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RAM、SRAM和FLASH的區(qū)別

2017-08-01 16:10:36

        RAM指是半導體存儲器, RAM是Random Access Memory的縮寫。RAM通常都是在掉電之后就丟失數據,典型的RAM就是計算機的內存。
  
         RAM
     有兩大類,一種稱為靜態(tài)RAM(StaticRAM/SRAM),SRAM速度非??欤乾F在讀寫最快的儲設備了,但是價格比較昂貴,所以只在要求很嚴苛的地方使用,譬如CPU的一級緩沖,二級緩沖。另一種稱為動態(tài)RAM(Dynamic RAM/DRAM),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,但是DRAM的價格比SRAM要便宜不少,計算機內存就是DRAM的。 DRAM分為很多種,常見的主要有FPRAM/FastPage、EDORAM、SDRAM、DDR RAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等,這里介紹其中的一種DDR RAM。
  DDR RAM(Date-Rate RAM)也叫作DDR SDRAM,這種改進型的RAM和SDRAM是基本一樣的,不同的地方在于它可以在一個時鐘讀寫兩次數據,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(yōu)勢,事實上擊敗了Intel的另外一種內存標準-Rambus DRAM。在很多高端的顯卡上,也配備了高速DDR RAM來提高帶寬,這可以大幅度提高3D加速卡的像素渲染能力。
  內存工作原理:
  內存是用來存放當前正在使用的的數據和程序,我們平常所提到的計算機的內存指的是動態(tài)內存(即DRAM),動態(tài)內存中所謂的"動態(tài)",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(xù)性。
  
         SRAM
   SRAM利用寄存器來存儲信息,所以一旦掉電,資料就會全部丟失,只要供電,它的資料就會一直存在,不需要動態(tài)刷新,所以叫靜態(tài)隨機存儲器。
  以上主要用于系統內存儲器,容量大,不需要斷電后仍保存數據的。
  
        PSRAM
  PSRAM ,假靜態(tài)隨機存儲器。具有一個單晶體管的DRAM儲存格,與傳統具有六個晶體管的SRAM儲存格或是四個晶體管與two-load resistor SRAM儲存格大不相同,但它具有類似SRAM的穩(wěn)定接口,內部的DRAM架構給予PSRAM一些比low-power 6TSRAM優(yōu)異的長處,例如體積更為輕巧,價格更具優(yōu)勢。目前在整體SRAM市場中,有90%的制造商都在生產PSRAM組件。在過去兩年,市場上重要的SRAM/PSRAM供貨商有Samsung、Cypress、Renesas、Micron與Toshiba等。
  
      基本原理:
      PSRAM就是偽SRAM,內部的內存顆粒跟SDRAM的顆粒相似,但外部的接口跟SRAM相似,不需要SDRAM那樣復雜的控制器和刷新機制,PSRAM的接口跟SRAM的接口是一樣的。
  PSRAM容量有8Mbit,16Mbit,32Mbit等等,容量沒有SDRAM那樣密度高,但肯定是比SRAM的容量要高很多的,速度支持突發(fā)模式,不會很慢,WINBOND .Hynix,Coremagic, MICRON. CY等廠家都有供應,價格只比相同容量的SDRAM稍貴一點點,比SRAM便宜許多。
  PSRAM主要應用在手機、掌上電腦、.MP3/4、PDA、PMP、GPS接收器等消費電子產品,與SRAM(采用6T的技術)相比,PSRAM采用的是1T+1C的技術,所以在體積上更小,同時,PSRAM的I/O接口與SRAM相同.在容量上,目前有4MB,8MB,16MB,32MB,64MB和128MB。比較于SDRAM,PSRAM的功耗要低很多。所以對于要求有一定緩存容量的很多便攜式產品是一個不錯的選擇。
  
         FLASH
     FLASH存儲器又稱閃存,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(yōu)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 ROM
  Flash ROM是利用浮置柵上的電容存儲電荷來保存信息,因為浮置柵不會漏電,所以斷電后信息仍然可以保存。也由于其結構比較簡單所以集成度可以做的很高,容量可以很大。Flash rom寫入前需要用電進行擦除,而且擦除不同與EEPROM可以以byte(字節(jié))為單位進行,flash rom只能以sector(扇區(qū))為單位進行。不過其寫入時可以byte為單位。flash rom主要用于bios,U盤,Mp3等需要大容量且斷電不丟數據的設備。        
  目前Flash主要有兩種NOR Flash和NADN Flash。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(jié)約了成本。
  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(jié),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(fā)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NOR Flash,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。目前市面上的FLASH 主要來自Intel,AMD,Fujitsu和Toshiba,而生產NAND Flash的主要廠家有Samsung和Toshiba。
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