的带负载能力,可支持10台外设,同时兼容ISA、EISA总线。
AGP插槽(Accelerated-Graphics-Port:加速图形端口):它是为提高视频带宽而设计的总线结构。它将显示卡与主板的芯片组直接相连,进行点对点传输。但是它并不是正规总线,因它只能和AGP显卡相连,故不具通用和扩展性。其工作的频率为66MHz,是PCI总线的一倍,并且可为视频设备提供528MB/S的数据传输率。所以实际上就是PCI的超集。
AGP 1X/2X/4X:AGP 1X的总线传输率为266MB/s,工作频率为66MHz,AGP 2X的总线传输率为532MB/s,工作频率为133MHz,电压为3.3V,AGP 4X的总线传输率为1.06GB/s,工作频率为266MHz,电压为1.5V。
AMR(Audio/Modem Riser声音/调制解调器插卡):是一套开放的工业标准,它定义的扩展卡可同时支持声音及Modem的功能。采用这样的设计,可有效降低成本,同时解决声音与Modem子系统目前在功能上的一些限制。
CNR(Commu-nicationNotwork Riser通讯网络插卡):是AMR的升级产品,从外观上看,它比AMR稍长一些,而且两着的针脚也不相同,所以两者不兼容。CNR能连接专用的CNR-Modem还能使用专用的家庭电话网络(Home PNA),具有PC 2000即插即用功能,比AMR增加了对10/100MB局域网功能的支持。
ACR(Advanced Communication Riser高级通讯插卡):是CNR的升级产品,它可以提供局域网,宽带网,无线网络和多声道音效处理功能,而且与AMR兼容。
SCSI(Small Computer System Interface):的意义是小型计算机系统接口,它是由美国国家标准协会(ANSI)公布的接口标准。SCSI最初的定义是通用并行的SCSI总线。SCSI总线自己并不直接和硬盘之类的设备通讯,而是通过控制器来和设备建立联系。一个独立的SCSI总线最多可以支持16个设备,通过SCSII D来进行控制。
USB(Universal Serial Bus通用串行总线):它不是一种新的总线标准,而是电脑系统接驳外围设备(如键盘、鼠标、打印机等)的输入/输出接口标准。是由IBM、INTEL、NEC等着名厂商联合制定的一种新型串行接口。它采用Daisy Chain方式进行连接。由两根数据线,一根5V电源线及一根地线组成。数据传输率为12MB/s。
FDD:比IDE插槽稍短一点,专门用来插软驱。
并口:就是平常所说的打印口,其实它并不是只能接打印机和鼠标,它还可以接MODEM,扫描仪等设备。
COM端口:一块主板一般带有两个COM串行端口。通常用于连接鼠标及通讯设备(如连接外置式MODEM进行数据通讯)等。
PS/2口:是一种鼠标/键盘接口,一般说的圆口鼠标就接在PS/2口上。
IRQ(INTERRUPTREQUEST):中断请求。外设用来向计算机发出中断请求信号。
ACPI电源接口:是Pentium以上主板特有的一种新功能。作用是在管理电脑内部各种部件时尽量做到节省能源。
AC'97规范:由于声卡越来越贵,CPU的处理能力越来越强大,所以Intel于1996年发布了AC97标准,它把声卡中成本最高的DSP(数字信号处理器)给去掉了,而通过特别编写驱动程序让CPU来负责信号处理,它工作时需要占用一部分CPU资源。
温度检测:CPU温度过高会导致系统工作不稳定甚至死机,所以对CPU的检测是很重要的,它会在CPU温度超出安全范围时发出警告检测。温度的探头有两种:一种集成在处理器之中,依靠BIOS的支持;另一种是外置的,在主板上面可以见到,通常是一颗热敏电阻。它们都是通过温度的改变来改变自身的电阻值,让温度检测电路探测到电阻的改变,从而改变温度示数。
‘捌’ 芯片是分为储存、充电等类型吗
芯片就是一种集成电路,它由大量的晶体管构成,芯片的也分为多种类型,芯片可以分为以下几类:
1.计算机芯片:如GPU、CPU、MCU、AI等用做计算分析的芯片;
2.存储芯片:如DRAM、SDRAM,ROM和NAND等用作数据存储的芯片;
3.通信芯片:如蓝牙、WiFi、USB接口、以太网接口、HDMI等用于数据传输的芯片;
4.感知芯片:如MEMS、麦克风、摄像头等用来感知外部世界的芯片。
5.能源供给:如电源芯片、DC—AC等用于能源供给的芯片。
‘玖’ 主要的四种类型内部存储器芯片是什么
按照功能划分,可以分为四种类型,主要是内存芯片、微处理器、标准芯片和复杂的片上系统(SoCs)。按照集成电路的类型来划分,则可以分为三类,分别是数字芯片、模拟芯片和混合芯片。
从功能上看,半导体存储芯片将数据和程序存储在计算机和数据存储设备上。随机存取存储器(RAM)芯片提供临时的工作空间,而闪存芯片则可以永久保存信息,除非主动删除这些信息。只读存储器(ROM)和可编程只读存储器(PROM)芯片不能修改。而可擦可编程只读存储器(EPROM)和电可擦只读存储器(EEPROM)芯片可以是可以修改的。
微处理器包括一个或多个中央处理器(CPU)。计算机服务器、个人电脑(PC)、平板电脑和智能手机可能都有多个CPU。PC和服务器中的32位和64位微处理器基于x86、POWER和SPARC芯片架构。而移动设备通常使用ARM芯片架构。功能较弱的8位、16位和24位微处理器则主要用在玩具和汽车等产品中。
标准芯片,也称为商用集成电路,是用于执行重复处理程序的简单芯片。这些芯片会被批量生产,通常用于条形码扫描仪等用途简单的设备。商用IC市场的特点是利润率较低,主要由亚洲大型半导体制造商主导。
SoC是最受厂商欢迎的一种新型芯片。在SoC中,整个系统所需的所有电子元件都被构建到一个单芯片中。SoC的功能比微控制器芯片更广泛,后者通常将CPU与RAM、ROM和输入/输出(I/O)设备相结合。在智能手机中,SoC还可以集成图形、相机、音频和视频处理功能。通过添加一个管理芯片和一个无线电芯片还可以实现一个三芯片的解决方案。
芯片的另一种分类方式,是按照使用的集成电路进行划分,目前大多数计算机处理器都使用数字电路。这些电路通常结合晶体管和逻辑门。有时,会添加微控制器。数字电路通常使用基于二进制方案的数字离散信号。使用两种不同的电压,每个电压代表一个不同的逻辑值。
但是这并不代表模拟芯片已经完全被数字芯片取代。电源芯片使用的通常就是模拟芯片。宽带信号也仍然需要模拟芯片,它们仍然被用作传感器。在模拟芯片中,电压和电流在电路中指定的点上不断变化。模拟芯片通常包括晶体管和无源元件,如电感、电容和电阻。模拟芯片更容易产生噪声或电压的微小变化,这可能会产生一些误差。
混合电路半导体是一种典型的数字芯片,同时具有处理模拟电路和数字电路的技术。微控制器可能包括用于连接模拟芯片的模数转换器(ADC),例如温度传感器。而数字-模拟转换器(DAC)可以使微控制器产生模拟电压,从而通过模拟设备发出声音。
‘拾’ 存储器的类型
根据存储材料的性能及使用方法的不同,存储器有几种不同的分类方法。1、按存储介质分类:半导体存储器:用半导体器件组成的存储器。磁表面存储器:用磁性材料做成的存储器。
下面我们就来了解一下存储器的相关知识。
存储器大体分为两大类,一类是掉电后存储信息就会丢失,另一类是掉电后存储信息依然保留,前者专业术语称之为“易失性存储器”,后者称之为“非易失性存储器”。
1 RAM
易失性存储器的代表就是RAM(随机存储器),RAM又分SRAM(静态随机存储器)和DRAM(动态随机存储器)。
SRAM
SRAM保存数据是靠晶体管锁存的,SRAM的工艺复杂,生产成本高,但SRAM速度较快,所以一般被用作Cashe,作为CPU和内存之间通信的桥梁,例如处理器中的一级缓存L1 Cashe, 二级缓存L2 Cashe,由于工艺特点,SRAM的集成度不是很高,所以一般都做不大,所以缓存一般也都比较小。
DRAM
DRAM(动态随机存储器)保存数据靠电容充电来维持,DRAM的应用比SRAM更普遍,电脑里面用的内存条就是DRAM,随着技术的发展DRAM又发展为SDRAM(同步动态随机存储器)DDR SDRAM(双倍速率同步动态随机存储器),SDRAM只在时钟的上升沿表示一个数据,而DDR SDRAM能在上升沿和下降沿都表示一个数据。
DDR又发展为DDR2,DDR3,DDR4,在此基础上为了适应移动设备低功耗的要求,又发展出LPDDR(Low Power Double Data Rate SDRAM),对应DDR技术的发展分别又有了LPDDR2, LPDDR3, LPDDR4。
目前手机中运行内存应用最多的就是 LPDDR3和LPDDR4,主流配置为3G或4G容量,如果达到6G或以上,就属于高端产品。
2 ROM
ROM(Read Only Memory)在以前就指的是只读存储器,这种存储器只能读取它里面的数据无法向里面写数据。所以这种存储器就是厂家造好了写入数据,后面不能再次修改,常见的应用就是电脑里的BIOS。
后来,随着技术的发展,ROM也可以写数据,但是名字保留了下来。
ROM中比较常见的是EPROM和EEPROM。
EPROM
EPROM(Easerable Programable ROM)是一种具有可擦除功能,擦除后即可进行再编程的ROM内存,写入前必须先把里面的内容用紫外线照射IC上的透明视窗的方式来清除掉。这一类芯片比较容易识别,其封装中包含有“石英玻璃窗”,一个编程后的EPROM芯片的“玻璃窗”一般使用黑色不干胶纸盖住, 以防止遭到紫外线照射。
EPROM (Easerable Programable ROM)
EPROM存储器就可以多次擦除然后多次写入了。但是要在特定环境紫外线下擦除,所以这种存储器也不方便写入。
EEPROM
EEPROM(Eelectrically Easerable Programable ROM),电可擦除ROM,现在使用的比较多,因为只要有电就可擦除数据,再重新写入数据,在使用的时候可频繁地反复编程。
FLASH
FLASH ROM也是一种可以反复写入和读取的存储器,也叫闪存,FLASH是EEPROM的变种,与EEPROM不同的是,EEPROM能在字节水平上进行删除和重写而不是整个芯片擦写,而FLASH的大部分芯片需要块擦除。和EEPROM相比,FLASH的存储容量更大。
FLASH目前应用非常广泛,U盘、CF卡、SM卡、SD/MMC卡、记忆棒、XD卡、MS卡、TF卡等等都属于FLASH,SSD固态硬盘也属于FLASH。
NOR FLAHS & NAND FLASH
Flash又分为Nor Flash和Nand Flash。
Intel于1988年首先开发出Nor Flash 技术,彻底改变了原先由EPROM和EEPROM一统天下的局面;随后,1989年,东芝公司发表了Nand Flash 结构,强调降低每比特的成本,有更高的性能,并且像磁盘一样可以通过接口轻松升级。
Nor Flash与Nand Flash不同,Nor Flash更像内存,有独立的地址线和数据线,但价格比较贵,容量比较小;而Nand Flash更像硬盘,地址线和数据线是共用的I/O线,类似硬盘的所有信息都通过一条硬盘线传送一样,而且Nand Flash与Nor Flash相比,成本要低一些,而容量大得多。
如果闪存只是用来存储少量的代码,这时Nor Flash更适合一些。而Nand Flash则是大量数据存储的理想解决方案。
因此,Nor Flash型闪存比较适合频繁随机读写的场合,通常用于存储程序代码并直接在闪存内运行,Nand Flash型闪存主要用来存储资料,我们常用的闪存产品,如U盘、存储卡都是用Nand Flash型闪存。
在Nor Flash上运行代码不需要任何的软件支持,在Nand Flash上进行同样操作时,通常需要驱动程序。
目前手机中的机身内存容量都比较大,主流配置已经有32G~128G存储空间,用的通常就是Nand Flash,另外手机的外置扩展存储卡也是Nand Flash。