數據的存儲器
⑴ 存儲器是什麼
存儲器(Memory)是現代信息技術中用於保存信息的記憶設備。在數字系統中,只要能保存二進制數據的都可以是存儲器。
在集成電路中,一個沒有實物形式的具有存儲功能的電路也叫存儲器,如RAM、FIFO等。
在系統中,具有實物形式的存儲設備也叫存儲器,計算機中全部信息,包括輸入的原始數據、計算機程序、中間運行結果和最終運行結果都保存在存儲器中。
(1)數據的存儲器擴展閱讀:
1、分類
cf快閃記憶體卡:一種袖珍快閃記憶體卡。像pc卡那樣插入數碼相機,它可用適配器,使之適應標準的pc卡閱讀器或其他的pc卡設備。
sd快閃記憶體卡:存儲的速度快,非常小巧,外觀和MMC一樣,市面上較多數數碼相機使用這種格式的存儲卡。
數字膠卷:一種數碼相機的存儲介質,同日立的sm卡、松下的sd卡、索尼的memorystick屬同類的數字存儲媒體。
2、特性
優異性能支持高並發、帶寬飽和利用。存儲系統將控制流和數據流分離,數據訪問時多個存儲伺服器同時對外提供服務,實現高並發訪問。
無論系統是採用電池供電還是由市電供電,應用需求將決定存儲器的類型以及使用目的。另外,在選擇過程中,存儲器的尺寸和成本也是需要考慮的重要因素。
⑵ 存儲器有哪些
構成存儲器的存儲介質主要採用半導體器件和磁性材料。存儲器中最小的存儲單位就是一個雙穩態半導體電路或一個CMOS晶體管或磁性材料的存儲元,它可存儲一個二進制代碼。由若干個存儲元組成一個存儲單元,然後再由許多存儲單元組成一個存儲器。
根據存儲材料的性能及使用方法的不同,存儲器有幾種不同的分類方法。
1.按存儲介質分類
半導體存儲器:用半導體器件組成的存儲器。
磁表面存儲器:用磁性材料做成的存儲器。
2.按存儲方式分類
隨機存儲器:任何存儲單元的內容都能被隨機存取,且存取時間和存儲單元的物理位置無關。
順序存儲器:只能按某種順序來存取,存取時間與存儲單元的物理位置有關。
3.按存儲器的讀寫功能分類
只讀存儲器(ROM):存儲的內容是固定不變的,只能讀出而不能寫入的半導體存儲器。
隨機讀寫存儲器(RAM):既能讀出又能寫入的半導體存儲器。
4.按信息的可保存性分類
非永久記憶的存儲器:斷電後信息即消失的存儲器。
永久記憶性存儲器:斷電後仍能保存信息的存儲器。
5.按在計算機系統中的作用分類
主存儲器(內存):用於存放活動的程序和數據,其速度高、容量較小、每位價位高。
輔助存儲器(外存儲器):主要用於存放當前不活躍的程序和數據,其速度慢、容量大、每位價位低。
緩沖存儲器:主要在兩個不同工作速度的部件起緩沖作用。
⑶ 常見的儲存器有哪些
易失性存儲器就是和非易失性存儲器的唯一區別在於前者掉電數據會被清除。
1、 易失性存儲器的代表就是RAM,RAM又分DRAM(動態隨機存儲器)和SRAM(靜態隨機存儲器),他們之間不同在於生產工藝的不同,SRAM保存數據是靠晶體管鎖存的,DRAM保存數據靠電容充電來維持。SRAM的工藝復雜,生產成本高,所以貴,容量比較大的RAM我們都選用的是DRAM。而且SRAM速度較快。
2、 RAM既然是存儲器就要傳輸數據,傳輸數據就是通信。通信又分同步通信和非同步通信。前面我們所說的DRAM和SRAM都是非同步通信的,速率沒有SDRAM和SSRAM快。所以現在大容量RAM存儲器是選用SDRAM的。S(Synchronous同步)
3、 現在電腦裡面用的內存條就是RAM。我的電腦台式機用的是DDR3SDRAM,我的手機用的是DDR4 SDRAM,我的嵌入式開發板用的是DDR2 SDRAM。那麼DDR SDRAM和SDRAM的區別在於DDR(double data rate)雙倍速率。SDRAM只在時鍾的上升沿表示一個數據,而DDR SDRAM能在上升沿和下降沿都表示一個數據。DDR也一步步經過改良出現了一代、二代、三代,現在也有四代。
4、 Cache常見於CPU中,cache實質屬於SRAM,所以是造價高,但是速度快,比DRAM快,在電腦中體現在cache(sram)比內存(dram)快,所以cache作為CPU和內存之間通信的橋梁。
5、 那麼cache是怎麼加快CPU和內存的通信的呢?先了解cache是要解決CPU和內存之間的什麼矛盾。矛盾在於:CPU讀取速度快,而內存給的速度慢,這樣CPU要接一會數據等一會,浪費了CPU處理時間。我們把CPU常讀取的內存的數據放到cache中,CPU讀取cahce很快,這樣CPU就免了等待時間,CPU的處理速度就提高了。還有一個問題就是cache怎麼知道哪些是CPU的常用數據?其實cache存儲的是PU剛用過或循環使用的一部分數據,就是做一些數據的緩存。所以cache又叫緩存。
6、 非易失性存儲器常見的有ROM,FLASH,光碟,軟盤,機械硬碟。他們作用相同,只是實現工藝不一樣。
7、 光碟、軟盤和機械硬碟都很好理解,不做解釋。
8、 ROM(Read Only Memory)在以前就是只讀存儲器,就是說這種存儲器只能讀取它裡面的數據無法向裡面寫數據。實際是以前向存儲器寫數據不容易,所以這種存儲器就是廠家造好了寫入數據,後面不能再次修改。現在技術成熟了,ROM也可以寫數據,但是名字保留了下來。
9、ROM分為MASK ROM、OTPROM、EPROM、EEPROM。MASK ROM是掩膜ROM這種ROM是一旦廠家生產出來,使用者無法再更改裡面的數據。OTPROM(One Time Programable ROM)一次可變成存儲器,出廠後用戶只能寫一次數據,然後再也不能修改了,一般做存儲密鑰。EPROM(Easerable Programable ROM)這種存儲器就可以多次擦除然後多次寫入了。但是要在特定環境紫外線下擦除,所以這種存儲器也不方便寫入。EEPROM(Eelectrically Easerable Programable ROM)電可擦除ROM,現在使用的比較多因為只要有電就可擦除數據,就可以寫入數據。
10、 FLASH是一種可以寫入和讀取的存儲器,叫快閃記憶體,FLASH也叫FLASH ROM,有人把FLASH當做ROM。FLASH和EEPROM相比,FLASH的存儲容量大。FLASH的速度比現在的機械硬碟速度快,現在的U盤和SSD固態硬碟都是Nandflash。FLASH又分為Norflash和Nandflash。
⑷ 用來存放程序和數據的設備是
品牌型號:網路存儲伺服器系統:TS5024
用來存放程序和數據的設備是存儲器。存儲器可分為主存儲器(簡稱主存或內存)和輔助存儲器(簡稱輔存或外存)兩大類。和CPU直接交換信息的是主存。
主存儲器(Main memory),簡稱主存。是計算機硬體的一個重要部件,其作用是存放指令和數據,並能由中央處理器(CPU)直接隨機存取。現代計算機是為了提高性能,又能兼顧合理的造價往往採用多級存儲體系。即由存儲容量小,存取速度高的高速緩沖存儲器,存儲容量和存取速度適中的主存儲器是必不可少的。主存儲器是按地址存放信息的,存取速度一般與地址無關。32位(比特)的地址最大能表達4GB的存儲器地址。這對多數應用已經足夠,但對於某些特大運算量的應用和特大型資料庫已顯得不夠,從而對64位結構提出需求。
輔助存儲器一般指外存儲器,是指除計算機內存及CPU緩存以外的儲存器,此類儲存器一般斷電後仍然能保存數據。常見的外存儲器有硬碟、軟盤、光碟、U盤、光碟等。
1、軟盤:軟磁碟使用柔軟的聚酯材料製成原型底片,在兩個表面塗有磁性材料。常用軟盤直徑為3.5英寸,存儲容量為1.44MB.軟盤通過軟盤驅動器來讀取數據。
2、U盤:U盤也被稱為「閃盤」,可以通過計算機的USB口存儲數據。與軟盤相比,由於U盤的體積小、存儲量大及攜帶方便等諸多優點,U盤已經取代軟盤的地位。
3、硬碟:硬磁碟是由塗有磁性材料額鋁合金原盤組成的,每個硬碟都由若干個磁性圓盤組成。其中固態硬碟是以快閃記憶體為存儲介質的半導體存儲器,其相對於機械硬碟具備讀寫速度快、延遲低、抗震性好等優勢,在全球硬碟市場上的出貨量佔比不斷提高。移動固態硬碟的普及,讓習慣了移動機械硬碟的人們,背包重量大有減輕。而且固態和移動硬碟的結合,顯然也符合移動存儲產品耐碰撞、輕巧且無須等待即插即用這諸多的主要特性。
4、磁帶存儲器:磁帶也被稱為順序存取存儲器SAM。它存儲容量很大,但查找速度很慢,一般僅用作數據後備存儲。計算機系統使用的磁帶機有3中類型:盤式磁帶機、數據流磁帶機及螺旋掃描磁帶機。
5、光碟存儲器:光碟指的是利用光學方式進行信息存儲的圓盤。它應用了光存儲技術,即使用激光在某種介質上寫入信息,然後再利用激光讀出信息。光碟存儲器可分為:CD-ROM、CD-R、CD-RW、和DVD-ROM等。
⑸ 存儲器可分為哪兩種
存儲器可分為即內存儲器和外存儲器,簡稱內存和外存。
內存是直接受CPU控制與管理的並只能暫存數據信息的存儲器,外存可以永久性保存信息的存儲器。存於外存中的程序必須調入內存才能運行,內存是計算機工作的舞台。內存與外存的區別是:內存只能暫存數據信息,外存可以永久性保存數據信息;
外存不受CPU控制,但外存必須藉助內存才能與CPU交換數據信息;內存的訪問速度快,外存的訪問速度慢。內存可分為:RAM與ROM。RAM的特點是:可讀可寫,但斷電信息丟失。ROM用於存儲BIOS。外存有:磁碟(軟盤和硬碟)、光碟、U盤(電子盤)。
(5)數據的存儲器擴展閱讀:
構成存儲器的存儲介質,目前主要採用半導體器件和磁性材料。存儲器中最小的存儲單位就是一個雙穩態半導體電路或一個CMOS晶體管或磁性材料的存儲元,它可存儲一個二進制代碼。由若干個存儲元組成一個存儲單元,然後再由許多存儲單元組成一個存儲器。
一個存儲器包含許多存儲單元,每個存儲單元可存放一個位元組。每個存儲單元的位置都有一個編號,即地址,一般用十六進製表示。一個存儲器中所有存儲單元可存放數據的總和稱為它的存儲容量。
假設一個存儲器的地址碼由20位二進制數(即5位十六進制數)組成,則可表示220,即1M個存儲單元地址。每個存儲單元存放一個位元組,則該存儲器的存儲容量為1KB。
⑹ 存儲器有哪些
內部存儲器有隻讀存儲器ROM,用於存放系統、固化程序和數據;隨機存儲器RAM,用於存放當前運行的程序和數據;高速緩存Cache,用於充當CPU。
內部存儲器有隻讀存儲器ROM,用於存放系統、固化程序和數據;隨機存儲器RAM,用於存放當前運行的程序和數據;高速緩存Cache,用於充當CPU。
內存(Memory)是計算機中重要的部件之一,由內存晶元、電路板、金手指等部分組成,它是與CPU進行溝通的橋梁。內存也被稱為內存儲器,其作用是用於暫時存放CPU中的運算數據,以及與硬碟等外部存儲器交換的數據。計算機中所有程序的運行都是在內存中進行的,內存的運行決定了計算機的穩定運行,因此內存的性能對計算機的影響非常大。在計算機的組成結構中,有一個很重要的部分,就是存儲器。存儲器是用來存儲程序和數據的部件,對於計算機來說,有了存儲器,才有記憶功能,才能保證正常工作。存儲器的種類很多,按其用途可分為主存儲器和輔助存儲器,主存儲器又稱內存儲器(簡稱內存,港台稱之為記憶體)。
內存又稱主存,是CPU能直接定址的存儲空間,由半導體器件製成。內存的特點是存取速率快。內存是電腦中的主要部件,它是相對於外存而言的。我們平常使用的程序,如Windows操作系統、打字軟體、游戲軟體等,一般都是安裝在硬碟等外存上的,但僅此是不能使用其功能的,必須把它們調入內存中運行,才能真正使用其功能,我們平時輸入一段文字,或玩一個游戲,其實都是在內存中進行的。就好比在一個書房裡,存放書籍的書架和書櫃相當於電腦的外存,而我們工作的辦公桌就是內存。通常我們把要永久保存的、大量的數據存儲在外存上,而把一些臨時的或少量的數據和程序放在內存上,當然內存的好壞會直接影響電腦的運行速度。
⑺ 什麼是存儲器
存儲器(Memory)是計算機系統中的記憶設備,用來存放程序和數據。
分為外儲存器和內儲存器兩種。
1) 內儲存器(內存)
內儲存器直接與CPU相連接,儲存容量較小,但速度快,用來存放當前運行程序的指令和數據,並直接與CPU交換信息。內儲存器由許多儲存單元組成,每個單元能存放一個二進制數或一條由二進制編碼表示的指令。內儲存器是由隨機儲存器和只讀儲存器構成的.
2) 外儲存器(外存)
外儲存器是內儲存器的擴充。它儲存容量大,價格低,但儲存速度慢,一般用來存放大量暫時不用的程序,數據和中間結果,需要時,可成批的與內存進行信息交換。外存只能與內存交換信息,不能被計算機系統的其他部件直接訪問。常用的外存有磁碟,磁帶,光碟等。
⑻ RAM是什麼存儲器
隨機存取存儲器
隨機存取存儲器(英語:Random Access Memory,縮寫:RAM),也叫主存,是與CPU直接交換數據的內部存儲器。它可以隨時讀寫(刷新時除外),而且速度很快,通常作為操作系統或其他正在運行中的程序的臨時數據存儲介質。RAM工作時可以隨時從任何一個指定的地址寫入(存入)或讀出(取出)信息。它與ROM的最大區別是數據的易失性,即一旦斷電所存儲的數據將隨之丟失。RAM在計算機和數字系統中用來暫時存儲程序、數據和中間結果。
(8)數據的存儲器擴展閱讀:
RAM與只讀存儲器區別:在計算機中,RAM 、ROM都是數據存儲器。RAM 是隨機存取存儲器,它的特點是易揮發性,即掉電失憶。ROM 通常指固化存儲器(一次寫入,反復讀取),它的特點與RAM 相反。舉個例子來說也就是,如果突然停電或者沒有保存就關閉了文件,那麼ROM可以隨機保存之前沒有儲存的文件但是RAM會使之前沒有保存的文件消失。
⑼ 存儲器的分類及其各自的特點
存儲器(Memory)是現代信息技術中用於保存信息的記憶設備。其概念很廣,有很多層次,在數字系統中,只要能保存二進制數據的都可以是存儲器;在集成電路中,一個沒有實物形式的具有存儲功能的電路也叫存儲器,如RAM、FIFO等;在系統中,具有實物形式的存儲設備也叫存儲器,如內存條、TF卡等。計算機中全部信息,包括輸入的原始數據、計算機程序、中間運行結果和最終運行結果都保存在存儲器中。它根據控制器指定的位置存入和取出信息。有了存儲器,計算機才有記憶功能,才能保證正常工作。計算機中的存儲器按用途存儲器可分為主存儲器(內存)和輔助存儲器(外存),也有分為外部存儲器和內部存儲器的分類方法。外存通常是磁性介質或光碟等,能長期保存信息。內存指主板上的存儲部件,用來存放當前正在執行的數據和程序,但僅用於暫時存放程序和數據,關閉電源或斷電,數據會丟失。
存儲器的分類特點及其應用
在嵌入式系統中最常用的存儲器類型分為三類:
1.隨機存取的RAM;
2.只讀的ROM;
3.介於兩者之間的混合存儲器
1.隨機存儲器(Random Access Memory,RAM)
RAM能夠隨時在任一地址讀出或寫入內容。 RAM的優點是讀/寫方便、使用靈活;
RAM的缺點是不能長期保存信息,一旦停電,所存信息就會丟失。 RAM用於二進制信息的臨時存儲或緩沖存儲
2.只讀存儲器(Read-Only Memory,ROM)
ROM中存儲的數據可以被任意讀取,斷電後,ROM中的數據仍保持不變,但不可以寫入數據。
ROM在嵌入式系統中非常有用,常常用來存放系統軟體(如ROM BIOS)、應用程序等不隨時間改變的代碼或數據。
ROM存儲器按發展順序可分為:掩膜ROM、可編程ROM(PROM)和可擦寫可編程ROM(EPROM)。
3. 混合存儲器
混合存儲器既可以隨意讀寫,又可以在斷電後保持設備中的數據不變。混合存儲設備可分為三種:
EEPROM NVRAM FLASH
(1)EEPROM
EEPROM是電可擦寫可編程存儲設備,與EPROM不同的是EEPROM是用電來實現數據的清除,而不是通過紫外線照射實現的。
EEPROM允許用戶以位元組為單位多次用電擦除和改寫內容,而且可以直接在機內進行,不需要專用設備,方便靈活,常用作對數據、參數等經常修改又有掉電保護要求的數據存儲器。
(2) NVRAM
NVRAM通常就是帶有後備電池的SRAM。當電源接通的時候,NVRAM就像任何其他SRAM一樣,但是當電源切斷的時候,NVRAM從電池中獲取足夠的電力以保持其中現存的內容。
NVRAM在嵌入式系統中使用十分普遍,它最大的缺點是價格昂貴,因此,它的應用被限制於存儲僅僅幾百位元組的系統關鍵信息。
(3)Flash
Flash(閃速存儲器,簡稱快閃記憶體)是不需要Vpp電壓信號的EEPROM,一個扇區的位元組可以在瞬間(與單時鍾周期比較是一個非常短的時間)擦除。
Flash比EEPROM優越的方面是,可以同時擦除許多位元組,節省了每次寫數據前擦除的時間,但一旦一個扇區被擦除,必須逐個位元組地寫進去,其寫入時間很長。
存儲器工作原理
這里只介紹動態存儲器(DRAM)的工作原理。
工作原理
動態存儲器每片只有一條輸入數據線,而地址引腳只有8條。為了形成64K地址,必須在系統地址匯流排和晶元地址引線之間專門設計一個地址形成電路。使系統地址匯流排信號能分時地加到8個地址的引腳上,藉助晶元內部的行鎖存器、列鎖存器和解碼電路選定晶元內的存儲單元,鎖存信號也靠著外部地址電路產生。
當要從DRAM晶元中讀出數據時,CPU首先將行地址加在A0-A7上,而後送出RAS鎖存信號,該信號的下降沿將地址鎖存在晶元內部。接著將列地址加到晶元的A0-A7上,再送CAS鎖存信號,也是在信號的下降沿將列地址鎖存在晶元內部。然後保持WE=1,則在CAS有效期間數據輸出並保持。
當需要把數據寫入晶元時,行列地址先後將RAS和CAS鎖存在晶元內部,然後,WE有效,加上要寫入的數據,則將該數據寫入選中的存貯單元。
存儲器晶元
由於電容不可能長期保持電荷不變,必須定時對動態存儲電路的各存儲單元執行重讀操作,以保持電荷穩定,這個過程稱為動態存儲器刷新。PC/XT機中DRAM的刷新是利用DMA實現的。首先應用可編程定時器8253的計數器1,每隔1⒌12μs產生一次DMA請求,該請求加在DMA控制器的0通道上。當DMA控制器0通道的請求得到響應時,DMA控制器送出到刷新地址信號,對動態存儲器執行讀操作,每讀一次刷新一行。