之前对各种存储器一直不太清楚,今天总结一下。
存储器分为两大类:ram和rom。
ram就不讲了,今天主要讨论rom。
rom最初不能编程,出厂什么内容就永远什么内容,不灵活。后来出现了prom,可以自己写入一次,要是写错了,只能换一片,自认倒霉。人类文明不断进步,终于出现了可多次擦除写入的EPROM,每次擦除要把芯片拿到紫外线上照一下,想一下你往单片机上下了一个程序之后发现有个地方需要加一句话,为此你要把单片机放紫外灯下照半小时,然后才能再下一次,这么折腾一天也改不了几次。历史的车轮不断前进,伟大的EEPROM出现了,拯救了一大批程序员,终于可以随意的修改rom中的内容了。
EEPROM的全称是“电可擦除可编程只读存储器”,即Electrically Erasable Programmable Read-OnlyMemory。是相对于紫外擦除的rom来讲的。但是今天已经存在多种EEPROM的变种,变成了一类存储器的统称。
狭义的EEPROM:
这种rom的特点是可以随机访问和修改任何一个字节,可以往每个bit中写入0或者1。这是最传统的一种EEPROM,掉电后数据不丢失,可以保存100年,可以擦写100w次。具有较高的可靠性,但是电路复杂/成本也高。因此目前的EEPROM都是几十千字节到几百千字节的,绝少有超过512K的。
flash:
flash属于广义的EEPROM,因为它也是电擦除的rom。但是为了区别于一般的按字节为单位的擦写的EEPROM,我们都叫它flash。
flash做的改进就是擦除时不再以字节为单位,而是以块为单位,一次简化了电路,数据密度更高,降低了成本。上M的rom一般都是flash。
flash分为nor flash和nand flash。nor flash数据线和地址线分开,可以实现ram一样的随机寻址功能,可以读取任何一个字节。但是擦除仍要按块来擦。
nand flash同样是按块擦除,但是数据线和地址线复用,不能利用地址线随机寻址。读取只能按页来读取。(nandflash按块来擦除,按页来读,norflash没有页)
由于nandflash引脚上复用,因此读取速度比nor flash慢一点,但是擦除和写入速度比nor flash快很多。nand flash内部电路更简单,因此数据密度大,体积小,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。
使用寿命上,nand flash的擦除次数是nor的数倍。而且nand flash可以标记坏块,从而使软件跳过坏块。nor flash 一旦损坏便无法再用。
因为nor flash可以进行字节寻址,所以程序可以在nor flash中运行。嵌入式系统多用一个小容量的nor flash存储引导代码,用一个大容量的nand flash存放文件系统和内核。
(这句话可以看出,可以按字节寻址的都可以当做数据存储器,就是程序可以直接在上面运行,因为cpu寻址可以是但地址去寻址。
那eeprom也不行,没有地址线,只有i2c接口,注意eeprom是可以按字节操作,但是和按字节寻址还有区别,这里按字节寻址是指cpu通过地址线直接去寻址。spi flash就不行,nand flash也不行。所以一般情况下ram和nor flash可以。)
另一篇区别:
掉电需保护且在程序运行过程中需要修改的想少量参数保存在EEPROM中,其擦除次数较Flash多,Flash用来做程序和一些掉电保护和不需要修改的数据。
Flash memory指的是“闪存”,所谓“闪存”,它也是一种非易失性的内存,属于EEPROM的改进产品,它的最大特点是必须按块(Block)擦除(每个区块的大小不定,不同厂家的产品有不同的规格),而EEPROM则可以一次只擦除一个字节(Byte),目前“闪存”被广泛用在PC机的主板上,用来保存BIOS程序,便于进行程序的升级。其另外一大应用领域是用来作为硬盘的替代品,具有抗震、速度快、无噪声、耗电低的优点,但是将其用来取代RAM就显的不合适,因为RAM需要能够按字节改写,而Flash ROM做不到。
FLASH的全称是FLASH EEPROM,但跟常规EEPROM的操作方法不同。FLASH和EEPROM的最大区别是FLASH按扇区操作,EEPROM则按字节操作,二者寻址方法不同,存储单元的结构也不同,FLASH的电路结构较简单,同样容量占芯片面积较小,成本自然比EEPROM低,因而适合用作程序存储器,EEPROM麻烦的多,所以更“人性化”的MCU设计会集成FLASH和EEPROM两种非易失性存储器,而廉价型设计往往只有FLASH,EEPROM在运行中可以被修改,而FLASH在运行时不能修改,EEPROM可以存储一些修改的参数,Flash中存储程序代码和不需要修改的数据,所谓的Flash是用来形容整个存储单元的内容可以一次性擦除。所以,理论上凡是具备这样特征的存储器都可以称为Flash memory。EEPROM里面也分FF-EEPROM和FLASH EEPROM的,现在大家所讲的Flash memory实际上分为两大类,一类是FloatingGate Debice,一类是Charge TrappingDebice,这里的分类标准主要是program与crase的机制不同。
一:FLASH和EEPROM的区别
1:相同点是两者都能掉电存储数据
2:不同点是:
A:FALSH写入时间长,EEPROM写入时间短。
B:FLASH擦写次数少(10000次),EEPROM次数多(1000000次)
二:单片机的数据存储器不能用FLASH,因为:
1:FLASH有一定的擦除,写入次数,一般的单片机的FLASH擦除写入次数的标称值是10000次。
2:FLASH写入数据需要比较长的时间,大约需要4-6ms,而且写FLASH需要加上9V的高压,麻烦。
三:至于EEPROM,可以作为数据存储器,但是单片机如atmegal28,一般用RAM作为数据存储器,因为EEPROM工艺复杂,成本高,适合于存储掉电保护的数据,而这类数据往往不需要太多,所以一般的单片机都没在内部集成EEPROM,需要的时候可以让单片机外挂24C01一类的串行EEPROM。
区别:
1、 FLASH按扇区操作,EEPROM则按字节操作
2、 FLASH写入时间长,EEPROM写入时间短
3、 FLASH擦写次数少(10000次),EEPROM次数多(1000000次)
4、 FLASH的电路结构简单,成本低,EEPROM工艺复杂,成本高