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ROM RAM FLASH分类及关系区别,

ROM和RAM指的都是半导体存储器,ROM是Read Only Memory的缩写,RAM 是Random Access Memory的缩写。

ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据,而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据,典型的RAM就是计算机的内存。

RAM 有两大类,一种称为静态RAM(Static RAM/SRAM),SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。

另一种称为动态RAM(Dynamic RAM/DRAM),DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快,但从价格上来说DRAM相比SRAM要便宜很多,计算机内存就是DRAM的。

DRAM,动态随机存取存储器,需要不断的刷新,才能保存数据.而且是行列地址复用的,许多都有页模式;SRAM,静态的随机存取存储器,加电情况下,不需要刷新,数据不会丢失,而且,一般不是行列地址复用的。

SDRAM,同步的DRAM,即数据的读写需要时钟来同步。

DRAM和SDRAM由于实现工艺问题,容量较SRAM大。

但是读写速度不如SRAM,但是现在,SDRAM的速度也已经很快了,时钟好像已经有 150兆的了。

那么就是读写周期小于10ns了。

SRAM是静态内存,SDRAM是同步动态内存.每单位容量的DRAM使用较少的晶体管而且占用面积小,而SRAM则是用较多晶体管占用的面也要相对大不少;DRAM 需要不断刷新来维持所存储的数据,SRAM则不需要;DRAM的存取时钟间隔长,而SRAM的速度快,时间短;DRAM的耗电低,SRAM耗电大。

目前,相同容量的SRAM价格是SDRAM的8倍左右,面积则将近大4倍,所以SRAM常用于快速存储的较低容量的RAM需求,比如Cache(缓存),比如CPU内部的L1 Cache和主板上的L2 Cache,一般只有几百K。

布线上可以同样遵守高速设计的需要,具体可参考厂家设计规范要求。

DRAM分为很多种,常见的主要有FPRAM/FastPage、EDORAM、SDRAM、DDR RAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等,这里介绍其中的一种DDR RAM。

DDR RAM(Date-Rate RAM)也称作DDR SDRAM,这种改进型的RAM和SDRAM是基本一样的,不同之处在于它可以在一个时钟读写两次数据,这样就使得数据传输速度加倍了。

这是目前电脑中用得最多的内存,而且它有着成本优势,事实上击败了Intel的另外一种内存标准-Rambus DRAM。

在很多高端的显卡上,也配备了高速DDR RAM来提高带宽,这可以大幅度提高3D加速卡的像素渲染能力。

ROM也有很多种,PROM是可编程的ROM,PROM和 EPROM(可擦除可编程ROM)两者区别是,PROM是一次性的,也就是软件灌入后,就无法修改了,这种是早期的产品,现在已经不可能使用了,而 EPROM是通过紫外光的照射擦出原先的程序,是一种通用的存储器。

另外一种EEPROM是通过电子擦出,价格很高,写入时间很长,写入很慢。

举个例子,手机软件一般放在EEPROM中,我们打电话,有些最后拨打的号码,暂时是存在SRAM中的,不是马上写入通过记录(通话记录保存在EEPROM 中),因为当时有很重要工作(通话)要做,如果写入,漫长的等待是让用户忍无可忍的。

FLASH存储器又称闪存,它结合了ROM和RAM的长处,不仅具备电子可擦出可编程(EEPROM)的性能,还不会断电丢失数据同时可以快速读取数据(NVRAM 的优势),U盘和MP3里用的就是这种存储器。

在过去的20年里,嵌入式系统一直使用ROM(EPROM)作为它们的存储设备,然而近年来 Flash全面代替了ROM (EPROM)在嵌入式系统中的地位,用作存储 Bootloader以及操作系统或者程序代码或者直接当硬盘使用(U盘)。

目前Flash主要有两种NOR Flash和NADN Flash。

NOR Flash的读取和我们常见的SDRAM的读取是一样,用户可以直接运行装载在NOR FLASH里面的代码,这样可以减少SRAM的容量从而节约了成本。

NAND Flash没有采取内存的随机读取技术,它的读取是以一次读取一快的形式来进行的,通常是一次读取512个字节,采用这种技术的Flash比较廉价。

用户不能直接运行NAND Flash上的代码,因此好多使用NAND Flash的开发板除了使用NAND Flah以外,还作上了一块小的NOR Flash来运行启动代码。

一般小容量的用NOR Flash,因为其读取速度快,多用来存储操作系统等重要信息,而大容量的用NAND FLASH,最常见的NAND FLASH应用是嵌入式系统采用的DOC(Disk On Chip)和我们通常用的“闪盘”,可以在线擦除。

目前市面上的FLASH 主要来自Intel,AMD,Fujitsu和Toshiba,而生产NAND Flash的主要厂家有Samsung和Toshiba。

常见问题汇总:问题1:什么是DRAM、SRAM、SDRAM?答:名词解释如下DRAM--------动态随即存取器,需要不断的刷新,才能保存数据,而且是行列地址复用的,许多都有页模式SRAM--------静态的随机存储器,加电情况下,不需要刷新,数据不会丢失,而且一般不是行列地址复用的SDRAM-------同步的DRAM,即数据的读写需要时钟来同步问题2:为什么DRAM要刷新,SRAM则不需要?答:这是由RAM的设计类型决定的,DRAM用了一个T和一个RC电路,导致电容会漏电和缓慢放电,所以需要经常刷新来保存数据问题3:我们通常所说的内存用的是什么呢?这三个产品跟我们实际使用有什么关系?答:内存(即随机存贮器RAM)可分为静态随机存储器SRAM,和动态随机存储器DRAM两种。

我们经常说的“内存”是指DRAM。

而SRAM大家却接触的很少。

问题4:为什么使用DRAM比较多、而使用SRAM却很少?答:1)因为制造相同容量的SRAM比DRAM的成本高的多,正因为如此,才使其发展受到了限制。

因此目前SRAM基本上只用于CPU内部的一级缓存以及内置的二级缓存。

仅有少量的网络服务器以及路由器上能够使用SRAM。

2)存储单元结构不同导致了容量的不同:一个DRAM存储单元大约需要一个晶体管和一个电容(不包括行读出放大器等),而一个SRAM存储单元大约需要六个晶体管。

DRAM和SDRAM由于实现工艺问题,容量较SRAM大,但是读写速度不如SRAM。

问题5:用得最多的DRAM有什么特点呢?它的工艺是什么情况?(通常所说的内存就是DRAM)答:1)DRAM需要进行周期性的刷新操作,我们不应将SRAM与只读存储器(ROM)和Flash Memory相混淆,因为SRAM是一种易失性存储器,它只有在电源保持连续供应的情况下才能够保持数据。

“随机访问”是指存储器的内容可以以任何顺序访问,而不管前一次访问的是哪一个位置。

2)DRAM和SDRAM由于实现工艺问题,容量较SRAM大。

但是读写速度不如SRAM,但是现在,SDRAM的速度也已经很快了,时钟好像已经有150兆的了。

那么就是读写周期小于10ns了。

)SDRAM虽然工作频率高,但是实际吞吐率要打折扣。

以PC133为例,它的时钟周期是7.5ns,当CAS latency=2 时,它需要12个周期完成8个突发读操作,10个周期完成8个突发写操作。

不过,如果以交替方式访问Bank,SDRAM可以在每个周期完成一个读写操作(当然除去刷新操作)。

4)其实现在的主流高速存储器是SSRAM(同步SRAM)和SDRAM(同步DRAM)。

目前可以方便买到的SSRAM最大容量是8Mb/片,最大工作速度是166MHz;可以方便买到的SDRAM最大容量是128Mb/片,最大工作速度是133MHz。

问题6:用得比较少但速度很快,通常用于服务器cache的SRAM有什么特点呢?答:1)SRAM是静态的,DRAM或SDRAM是动态的,静态的是用的双稳态触发器来保存信息,而动态的是用电子,要不时的刷新来保持。

SRAM 是Static Random Access Memory的缩写,中文含义为静态随机访问存储器,它是一种类型的半导体存储器。

“静态”是指只要不掉电,存储在SRAM中的数据就不会丢失。

2)SRAM其实是一种非常重要的存储器,它的用途广泛。

SRAM的速度非常快,在快速读取和刷新时能够保持数据完整性。

SRAM内部采用的是双稳态电路的形式来存储数据。

所以SRAM的电路结构非常复杂。

3)从晶体管的类型分,SRAM可以分为双极性与CMOS两种。

从功能上分,SRAM 可以分为异步SRAM和同步SRAM(SSRAM)。

异步SRAM的访问独立于时钟,数据输入和输出都由地址的变化控制。

同步SRAM的所有访问都在时钟的上升/下降沿启动。

地址、数据输入和其它控制信号均于时钟信号相关。

最后要说明的一点:4)SRAM不应该与SDRAM相混淆,SDRAM代表的是同步DRAM(Synchronous DRAM),这与SRAM是完全不同的。

SRAM也不应该与PSRAM相混淆,PSRAM是一种伪装成SRAM的DRAM。

问题7:SDRAM的逻辑Bank与芯片容量表示方法1、逻辑Bank与芯片位宽讲完SDRAM的外在形式,就该深入了解SDRAM的内部结构了。

这里主要的概念就是逻辑Bank。

简单地说,SDRAM的内部是一个存储阵列。

因为如果是管道式存储(就如排队买票),就很难做到随机访问了。

阵列就如同表格一样,将数据“填”进去,你可以把它想象成一张表格。

和表格的检索原理一样,先指定一个行(Row),再指定一个列(Column),我们就可以准确地找到所需要的单元格,这就是内存芯片寻址的基本原理。

对于内存,这个单元格可称为存储单元,那么这个表格(存储阵列)叫什么呢?它就是逻辑Bank(Logical Bank,下文简称L-Bank)。

由于技术、成本等原因,不可能只做一个全容量的L-Bank,而且最重要的是,由于SDRAM的工作原理限制,单一的L-Bank将会造成非常严重的寻址冲突,大幅降低内存效率(在后文中将详细讲述)。

所以人们在SDRAM内部分割成多个L-Bank,较早以前是两个,目前基本都是4个,这也是SDRAM规范中的最高L-Bank 数量。

到了RDRAM则最多达到了32个,在最新 DDR-Ⅱ的标准中,L-Bank的数量也提高到了8个。

这样,在进行寻址时就要先确定是哪个L-Bank,然后再在这个选定的L-Bank 中选择相应的行与列进行寻址。

可见对内存的访问,一次只能是一个L- Bank 工作,而每次与北桥交换的数据就是L-Bank存储阵列中一个“存储单元”的容量。

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