朱老師ARM裸機(jī)學(xué)習(xí)筆記(三):CPU和與外部存儲器的接口
內(nèi)存和外存的概念內(nèi)存
內(nèi)存指 內(nèi)部存儲器,運行程序的地方 RAM
外存外存指 外部存儲器, 保存數(shù)據(jù)或者文件的地方 ROM
CPU連接內(nèi)存和外存的方式內(nèi)存通過數(shù)據(jù)總線和地址總線直接和CPU 相連接。
好處 : 訪問速度快,操作方式方便
壞處 : 占用CPU地址空間
外存通過CPU的外存控制器接口和CPU 相連接。
好處 : 不占用CPU I/O資源
壞處 : 讀取速度較慢,訪問外存控制器的時序較為復(fù)雜。
NOR Flash
最早出現(xiàn)的Flash存儲器,支持總線式訪問,代碼可以直接在Nor中運行,CPU可以像訪問內(nèi)存一樣訪問Nor Flash,在嵌入式發(fā)展到額初期階段常用于存儲啟動代碼,例如s3c2440開發(fā)板的Nor Flash啟動。
Nand Flash
集成密度高,存儲空間較大,相對于Nor來說很便宜,讀取速度比Nor慢,寫入速度比Nor快,需要專門的讀寫電路。但是穩(wěn)定性不如Nor,會出現(xiàn)壞塊,讀寫數(shù)據(jù)需要校驗。此外Nand Flash 還分為 SLC顆粒和MLC顆粒,詳細(xì)情況見后文。
SATA硬盤
改進(jìn)版的Nand FlashSD卡/TF卡/MMC卡
eMMC/iNand/moviNand
(Embedded Multi Media Card) MMC協(xié)會所訂立的、主要是針對手機(jī)或平板電腦等產(chǎn)品的內(nèi)嵌式存儲器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。eMMC的一個明顯優(yōu)勢是在封裝中集成了一個控制器,它提供標(biāo)準(zhǔn)接口并管理閃存。
iNAND是SanDisk公司研發(fā)的存儲芯片,可以簡單的看成SD卡或MMC卡芯片化。用戶完全可以默認(rèn)他是SD卡或者M(jìn)MC卡。
moviNand是三星公司研發(fā)的存儲芯片,功能類似于iNand。
OneNand
三星公司研發(fā)的結(jié)合Nor優(yōu)點和Nand Flash 高容量存儲特點的Flash
eSSD
Embeded SSD 采用 MLC Nand Flash技術(shù)
此幾類Flash都是基于Nand Flash 的 都是在Nand Flash的基礎(chǔ)上加入讀寫控制電路以及檢驗和壞塊檢測電路等制成的。
SLC(Single-Level Cell )單層單元閃存,每個單元存儲一位數(shù)據(jù),一般而言,SLC雖然生產(chǎn)成本較高,但在效能上大幅勝于MLC。
MLC(Multi-Level Cell) 多層單元閃存,通過使用大量的電壓等級,每一個單元儲存兩位數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)密度比較大。
A.讀寫速度較慢。相對主流SLC芯片,MLC芯片目前技術(shù)條件下,理論速度只能達(dá)到2MB左右,因此對于速度要求較高的應(yīng)用會有一些問題。
B.MLC能耗比SLC高,在相同使用條件下比SLC要多15%左右的電流消耗。
C.MLC理論寫入次數(shù)上限相對較少,因此在相同使用情況下,使用壽命比較SLC短。
D.MLC的價格比SLC低30%~40%,有些甚至更低。