什么是程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器?二者有何區(qū)別?

存儲器作為一種可存儲數(shù)據(jù)的器件，在各類電子設備中均有體現(xiàn)。比如說，單片機中便有存儲器的使用。為增進大家對存儲器的認識，本文將對單片機中的程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器以及二者的區(qū)別予以介紹。如果你對存儲器具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

單片機的存儲空間有兩種基本結(jié)構(gòu)。一種是普林斯頓結(jié)構(gòu)(Princeton)，將程序和數(shù)據(jù)合用一個存儲器空間，即ROM和RAM的地址同在一個空間里分配不同的地址。CPU訪問存儲器時，一個地址對應惟一的一個存儲單元，可以是ROM，也可以是RAM，用同類的訪問指令。另一種是將程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器截然分開，分別尋址的結(jié)構(gòu)，稱為哈佛(Harvard)結(jié)構(gòu)。CPU用不同的指令訪問不同的存儲器空間。由于單片機實際應用中“面向控制”的特點，一般需要較大的程序存儲器。目前，包括MCS-51和80C51系列的單片機均采用程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器截然分開的哈佛結(jié)構(gòu)。

一、程序存儲器

單片機的應用中常常將開發(fā)調(diào)試成功后的應用程序存儲在程序存儲器中，因為不再改變，所以這種存儲器都采用只讀存儲器ROM的形式。單片機內(nèi)部的程序寄存器一般為1K~64K字節(jié)，通常是只讀存儲器，因為單片機應用系統(tǒng)大多數(shù)是專用系統(tǒng)，一旦研制成功，其軟件也就定性，程序固化到只讀存儲器，用只讀存儲器作為程序存儲器，掉電以后程序不會丟失從而提高系統(tǒng)的可靠性;另外，只讀存儲器集成度高、成本低。

(1)ROM型單片機：內(nèi)部具有工廠掩膜變成的只讀程序儲存器ROM。這種單片機是定制的，一般價格最低，用戶將調(diào)試好的程序代碼交給廠商，廠商在制作單片機時把程序固化到ROM內(nèi)，而用戶是不能修改ROM中代碼的。這種單片機價格最低，但生產(chǎn)周期較長。適用于大批量生產(chǎn)。

(2)EPROM型單片機：內(nèi)部具有EPROM型程序存儲器，對于有窗口的EPROM型單片機，可以通過紫外線擦除器擦除EPROM中的程序，用編程工具把新的程序代碼寫入EPROM，且可以反復擦除和寫入，使用方便，但價格貴，適合于研制樣機。對于無窗口的EPROM型單片機，只能寫一次，稱為OTP型單片機。OTP型單片機價格也比較低，既適合于樣機研制，也適用于批量生產(chǎn)。

(3)FLASH Memory型單片機：內(nèi)部含有FLASH Memory型程序存儲器，用戶可以用編程器對FLASH Memory存儲器快速整體擦除和逐個字節(jié)寫入，這種單片機價格也低、使用方便，是目前最流行的單片機。

二、數(shù)據(jù)存儲器

在單片機中，用隨機存取的存儲器(RAM)來存儲數(shù)據(jù)，暫存運行期間的數(shù)據(jù)、中間結(jié)果、緩沖和標志位等，所以稱之為數(shù)據(jù)存儲器。一般在單片機內(nèi)部設置一定容量(64B～256B)的RAM，并以高速RAM的形式集成在單片機內(nèi)，以加快單片機的運行速度。同時，單片機內(nèi)還把專用的寄存器和通用的寄存器放在同一片內(nèi)RAM統(tǒng)一編址，以利于運行速度的提高。對于某些應用系統(tǒng)，還可以外部擴展數(shù)據(jù)存儲器。

三、程序存儲器和數(shù)字存儲器區(qū)別

1、程序存儲器是用于存放是系統(tǒng)工作的應用程序及一些不需改變的數(shù)據(jù)常數(shù)的，程序?qū)懭氤绦虼鎯ζ骱?，單片機系統(tǒng)只能讀取程序指令使系統(tǒng)運行，而不能再進行改寫，且系統(tǒng)掉電后，程序不會丟失。因此，程序存儲器是ROM(Read Only Memory)，即只讀存儲器，其特點是在計算機正常運行的情況下CPU對ROM存儲器只能進行讀操作且斷電后信息不會丟失，通常用來存儲固定不變的程序和數(shù)據(jù)，如引導程序、基本輸入輸出系統(tǒng)程序等。ROM按其性能可分為以下幾類：

(1)掩模工藝ROM

它是由芯片制造廠根據(jù)ROM要求存儲的信息，制造成固定的半導體掩模版生產(chǎn)的。一旦制出成品后，其存儲的信息只能讀出，不能改變。這種ROM適用于存儲固定不變的程序和數(shù)據(jù)，批量生產(chǎn)時，成本較低。

(2)可一次編程PROM

允許用戶對ROM進行一次編程。

(3)可擦除的EPROM

允許用戶對ROM進行多次編程，即可擦除。按擦除的方法不同，可分為紫外線擦除的可擦除可編程序只讀存儲器EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)和電擦除的電可擦除編程序只讀存儲器EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)。

(4)Flash存儲器

Flash存儲器是在20世紀80年代末逐漸發(fā)展起來的。Flash存儲器和傳統(tǒng)存儲器的最大區(qū)別在于它是按塊(Sector)擦除，按位編程，從而實現(xiàn)了快閃擦除的高速度。

2、數(shù)據(jù)存儲器是用于存放程序運行的中間處理數(shù)據(jù)的，可隨程序運行而隨時寫入或讀出數(shù)據(jù)存儲器的內(nèi)容，當系統(tǒng)掉電時，數(shù)據(jù)全部會丟失。因此，數(shù)據(jù)存儲器是RAM(Random Accese Memory)，即可隨機讀寫的存儲器。

以上便是此次小編帶來的存儲器相關內(nèi)容，通過本文，希望大家對存儲器具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!