MCU存儲介紹

ID:113517 · 發表于 2016-4-14 16:59

摘要

存儲器作為MCU的存儲介質，它的速度和讀寫方式決定它不同的應用場合，再眾多存儲器中，周立功公司又提供完美的存儲解決方案，下面就讓我們認識認識這個MCU的內存吧。
存儲器（Memory）是電子系統中的存儲設備，用來存放程序和數據。電子系統中的全部信息，包括原始數據、程序代碼、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。存儲器分兩類：RAM和ROM。RAM的存取速度非常快，但是掉電后數據不能保存，常用來保存一些中間運行結果；ROM在掉電情況下能保證數據不丟失，但是速度稍慢，常用來保存程序代碼和原始配置信息；而最新的MRAM技術將RAM和ROM的優點結合起來，既能實現高速的數據存儲，又能實現掉電后數據不丟失。

概述
常用的存儲器有串行EEPROM、并行EEPROM、DRAM、SRAM、串行NOR Flash、并行NOR Flash、并行MRAM、串行MRAM等。下面分別介紹各個存儲器的特點：

ROM-(Read Only Memory)

特點：ROM掉電保持數據。

ROM分類

PROM(可編程的ROM)：

PROM是一次性的，也就是軟件灌入后，就無法修改了，這種是早期的產品，現在已經不可能使用了。

EPROM（可擦除可編程ROM）：

EPROM是通過紫外光的照射擦出原先的程序，是一種通用的存儲器。

EEPROM是通過電子擦出，價格很高，寫入時間很長，寫入很慢。

RAM-(Random Access Memory)

特點：RAM掉電丟失數據。

RAM分類（兩大類）

靜態RAM（StaticRAM/SRAM）：

SRAM速度非常快，是目前讀寫最快的存儲設備了，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的一級緩沖，二級緩沖。

動態RAM（DynamicRAM/DRAM）：

      DRAM需要一個額外設電路進行內存刷新操作。

      DRAM保留數據的時間很短，速度也比SRAM慢，不過它還是比任何的ROM都要快，但從價格上來說DRAM相比SRAM要便宜很多，計算機內存就是DRAM的，典型的RAM就是計算機的內存。內存是用來存放當前正在使用的（即執行中）的數據和程序，我們平常所提到的計算機的內存指的是動態內存（即 DRAM），動態內存中所謂的"動態"，指的是當我們將數據寫入DRAM后，經過一段時間，數據會丟失，因此需要一個額外設電路進行內存刷新操作。

      具體的工作過程是這樣的：一個DRAM的存儲單元存儲的是0還是1取決于電容是否有電荷，有電荷代表1，無電荷代表0。但時間一長，代表1的電容會放電，代表0的電容會吸收電荷，這就是數據丟失的原因；刷新操作定期對電容進行檢查，若電量大于滿電量的1／2，則認為其代表1，并把電容充滿電；若電量小于1／2，則認為其代表0，并把電容放電，藉此來保持數據的連續性。

FLASH存儲器又稱閃存

特點：它結合了ROM和RAM的長處，不僅具備電子可擦除可編程（EEPROM）的性能，還不會斷電丟失數據同時可以快速讀取數據（NVRAM的優勢），U盤和MP3里用的就是這種存儲器。在過去的20年里，嵌入式系統一直使用ROM（EPROM）作為它們的存儲設備，然而近年來 Flash全面代替了ROM（EPROM）在嵌入式系統中的地位，用作存儲Bootloader以及操作系統或者程序代碼或者直接當硬盤使用（U盤）。

Flash分類：目前Flash主要有兩種NOR Flash和NADN Flash

NOR Flash：

NOR Flash 塊擦出寫入，隨機讀取。
NOR Flash的讀取和我們常見的SDRAM的讀取是一樣，用戶可以直接運行裝載在NOR FLASH里面的代碼，這樣可以減少SRAM的容量從而節約了成本。

NAND Flash：

      NAND Flash 塊擦出寫入，塊讀取。

      NAND Flash沒有采取內存的隨機讀取技術，它的讀取是以一次讀取一塊的形式來進行的，通常是一次讀取512個字節，采用這種技術的Flash比較廉價。用戶不能直接運行NAND Flash上的代碼，因此好多使用NAND Flash的開發板除了使用NAND Flah以外，還作上了一塊小的NOR Flash來運行啟動代碼。

      一般小容量的用NORFlash，因為其讀取速度快，多用來存儲操作系統等重要信息，而大容量的用NAND FLASH，最常見的NAND FLASH應用是嵌入式系統采用的DOC（Disk On Chip）和我們通常用的"閃盤"，可以在線擦除。

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