梁子俊 百科知识 电脑数据保存设备有哪些(计算机常用存储器类别简介)

电脑数据保存设备有哪些(计算机常用存储器类别简介)

存储器按存储介质特性来说,可以分为两类,一类就是易失性存储器,一类是非易失性存储器。从计算机角度上看,易失性存储器可以理解为内存,而非易性存储器可以理解为硬盘。

常用存储器,你知道有哪些吗?

易失性存储器的特点:掉电丢失数据,但存取数据速度很快。

而非易性存储器最大的特性:掉电不丢失数据,可用于长期存储数据。

易失性存储器

易失性存储器的代表就是RAM,即随机存储器。RAM通常作为操作系统或者系统正在运行中的程序的临时数据存储介质。按照存储结构,RAM又分为两种,一种为DRAM(DynamicRAM)即动态随机存储器,另一种为SRAM(StaticRAM)即静态随机存储器。

SRAM

SRAM存储单元以锁存器来存储数据,不用周期性刷新,速率很快,但成本比较高。在正点原子的战舰开发板中就有一个SRAM芯片(XM8A51216),容量为8Mb,庐山真面目如下:

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DRAM

DRAM存储单元以电容的电荷来表示数据,电容存在充放电现象,所以需要规律性定时刷新。而DRAM又可以分为SDRAM、DDRSDRAM、DDRIISDRAM、DDRIIISDRAM和DDRIVSRAM。

SDRAM(SynchronousDRAM)同步动态随机存储器,即数据的读写需要时钟来同步,这里只用到时钟的一个边沿。SDRAM相比SRAM来说,容量更大,但是读写速度不如SRAM。在正点原子的阿波罗F429开发板中就有一个SDRAM芯片,容量为32MB,庐山真面目如下:

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DDRSRAM相比SDRAM,速度上更快,时钟的双边沿都用来表示数据。而DDRIISRAM、DDRIIISRAM和DDRIVSRAM则在时钟频率上进行提升。现在电脑内存条普遍是DDR3或DDR4了。

非易失性存储器

非易失性存储器种类比较多,分别是ROM、FLASH以及外部大容量存储器。

ROM

ROM(ReadOnlyMemory)只读存储器,又分为MASKROM(掩模ROM)、OTPROM(一次可编程ROM)、EPROM(电可擦写ROM)和EEPROM(电可擦写可编程ROM)。

MASKROM:真正意义上的只读存储器,一次性由厂家用特殊工艺固化,用户无法修改。

OTPROM:由用户用专门设备来一次性写入数据,只能写入一次。

EPROM:可重复擦写,解决只能一次写入的问题,但需要用专门的设备去操作,已被EEPROM取代。

EEPROM:可实现重复擦写,直接用电路控制,不需要专门的设备来进行擦写。且操作单位为字节,并不需要操作整个芯片。EEPROM现在已是主流。正点原子所有开发板都有使用到EEPROM,用来存储一些配置信息。

FLASH

FLASH跟ROM相比,容量更大,但是操作的单位为多字节并不是一个字节。FLASH分为NORFLASH和NANDFLASH,这两者在嵌入式开发中都是很常用的存储器。

NORFLASH得益于地址线和数据线分开,可以以“字节”读写数据,所以允许程序直接在上面运行。在正点原子的北极星板子上,就是用NORFLASH存储核心代码。

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NANDFLASH对比NORFLASH在成本上有很大的优势,但是存在坏块问题(NAND通常是以块为单位进行擦除,块内有一位失效整个块就会失效)。

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外部大容量存储器

外部大容量存储器就有磁盘存储器(硬盘和软盘)、光盘存储器和SD卡。

磁盘存储器,容量大,使用寿命长但价格贵,主要是用在个人PC中,较少用在嵌入式开发中。

光盘存储器:用光学方式读取/写入信息的圆盘,一般用于多媒体信息载体,较少出现在嵌入式领域中。

SD卡:体积小,安全性也高。简单设计一下外围电路即可支持嵌入式开发,是常见的外部存储器。

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