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说起ram,相信大家都略知一二,但是你知道各种ram的原理和区别吗?
一.导言
在计算机的结构中,有一个非常重要的部分,那就是内存。内存是用来存储程序和数据的部件。对于电脑来说,只有有了内存,才有记忆功能,才能保证正常工作。
存储器有很多种,按用途可分为主存储器和辅助存储器。主存简称内存,内存在计算机中起着重要的作用。通常,使用半导体存储单元。因为ram是最重要的内存,所以我们通常直接称之为内存。
内存是存储程序和数据的地方。例如,当我们使用wps处理文档时,当你在键盘上键入字符时,它会存储在内存中。当您选择保存磁盘时,内存中的数据将被存储到硬盘中。
第二,关于ram
随机存取存储器。ram也叫内存,与rom相比,两者最大的区别在于,ram中存储的数据在断电后会自动消失,而rom不会自动消失,因此可以在不断电的情况下保存很长时间。
3、对静电敏感
像其他精细集成电路一样,随机存取存储器对环境的静电荷非常敏感。静电会干扰内存中电容的充电,造成数据丢失,甚至烧坏电路。因此,在触摸风筒之前,应该用手触摸金属地面。
4.存取速率
现代随机存取存储器的读写速度几乎是所有存取设备中最快的,存取延迟与其他涉及机械操作的存储设备相比微不足道。
5.需要刷新
现代随机存取存储器依靠电容器来存储数据。充满电的电容代表1,未充电的电容代表0。因为电容或多或少会漏电,如果不做特殊处理,随着时间的推移,数据会逐渐丢失。
刷新就是在指定的周期内读取电容的状态,然后按照原来的状态复位到sram)
静态存储单元是在静态触发器的基础上增加门控制而形成的。因此,它通过触发器的自我保护功能来存储数据。我们通常可以在一些开发板上看到它,比如issi芯片。
2.动态随机存取存储器
动态ram的存储矩阵由动态mos存储单元组成。动态mos存储单元利用mos管的栅电容来存储信息,但由于栅电容的容量很小,漏电流不可能绝对等于0,所以电荷的存储时间有限。
为了避免存储信息的丢失,需要定期给电容补充泄漏的电荷。这种操作通常被称为 刷新 or 再生 ,所以dram内部应该有刷新控制电路,其操作比静态ram更复杂。
然而,由于dram存储列表元结构可以做得非常简单,元器件少,功耗低,已经成为大容量ram的主流产品。
第四,关于sdram
看到这里,有些读者可能会想:sdram = sram dram,这其实是错误的。sdram:同步动态随机存取存储器。sdram是具有同步接口的动态随机存取存储器(dram)。
同步是指内存需要一个同步时钟,内部命令的发送和数据的传输都是基于它;动态意味着存储阵列需要不断刷新,以确保数据不丢失;随机是指数据不是按线性顺序存储,而是按指定地址读写。
目前168线64位带宽存储器基本采用sdram芯片,工作电压3.3v,存取速度高达7.5ns,而最快的edo存储器为15ns。ram和cpu控制在同一时钟频率,使ram和cpu的外部频率同步,取消了等待时间,所以其传输速率比edo dram快。
sdram从发展至今已经经历了五代,即第一代sdr sdram、第二代ddr sdram、第三代ddr2 sdram、第四代ddr3 sdram、第五代ddr4 sdram。
第一代sdram采用单端时钟信号,第二、三、四代由于工作频率更快,采用差分时钟信号作为同步时钟来减少干扰。
五、sram的区别静态随机存取存储器,主要依靠触发器存储数据,不需要刷新。而dram则是一种动态随机存取存储器,依靠mosfet中的栅极电容来存储数据,需要不断刷新来补充放电的电荷。
因为单管可以实现数据存储,所以集成度可以更高,功耗更低,更主流。需要注意的是,dram的存取速度没有sram快,因为刷新涉及到电容的充放电过程。
至于sdram,它是同步动态随机存取存储器,属于dram的一种,工作过程需要同步时钟的配合。因此,可以忽略不同路径延误的影响,避免不确定性。普通dram属于异步传输。当访问数据时,它必须等待几个时钟才能运行(考虑到不确定状态),因为这样会花费更多的时间,影响数据传输速率。随着时钟频率的不断提高,这种瓶颈会越来越明显,sdram的优势会更加体现出来。
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