1. 前言

最近在看赛普拉斯的一款芯片CYW8019规格书，里面有好几个内存的关键字（如下图的右上方），本文将聊它们的含义和作用。

2. Cache

Cache是集成在CPU内部的极高速缓存。一般来讲，它的访问速度几乎可以媲美CPU。CPU在访问Cache的时候几乎不会浪费多少时间，不过，速度的提升是用容量为代价的，容量很小。

为什么需要Cache ？当CPU访问内存的时候，并不是立刻就能访问到它想访问的内存，而是有个“WaitState”的过程。那么，把常用的数据放在Cache中，CPU在访问的时候直接访问Cache就行了，不用耗费时间去访问内存了。

在读内存的时候，CPU先读Cache，看看有没有想要的数据的“副本”，有的话直接读取，没有的话在去读内存。写内存时，CPU先将数据写在Cache中，Cache写满后更新到内存中，同时清空Cache。

3. RAM

RAM(Random Access Memory)随机存储器。内容可按需随意存取，且存取的速度与存储单元的位置无关，掉电丢数据。

按照存储信息的不同，分为静态堆积存储器（Static RAM，SRAM）和动态随机存储器（Danamic RAM，DRAM）。

SRAM 不需要刷新电路既能保存数据；DRAM每隔一段时间，需要刷新充电一次，否则内部的数据会消失。

SRAM具有较高性能，但是集成度低，既相同容量的DRAM内存可设计成较小的体积，而SRAM却需要很大的体积，且功耗较高。

SRAM速度非常快，是目前读写最快的存储设备了，而且不需要刷新。缺点是价格比较贵，所以只在要求很苛刻的地方使用，比如CPU的一级缓存，二级缓存。
DRAM保留数据的时间很短，速度也比SRAM慢，不过还是比任何的ROM都要快，价格上比SRAM便宜很多，计算机内存就是DRAM的。

SDRAM(Synchronous DRAM)即同步动态随机存储器。同步是指工作需要同步时钟，内部命令的发送与数据传输都已它为基准；动态是指存储阵列需要不断的刷新来保证数据不丢失；随机是指数据不是线性一次存储，而是自由指定地址进行数据读取。

DDR RAM(Date-Rate RAM)也称作DDR SDRAM，这种改进型的RAM和SDRAM基本是一样的，不同之处在于它可以在一个时钟读取两次数据，这样就使得传输速度加倍了。这是目前电脑用得最多的内存，而且它有成本优势。

还有一种是PSAM，Pseudo static random access memory，指的是伪静态随机存储器。内部的内存颗粒跟SDRAM的颗粒相似，但外部的接口跟SRAM相似，不需要SDRAM那样负责的控制器和刷新机制，PSRAM的接口跟SRAM的接口是一样的。

4. ROM

ROM(Read-Only Memory)只读存储器，是一种只能读出事先存储的数据的固态半导体存储器，掉电不丢数据。ROM也有很多种，PROM是可编程的ROM，PROM和EPROM（可擦除可编程ROM）两者区别是：PROM是一次性的，也就是软件烧录后，就无法修改了，这是早期产品了，现在已经不可能使用了；而EPROM是通过紫外线的照射擦除原先的程序，是一种通用的存储器。
还有一种EEPROM是通过电子擦除，价格很高，写入时间很长。手机软件一般放在EEPROM中。

5. Falsh

闪存，是一种长寿命的非易失性（在断电情况下不丢数据）的存储器，数据删除不是以单个字节为单位而是以固定的区块为单位（注意：NOR Flash为字节存储），区块一般为256K到20MB。

Flash主要有两种：NOR Flash 和 NAND Flash。

任务Flash器件的写入操作只能在空或已擦除的单元内进行，所以大多数情况下，在进行写入操作之前必须先执行擦除操作。NAND Flash擦除十分简单，而NOR Flash则要求在进行擦除前要将目标块内所有的位都写1。

5.1 NOR Flash

NOR Flash的读取和我们常见的SDRAM的读取是一样的，用户可以直接运行装载在NOR Flash里面的代码，这样可以减少SRAM的容量从而节约成本。

一般小容量的用NOR Flash，因为其读取速度快，多用来存储操作系统等重要信息。

5.2 NAND Flash

NAND Flash没有采取内存的随机读取技术，它的读取是以一次读取一块的形式来进行的，通常是一次读取512个字节，采用这种技术的Flash比较廉价，在NAND Flash上不能运行代码。

一般大容量的用NAND Flash。

5.3 NOR Flash和NAND Flash性能对比

NOR器件擦除时是以64 ~ 128KB的块进行的，执行一个写入/擦除操作的时间为5秒；NAND器件是以8 ~ 32KB的块进行的，执行相同的操作最多只需要4ms。
NOR的读速度比NAND要稍快些。
NOR可以在片内执行程序。
NAND的写入速度要比NOR快很多。
大多数写入操作需要先将进行擦除操作，NOR要求在进行擦除前先将目标块内所有的位写为1。
NAND的擦除单元更小，相应的擦除电路更少。

5.4 NOR Flash和NAND Flash接口对比

NOR Flash带有SRAM接口，有足够的地址引脚来寻址，可以很容易存取其内部的每个字节。
NAND Flash使用复杂的I/O来串行地存取数据，各个产品或厂商的方法可能各个不相同。8个引脚用来传送控制、地址和数据信息。

6. 总结

作为合格的嵌入式工程师，内存的概念及应用场景是必需了解的知识点。了解内存的概念，可以更方便得熟悉整个系统的架构。

【嵌入式基础】内存（Cache，RAM，ROM，Flash）相关推荐

内存（RAM ROM）外存（硬盘闪存）
电脑.手机上的RAM.ROM.内存.闪存.运行内存.机身内存.存储空间等都"傻傻分不清楚",后来花了不少时间,才把这几者的来龙去脉分清楚. 总的来说上面那些算是存储器,从存储器的材 ...
RAM ROM FLASH的区别
文章目录一.ROM 程序存储器二.Falsh存储器三.RAM随机访问存储器四.三者之间的区别作为一个初学单片机的初学者,常常把ROM RAM FLASH这几个都单词搞得晕头转向的.由此记下此 ...
【嵌入式基础小知识】Nand Flash VS Nor Flash
没有胜利者,我们只是活下来了,从此便是无尽的噩梦. – 塞尔克(萨拉热窝围城战幸存者) 一.概述在嵌入式领域,我们经常会遇到 Flash 这个存储介质,通常是用来存储程序或者数据的. 但是如果细究起 ...
RAM,ROM,FLASH
一:keil编译成功时显示的data.xdata.code 程序编译成功时会在信息框内显示data.xdata.code各被占了多少字节,keil工具可以设置变量默认放在哪个存储区,默认是data d ...
浅析嵌入式开发中的RAM和ROM
在嵌入式开发中常常会遇到RAM,ROM,flash,内存等等一些问题,先梳理一下备用. 1.ROM:只读存储器.优点:容量大,掉电不丢失:缺点:读取速度慢.事实上,"只读"定义不准 ...
内存，RAM（DDR），ROM（EEPROM、flash），存储卡（emmc，sd，tf）以及Cache的区别与联系
参考:内存,RAM,ROM,Cache的区别与联系作者:一只青木呀发布时间:2020-09-26 09:55:40 网址:https://blog.csdn.net/weixin_45309916 ...
内存专题--各种RAM/ROM/Cache/Flash等内存概念与区别
内存,或内存储器,又称为主存储器,是关系到计算机运行性能高低的关键部件之一,无疑是非常重要的.为了加快系统的速度,提高系统的整体性能,我们看到,计算机中配置的内存数量越来越大,而内存的种类也越来越多. ...
对RAM,ROM,NOR/NAND FLASH等常见内存设备类型的理解
对RAM,ROM,NOR/NAND FLASH等常见内存设备类型的理解 RAM DRAM SDRAM DDR SDRAM SRAM ROM EEPROM FLASH NOR FLASH NAND FL ...
内存、RAM、ROM、Cache的关系
1.内存内存在电脑中起着举足轻重的作用.内存一般采用半导体存储单元,包括随机存储器(RAM),只读存储器(ROM),以及高速缓存(CACHE). 2.RAM RAM:随机存取存储器(random a ...
有关计算机存储器的几个名词的概念和辨析（内存，外存，RAM,ROM，磁盘等）
自己总结: 1.内存不一定都是RAM,ROM也可以是内存的一部分. (ROM是只读存储器(Read-Only Memory),也是计算机内部存储器中的一种,而硬盘是外部存储器) 内部存储器内部存储器 ...

【嵌入式基础】内存（Cache，RAM，ROM，Flash）