朱老師ARM裸機(jī)學(xué)習(xí)筆記(三):CPU和與外部存儲(chǔ)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(chǔ)器,運(yùn)行程序的地方 RAM
外存外存指 外部存儲(chǔ)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(guò)數(shù)據(jù)總線和地址總線直接和CPU 相連接。
好處 : 訪問(wèn)速度快,操作方式方便
壞處 : 占用CPU地址空間
外存通過(guò)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(wèn)外存控制器的時(shí)序較為復(fù)雜。
NOR Flash
最早出現(xiàn)的Flash存儲(chǔ)器,支持總線式訪問(wèn),代碼可以直接在Nor中運(yùn)行,CPU可以像訪問(wèn)內(nèi)存一樣訪問(wèn)Nor Flash,在嵌入式發(fā)展到額初期階段常用于存儲(chǔ)啟動(dòng)代碼,例如s3c2440開(kāi)發(fā)板的Nor Flash啟動(dòng)。
Nand Flash
集成密度高,存儲(chǔ)空間較大,相對(duì)于Nor來(lái)說(shuō)很便宜,讀取速度比Nor慢,寫(xiě)入速度比Nor快,需要專(zhuān)門(mén)的讀寫(xiě)電路。但是穩(wěn)定性不如Nor,會(huì)出現(xiàn)壞塊,讀寫(xiě)數(shù)據(jù)需要校驗(yàn)。此外Nand Flash 還分為 SLC顆粒和MLC顆粒,詳細(xì)情況見(jiàn)后文。
SATA硬盤(pán)
改進(jìn)版的Nand FlashSD卡/TF卡/MMC卡
eMMC/iNand/moviNand
(Embedded Multi Media Card) MMC協(xié)會(huì)所訂立的、主要是針對(duì)手機(jī)或平板電腦等產(chǎn)品的內(nèi)嵌式存儲(chǔ)器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。eMMC的一個(gè)明顯優(yōu)勢(shì)是在封裝中集成了一個(gè)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(chǔ)芯片,可以簡(jiǎn)單的看成SD卡或MMC卡芯片化。用戶(hù)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(chǔ)芯片,功能類(lèi)似于iNand。
OneNand
三星公司研發(fā)的結(jié)合Nor優(yōu)點(diǎn)和Nand Flash 高容量存儲(chǔ)特點(diǎn)的Flash
eSSD
Embeded SSD 采用 MLC Nand Flash技術(shù)
此幾類(lèi)Flash都是基于Nand Flash 的 都是在Nand Flash的基礎(chǔ)上加入讀寫(xiě)控制電路以及檢驗(yàn)和壞塊檢測(cè)電路等制成的。
SLC(Single-Level Cell )單層單元閃存,每個(gè)單元存儲(chǔ)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(guò)使用大量的電壓等級(jí),每一個(gè)單元儲(chǔ)存兩位數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)密度比較大。
A.讀寫(xiě)速度較慢。相對(duì)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(duì)于速度要求較高的應(yīng)用會(huì)有一些問(wèn)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(xiě)入次數(shù)上限相對(duì)較少,因此在相同使用情況下,使用壽命比較SLC短。
D.MLC的價(jià)格比SLC低30%~40%,有些甚至更低。