深入理解ROM、RAM、FLASH之间的关系

本文深入解析嵌入式系统中的存储概念,包括SoC、ROM、RAM等专业术语,对比内部与外部存储器的不同,以及CPU如何连接内存与外存。详细介绍了单片机、嵌入式系统和PC机在存储选择上的区别,并列举了SoC常用外存类型。

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一、专业术语解释

  • SoC:System on Chip 系统级芯片(包含cpu 、地址总线连接的内存、串口)

  • ROM:read only memory 只读存储器(不能通过cpu地址总线访问,只能通过SoC串口)

  • RAM:ramdom access memory 随机访问存储器(cpu直接地址访问,速度快)

  • IROM:internal rom 内部ROM,指的是集成到SoC内部的ROM

  • IRAM:internal ram 内部RAM,指的是集成到SoC内部的RAM

  • DRAM:dynamic ram 动态RAM

  • SRAM:static ram 静态RAM
    二、分别解释
    首先我们要理解两个概念:
    内存: 内部存储器 用来运行程序的 RAM 举例(DRAM、 SRAM 、 DDR)
    外存: 外部存储器 用来存储东西的 ROM 举例(硬盘、 Flash、(Nand iNand···· U盘、SSD)、 光盘)

    CPU连接内存和外存的连接方式不同。内存需要直接地址访问,所以是通过地址总线&数据总线的总线式访问方式连接的(好处是直接访问,随机访问;坏处是占用CPU的地址空间,大小受限);外存是通过CPU的外存接口来连接的(好处是不占用CPU的地址空间,坏处是访问速度没有总线式快,访问时序较复杂)

    **单片机中:**内存需求量小,而且希望开发尽量简单,适合全部用SRAM
    **嵌入式系统:**内存需求量大,外接的大容量Nand + 外接大容量DRAM + SoC内置SRAM
    PC机: 内存需求量大,而且软件复杂,不在乎DRAM的初始化开销,适合全部用DRAM

SoC常用外存
NorFlash 总线式访问,接到SROM bank,优点是可以直接总线访问,一般用来启动。

NandFlash: 分为SLC和MLC
eMMC/iNand/moviNand eMMC(embeded MMC) iNand是SanDisk 公司出产的eMMC,moviNand是三星公司出产的eMMC
oneNAND oneNand是三星公司出的一种Nand
SD卡/TF卡/MMC卡
eSSD

SATA硬盘(机械式访问、磁存储原理、SATA是接口)

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