3. 高速缓冲存储器:高速缓冲存储器Cache 高速存取指令和数据存取速度快,但存储容量小 。
扩展资料
一、把存储器划分成多个层次,主要基于下述两个原因:
1. 合理解决速度与成本的矛盾 , 以得到较高的性能价格比 。
计算机在执行某项任务时,仅将与此有关的程序和原始数据从磁盘上调入容量较小的内存 , 通过CPU与内存进行高速的数据处理,然后将最终结果通过内存再写入磁盘 。这样的配置价格适中 , 综合存取速度则较快 。
2. 使用磁盘作为外存,不仅价格便宜,可以把存储容量做得很大 。另外,在断电时它所存放的信息也不丢失,可以长久保存,并且复制、携带都很方便 。
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二、选用各种存储器,一般遵循的选择如下:
1、内部存储器与外部存储器
一般而言,内部存储器的性价比最高但灵活性最低,因此用户必须确定对存储的需求将来是否会增长,以及是否有某种途径可以升级到代码空间更大的微控制器 。基于成本考虑,用户通常选择能满足应用要求的存储器容量最小的微控制器 。
2、引导存储器
在较大的微控制器系统或基于处理器的系统中,用户可以利用引导代码进行初始化 。应用本身通常决定了是否需要引导代码,以及是否需要专门的引导存储器 。
3、配置存储器
对于现场可编程门阵列(FPGA)或片上系统(SoC) , 可以使用存储器来存储配置信息 。这种存储器必须是非易失性EPROM、EEPROM或闪存 。大多数情况下,FPGA采用SPI接口,但一些较老的器件仍采用FPGA串行接口 。
4、程序存储器
所有带处理器的系统都采用程序存储器,但是用户必须决定这个存储器是位于处理器内部还是外部 。在做出了这个决策之后,用户才能进一步确定存储器的容量和类型 。
5、数据存储器
与程序存储器类似,数据存储器可以位于微控制器内部,或者是外部器件,但这两种情况存在一些差别 。有时微控制器内部包含SRAM(易失性)和EEPROM(非易失)两种数据存储器,但有时不包含内部EEPROM , 在这种情况下 , 当需要存储大量数据时,用户可以选择外部的串行EEPROM或串行闪存器件 。
6、易失性和非易失性存储器
存储器可分成易失性存储器或者非易失性存储器,前者在断电后将丢失数据,而后者在断电后仍可保持数据 。用户有时将易失性存储器与后备电池一起使用 , 使其表现犹如非易失性器件,但这可能比简单地使用非易失性存储器更加昂贵 。
7、串行存储器和并行存储器
对于较大的应用系统,微控制器通常没有足够大的内部存储器 。这时必须使用外部存储器 , 因为外部寻址总线通常是并行的,外部的程序存储器和数据存储器也将是并行的 。
8、EEPROM与闪存
存储器技术的成熟使得RAM和ROM之间的界限变得很模糊 , 如今有一些类型的存储器(比如EEPROM和闪存)组合了两者的特性 。这些器件像RAM一样进行读写 , 并像ROM一样在断电时保持数据 , 它们都可电擦除且可编程,但各自有它们优缺点 。
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