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免费网站设计作业,wordpress下载站源码,贵州网站制作,网站后台登陆密码破解存储器按其存储介质特性主要分为两大类#xff1a;易失性存储器和非易失性存储器。易失性存储器#xff1a;在断电后数据会丢失#xff0c;如 RAM。非易失性存储器#xff1a;即使断电也能保留数据#xff0c;如 ROM、Flash#xff0c;以及一些新兴技术。一、易失性存储器…存储器按其存储介质特性主要分为两大类易失性存储器和非易失性存储器。易失性存储器在断电后数据会丢失如 RAM。非易失性存储器即使断电也能保留数据如 ROM、Flash以及一些新兴技术。一、易失性存储器RAMRAMRandom Access Memory是易失性的半导体存储器用于存储运行中的程序和数据。1、动态随机存储器DRAMDynamic RAM动态随机存储器DRAM 是一种易失性存储器采用电容存储数据电容带电表示 1不带电表示 0需要定期刷新以维持数据完整性。由于其依赖时钟信号进行数据传输因此通常被称为同步 DRAMSDRAM并常采用SDRSingle Data Rate或DDRDouble Data Rate模式。2、静态随机存储器SRAMSRAM 的存储单元通过锁存器保存数据不需要刷新。它的访问速度比 DRAM 快但存储密度较低成本较高。通常用于 CPU 的高速缓存 或 内部数据存储。两者对比如下表特性 DRAM SRAM存取速度 较慢 较快集成度 较高 较低生产成本 较低 较高是否需要刷新 是 否应用 用于CPU内部的高速缓存(Cache) 外部存储二、非易失性存储器ROMROMRead Only Memory是一种非易失性的半导体存储器决定了存储的数据不会因为断电而丢失。尽管早期的 ROM 不能写入但随着技术发展现在一般包括多种可编程类型如 EEPROM 和 Flash。MASK ROM出厂时通过工艺固化的数据不可修改。OTPROMOne-Time Programmable ROM一次性可编程不可更改。EPROM需要紫外线擦除后可重新写入。EEPROM支持电擦除可以重复擦写适用于需要动态更新数据的场景。特性 MASK ROM OTPRPM EPROM EEPROM数据可写性 ❌ 不可写 ❌ 不可写 ✅ 可擦写 ✅ 可擦写读写速度 ✅ 快 ✅ 快 ✅ 慢 ✅ 慢集成度 ✅ 较低 ✅ 较低 ✅ 较低 ✅ 较低用途 固件存储旧设备 固件存储一次性 固件存储可编程 固件存储可更新三、非易失性存储器FLASHFLASH 存储器又称为 Flash ROM是一种可擦写的非易失性存储器广泛应用于嵌入式系统、消费电子产品和数据中心。根据其结构和访问方式FLASH 主要分为 NOR Flash 和 NAND Flash 两种。特性 NOR FLASH NAND FLASH同容量存储器成本 较贵 较便宜集成度 较低 较高介质类型 随机存储 连续存储地址线和数据线 独立分开 共用擦除单元 以“扇区/块”擦除 以“扇区/块”擦除读写单元 可以基于字节读写 必须以“块”为单位读写读取速度 较高 较低写入速度 较低 较高坏块 较少 较多是否支持XIP 支持 不支持四、应用在嵌入式系统中通常使用 Flash 存储程序 RAM 运行程序ROM 已逐渐被 Flash 替代但在一些低成本设备中仍用于固定存储场景如早期 MCU 的 Boot ROM。特性 RAM ROM Flash读写速度 最快 较慢 读取快、写入慢掉电数据 丢失 保留 保留用途 运行程序 固件存储旧设备 程序数据存储擦写次数 不限 一次/有限 有限10万次五、新兴存储器技随着信息技术的快速发展存储技术也在不断创新与演进。除了传统的 RAM、ROM 和 Flash 存储器近年来涌现出一系列新兴的非易失性存储器技术如 MRAM、ReRAM、FRAM 和 3D XPoint 等。这些技术在数据保留能力、读写速度、功耗、耐久性等方面具有显著优势正在逐步改变存储器的格局成为未来智能系统、物联网设备、边缘计算和高性能计算领域的重要组成部分。存储器类型 原理 非易失性 读写速度 耐久性 适用场景MRAM 基于磁性隧道结MTJ磁性材料的电阻状态变化 ✅ 是 高 数十亿次 IoT设备、控制系统、缓存ReRAM 基于材料的电阻变化如氧化物的电阻变化 ✅ 是 中 数百万到数亿次 AI芯片、物联网设备FRAM 基于铁电晶体的极化状态 ✅ 是 非常快 数百万次以上 数据记录、传感器数据存储3D XPoint 结合了DRAM和Flash的优点支持逐字节访问 ✅ 是 高 非常高 数据库、大数据存储FPGA Block RAM 基于SRAM可掉电保存支持电池备份 ✅ 可选 高 无限次 FPGA内部数据暂存FPGA Distributed RAM 基于逻辑单元实现的SRAM ❌ 否 高 无限次 配置寄存器、状态数据六、其他1、为什么叫 NOR / NAND在 Flash 存储技术中NOR Flash 的存储单元结构采用了类似于 NOR 逻辑门 的电路设计支持随机访问能够如 RAM 一样寻址单个字节。NAND Flash 的存储单元结构采用类似于 NAND 逻辑门 的串联设计访问方式为 块/页不适合直接执行代码但适合大数据量存储。2、什么是DDR模式和SDR模式DDRDouble Data Rate 和 SDRSingle Data Rate 是两种常用的内存数据传输模式其主要区别在于对时钟信号的使用SDR (Single Data Rate)数据仅在时钟的上升沿被采样一个时钟周期传输一次数据DDR (Double Data Rate)数据在时钟的上升沿和下降沿分别被采样一个时钟周期可以传输两次数据因此传输速率更高。