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内存，RAM（DDR），ROM（EEPROM、flash），存储卡（emmc，sd，tf）以及Cache的区别与联系

發布時間：2023/12/10 66 豆豆
生活随笔 收集整理的這篇文章主要介紹了 内存，RAM（DDR），ROM（EEPROM、flash），存储卡（emmc，sd，tf）以及Cache的区别与联系 小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

參考：內存，RAM，ROM，Cache的區別與聯系
作者：一只青木呀
發布時間：2020-09-26 09:55:40
網址：https://blog.csdn.net/weixin_45309916/article/details/108808106

參考：EEPROM和flash的區別
作者：yuanlulu
發布時間：2011-01-25 15:09:00
網址：https://blog.csdn.net/yuanlulu/article/details/6163106

參考：emmc，sd，tf，flash等各種存儲卡的特點和區別
作者：亓磊
地址：https://blog.csdn.net/u011729865/article/details/119246233

目錄

  • 1、內存
  • 2、RAM
  • 3、ROM
  • 4、Cache
  • 5、RAM和ROM的區別
  • 6、硬盤與內存的區別與聯系
  • 7、EEPROM和flash的區分
    • 歷史由來
    • 狹義的EEPROM：
    • 廣義的EEPROM(flash):
    • ROM和RAM總結
    • DDR發展歷史
  • 8、存儲卡
    • SD和TF卡
    • MMC卡
    • EMMC和ufs
    • flash

1、內存

內存在電腦中起著舉足輕重的作用。內存一般采用半導體存儲單元，包括隨機存儲器（RAM），只讀存儲器（ROM），以及高速緩存（CACHE）。

2、RAM

RAM：隨機存取存儲器（random access memory），又稱作“隨機存儲器”，是與CPU直接交換數據的內部存儲器，也叫主存(內存)。可以隨時讀寫，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媒介。當電源關閉時RAM不能保留數據。如果需要保存數據，就必須把它們寫入一個長期的存儲設備中（例如硬盤）。我們通常購買或升級的內存條就是用作電腦的內存，內存條（SIMM）就是將RAM集成塊集中在一起的一小塊電路板，它插在計算機中的內存插槽上，以減少RAM集成塊占用的空間。

3、ROM

ROM：只讀存儲器。 在制造ROM的時候，信息（數據或程序）就被存入并永久保存。這些信息只能讀出，一般不能寫入，即使機器掉電，這些數據也不會丟失。ROM一般用于存放計算機的基本程序和數據，如BIOS ROM。ROM所存數據，一般是裝入整機前事先寫好的，整機工作過程中只能讀出，而不像隨機存儲器那樣能快速地、方便地加以改寫。ROM所存數據穩定，斷電后所存數據也不會改變, 其物理外形一般是雙列直插式（DIP）的集成塊。

4、Cache

Cache：高速緩沖存儲器，也是我們經常遇到的概念，它位于CPU與內存之間，是一個讀寫速度比內存更快的存儲器。當CPU向內存中寫入或讀出數據時，這個數據也被存儲進高速緩沖存儲器中。當CPU再次需要這些數據時，CPU就從高速緩沖存儲器讀取數據，而不是訪問較慢的內存，當然，如需要的數據在Cache中沒有，CPU會再去讀取內存中的數據。

5、RAM和ROM的區別

一般來說會比較難以理解RAM與ROM和平時所說的運行內存和硬盤容量有什么關系，其實從一般意義上來說是一樣的，但從計算機和手機的角度來說又有一些區別：
從電腦來說一般比較好理解，RAM就是我們平時所說的運行內存，它的確是隨時可讀寫的。因為CPU處理的數據都是以運行內存為中介的。斷電后信息是不保存的。那么對于ROM來說，是不是就是硬盤呢？不是說ROM只可以讀嗎？硬盤卻是可以修改的。的確，必須明確一點，RAM與ROM都是內存，而硬盤是外存，所以ROM不等于硬盤。計算機中的ROM主要是用來存儲一些系統信息，或者啟動程序BIOS程序，這些都是非常重要的，只可以讀一般不能修改，斷電也不會消失。

RAM和ROM相比，兩者的最大區別是RAM在斷電以后保存在上面的數據會自動消失，而ROM不會自動消失，可以長時間斷電保存。

在手機里面，RAM就是跟電腦一樣的運行內存一樣；而ROM就跟硬盤掛上鉤了，手機中的ROM有一部分用來存儲系統信息，還有一些裝機軟件，剩余的大部分容量都是就是拿來作為硬盤用的，可讀可寫。

6、硬盤與內存的區別與聯系

硬盤與內存的區別是很大的，最主要的三點：

  • 一、內存是計算機的工作場所，硬盤用來存放暫時不用的信息。
  • 二、內存是半導體材料制作，硬盤是磁性材料制作。
  • 三、內存中的信息會隨掉電而丟失，硬盤中的信息可以長久保存。

內存與硬盤的聯系：

內存與硬盤的聯系也非常密切，這里只提一點：硬盤上的信息永遠是暫時不用的，要用嗎？請裝入內存！CPU與硬盤不發生直接的數據交換，CPU只是通過控制信號指揮硬盤工作，硬盤上的信息只有在裝入內存后才能被處理。內存就是存儲程序以及數據的地方，比如當我們在使用WPS處理文稿時，當你在鍵盤上敲入字符時，它就被存入內存中，當你選擇存盤時，內存中的數據才會被存入硬（磁）盤。

內存與儲存的差別：

內存與儲存的差別：大多數人常將內存 (Memory)與儲存空間 (Storage) 兩個名字混為一談，尤其是在談到兩者的容量的時候。內存是指 (Memory) 計算機中所安裝的隨機存取內存的容量，儲存 (Storage) 是指計算機內硬盤的容量。從計算機的體系結構來講，硬盤應當是計算機的“外存”。內存應當是計算機內部(在主板上)的一些存儲器，用來保存CPU運算使用過程中的中間數據和計算結果，當不用這些數據時，它們被保存在硬盤上。在計算機業界，內存這個名詞被廣泛用來稱呼 RAM( 隨機存取內存 )。

以上就是關于ROM，RAM，運行內存，硬盤的一些區別

7、EEPROM和flash的區分

存儲器分為兩大類：ram和rom。

ram就不講了，今天主要討論rom。

歷史由來

  • rom最初不能編程，出廠什么內容就永遠什么內容，不靈活。

  • 后來出現了prom，可以自己寫入一次，要是寫錯了，只能換一片，自認倒霉。

  • 人類文明不斷進步，終于出現了可多次擦除寫入的EPROM，每次擦除要把芯片拿到紫外線上照一下，想一下你往單片機上下了一個程序之后發現有個地方需要加一句話，為此你要把單片機放紫外燈下照半小時，然后才能再下一次，這么折騰一天也改不了幾次。

  • 歷史的車輪不斷前進，偉大的EEPROM出現了，拯救了一大批程序員，終于可以隨意的修改rom中的內容了。

EEPROM的全稱是“電可擦除可編程只讀存儲器”，即Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory。是相對于紫外擦除的rom來講的。但是今天已經存在多種EEPROM的變種，變成了一類存儲器的統稱。

狹義的EEPROM：

這種rom的特點是可以隨機訪問和修改任何一個字節，可以往每個bit中寫入0或者1。這是最傳統的一種EEPROM，掉電后數據不丟失，可以保存100年，可以擦寫100w次。具有較高的可靠性，但是電路復雜/成本也高。因此目前的EEPROM都是幾十千字節到幾百千字節的，絕少有超過512K的。

廣義的EEPROM(flash):

flash屬于廣義的EEPROM，因為它也是電擦除的rom。但是為了區別于一般的按字節為單位的擦寫的EEPROM，我們都叫它flash。

flash做的改進就是擦除時不再以字節為單位，而是以塊為單位，一次簡化了電路，數據密度更高，降低了成本。上M的rom一般都是flash。

flash分為nor flash和nand flash。nor flash數據線和地址線分開，可以實現ram一樣的隨機尋址功能，可以讀取任何一個字節。但是擦除仍要按塊來擦。

nand flash同樣是按塊擦除，但是數據線和地址線復用，不能利用地址線隨機尋址。讀取只能按頁來讀取。（nandflash按塊來擦除，按頁來讀，norflash沒有頁）

由于nandflash引腳上復用，因此讀取速度比nor flash慢一點，但是擦除和寫入速度比nor flash快很多。nand flash內部電路更簡單，因此數據密度大，體積小，成本也低。因此大容量的flash都是nand型的。小容量的2～12M的flash多是nor型的。

使用壽命上，nand flash的擦除次數是nor的數倍。而且nand flash可以標記壞塊，從而使軟件跳過壞塊。nor flash 一旦損壞便無法再用。

因為nor flash可以進行字節尋址，所以程序可以在nor flash中運行。嵌入式系統多用一個小容量的nor flash存儲引導代碼，用一個大容量的nand flash存放文件系統和內核。

ROM和RAM總結

詳解ROM和RAM

DDR發展歷史

NXP（I.MX6uLL）DDR3實驗——DDR發展歷史

8、存儲卡

現在手機常用的，應該是emmc，即內部存儲介質是nand flash。
ufs比emmc，讀寫速度要快一倍；兩者關系猶如固定硬盤相比機械硬盤。

SD和TF卡

  • SD是基于mmc協議，增加了安全特性；
  • SD卡是Secure Digital Card的英文縮寫，直譯就是“安全數字卡”。
  • TF卡即是T-Flash卡，又叫micro SD卡，即微型SD卡。
  • 卡的大小不同，SD卡 比TF卡的尺寸要大。應用于不同產品，SD卡一般都用在大一些的電子設備：如電腦，相機，AV等器材，而TF一般用在手機上。
  • 運行在25M的頻率上，數據帶寬是4位，因此最大傳輸速率是12.5MHz(12.5兆字節每秒)

MMC卡

  • MMC卡（MultiMediaCard）縮寫，即多媒體卡，也是一種非易失性存儲器件，體積小巧，容量大，耗電量低，傳輸速度快。
    MMC共有7個pin,分為兩種模式，分別為MMC模式和SPI模式。
    尺寸：24mm32mm14mm
  • MMC卡時鐘頻率是20MHz,比SD卡少兩個PIN,只有一位數據帶寬，所以最大傳輸速率為2.5MHz。

EMMC和ufs

  • eMMC(embedded multi media card)為MMC協會所訂立的、主要是針對手機或平板電腦等產品的內嵌式存儲器標準規格。eMMC的一個明顯優勢是在封裝中集成了一個控制器，它提供標準接口并管理內存，使得是手機廠商就能專注于產品開發的其他部分，并縮短向市場推出產品的時間，
  • eMMC=NAND flash+controller+standard interface
    世上現有nand flash，作為存儲芯片，接口標準不唯一，另外有些接口不穩定；
    然后有公司把nand flash包了一層，把接口標準化，出現了emmc協議。
  • eMMC使用并行數據傳輸，且為半雙工，不能同時讀寫。
  • eMMC5.1讀取速度在600MB/S左右，UFS2.0則達到了1400MB/S的速度。可以理解為手機里的機械硬盤和固態硬盤。

flash

  • nand flash，讀取速度慢（寫入速度相比nor flash來說，稍快），容量大，價格低；
    NAND Flash 沒有采取內存的隨機讀取技術，它的讀取是以一次讀取一塊的形式來進行的， 通常是一次讀取 512 個字節，采用這種技術的 Flash 比較廉價。用戶 不能直接運行 NAND Flash 上的代碼，因此好多使用 NAND Flash 的開發板除了使用 NAND Flah 以外，還作上了 一塊小的 NOR Flash 來運行啟動代碼。
  • nor flash，讀取速度快，容量小，價格貴，可執行；
    NOR Flash 的讀取和我們常見的 SDRAM 的讀取是一樣，用戶可以直接運行裝載在 NOR FLASH 里面的代碼，這樣可以減少 SRAM 的容量從而節約了成本。
    nor flash的接口，跟sram一樣，可以直接地址訪問，所以指令存儲在nor flash里，可以直接執行；nand flash的接口，需要滿足協議要求，讀取方式跟sram不一樣，所以不能直接執行。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的内存，RAM（DDR），ROM（EEPROM、flash），存储卡（emmc，sd，tf）以及Cache的区别与联系的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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