剖析存儲(chǔ)器的構(gòu)造及原理

存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的記憶設(shè)備，用來(lái)存放程序和數(shù)據(jù)。現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都是以存儲(chǔ)器為中心，計(jì)算機(jī)若要開(kāi)始工作，必須先把有關(guān)程序和數(shù)據(jù)裝到存儲(chǔ)器中，程序才能開(kāi)始運(yùn)行。

在程序執(zhí)行過(guò)程中，CPU所需的指令要從存儲(chǔ)器中取出，運(yùn)算器所需的原始數(shù)據(jù)要從存儲(chǔ)器中取出，運(yùn)算結(jié)果必須在程序執(zhí)行完畢之前全部寫(xiě)到存儲(chǔ)器中，各種輸入輸出設(shè)備也直接與存儲(chǔ)器交換數(shù)據(jù)。因此，在計(jì)算機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，存儲(chǔ)器是各種信息存儲(chǔ)和交換的中心。

存儲(chǔ)器的構(gòu)造及原理

存儲(chǔ)器就是用來(lái)存放數(shù)據(jù)的地方。它是利用電平的高低來(lái)存放數(shù)據(jù)的，也就是說(shuō)，它存放的實(shí)際上是電平的高、低，而不是我們所習(xí)慣認(rèn)為的1234這樣的數(shù)字，這樣，我們的一個(gè)謎團(tuán)就解開(kāi)了，計(jì)算機(jī)也沒(méi)什么神秘的嗎。

單片機(jī)里面都有這樣的存儲(chǔ)器，這是一個(gè)存儲(chǔ)器的示意圖：一個(gè)存儲(chǔ)器就象一個(gè)個(gè)的小抽屜，一個(gè)小抽屜里有八個(gè)小格子，每個(gè)小格子就是用來(lái)存放“電荷”的，電荷通過(guò)與它相連的電線傳進(jìn)來(lái)或釋放掉，至于電荷在小格子里是怎樣存的，就不用我們操心了，你能把電線想象成水管，小格子里的電荷就象是水，那就好理解了。存儲(chǔ)器中的每個(gè)小抽屜就是一個(gè)放數(shù)據(jù)的地方，我們稱(chēng)之為一個(gè)“單元”。

有了這么一個(gè)構(gòu)造，我們就能開(kāi)始存放數(shù)據(jù)了，想要放進(jìn)一個(gè)數(shù)據(jù)12，也就是00001100，我們只要把第二號(hào)和第三號(hào)小格子里存滿電荷，而其它小格子里的電荷給放掉就行了。

可是問(wèn)題出來(lái)了，一個(gè)存儲(chǔ)器有好多單元，線是并聯(lián)的，在放入電荷的時(shí)候，會(huì)將電荷放入所有的單元中，而釋放電荷的時(shí)候，會(huì)把每個(gè)單元中的電荷都放掉，這樣的話，不管存儲(chǔ)器有多少個(gè)單元，都只能放同一個(gè)數(shù)，這當(dāng)然不是我們所希望的

因此，要在結(jié)構(gòu)上稍作變化，在每個(gè)單元上有個(gè)控制線，我想要把數(shù)據(jù)放進(jìn)哪個(gè)單元，就給一個(gè)信號(hào)這個(gè)單元的控制線，這個(gè)控制線就把開(kāi)關(guān)打開(kāi)，這樣電荷就能自由流動(dòng)了，而其它單元控制線上沒(méi)有信號(hào)，所以開(kāi)關(guān)不打開(kāi)，不會(huì)受到影響，這樣，只要控制不一樣單元的控制線，就能向各單元寫(xiě)入不一樣的數(shù)據(jù)了，同樣，如果要某個(gè)單元中取數(shù)據(jù)，也只要打開(kāi)對(duì)應(yīng)的控制開(kāi)關(guān)就行了。

構(gòu)成存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)介質(zhì)，目前主要采用半導(dǎo)體器件和磁性材料。存儲(chǔ)器中最小的存儲(chǔ)單位可以是一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)半導(dǎo)體電路或一個(gè)CMOS晶體管或磁性材料的存儲(chǔ)元，它可存儲(chǔ)一個(gè)二進(jìn)制代碼。這個(gè)二進(jìn)制代碼位是存儲(chǔ)器中最小的存儲(chǔ)單位，稱(chēng)為一個(gè)存儲(chǔ)位或存儲(chǔ)元，若干個(gè)存儲(chǔ)位可以組成一個(gè)存儲(chǔ)單元，許多存儲(chǔ)單元可以組成一個(gè)存儲(chǔ)器，這些存儲(chǔ)單元的集合也稱(chēng)為存儲(chǔ)體。

存儲(chǔ)器的種類(lèi)

根據(jù)存儲(chǔ)材料的性能及使用方法的不同，存儲(chǔ)器可以有各種不同的分類(lèi)方法。

按存儲(chǔ)介質(zhì)分類(lèi)

• 1、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器

半導(dǎo)體存儲(chǔ)器用半導(dǎo)體器件組成的存儲(chǔ)器。

特點(diǎn)：集成度高、容量大、體積小、存取速度快、功耗低、價(jià)格便宜、維護(hù)簡(jiǎn)單。

主要分兩大類(lèi)：雙極型存儲(chǔ)器:TTL型和ECL型.金屬氧化物半導(dǎo)體存儲(chǔ)器(簡(jiǎn)稱(chēng)MOS存儲(chǔ)器):靜態(tài)MOS存儲(chǔ)器和動(dòng)態(tài)MOS存儲(chǔ)器。

• 2、磁存儲(chǔ)器

磁表面存儲(chǔ)器用磁性材料做成的存儲(chǔ)器稱(chēng)為磁表面存儲(chǔ)器，它包括磁盤(pán)存儲(chǔ)器、

磁帶存儲(chǔ)器等。

特點(diǎn)：體積大、生產(chǎn)自動(dòng)化程度低、存取速度慢，但存儲(chǔ)容量比半導(dǎo)體存儲(chǔ)器大得多且不易丟失。

• **3、激光存儲(chǔ)器 **

信息以刻痕的形式保存在盤(pán)面上，用激光束照射盤(pán)面，靠盤(pán)面的不同反射率來(lái)讀出信息?？煞譃橹蛔x型光盤(pán)（CD－ROM）、只寫(xiě)一次型光盤(pán)（WORM)和磁光盤(pán)（MOD）三種。

按存取方式分類(lèi)

• 1、隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）

如果存儲(chǔ)器中任何存儲(chǔ)單元的內(nèi)容都能被隨機(jī)存取，且存取時(shí)間與存儲(chǔ)單元的物理位置無(wú)關(guān)，則這種存儲(chǔ)器稱(chēng)為隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）。

RAM主要用來(lái)存放各種輸入／輸出的程序、數(shù)據(jù)、中間運(yùn)算結(jié)果以及存放與外界交換的信息和做堆棧用。隨機(jī)存儲(chǔ)器主要充當(dāng)高速緩沖存儲(chǔ)器和主存儲(chǔ)器。

• 2、串行訪問(wèn)存儲(chǔ)器（SAS）

如果存儲(chǔ)器只能按某種順序來(lái)存取，也就是說(shuō)，存取時(shí)間與存儲(chǔ)單元的物理位置有關(guān)，則這種存儲(chǔ)器稱(chēng)為串行訪問(wèn)存儲(chǔ)器。

串行存儲(chǔ)器又可分為順序存取存儲(chǔ)器（SAM）和直接存取存儲(chǔ)器（DAM）。順序存取存儲(chǔ)器是完全的串行訪問(wèn)存儲(chǔ)器，如磁帶，信息以順序的方式從存儲(chǔ)介質(zhì)的始端開(kāi)始寫(xiě)入（或讀出）；直接存取存儲(chǔ)器是部分串行訪問(wèn)存儲(chǔ)器，如磁盤(pán)存儲(chǔ)器，它介于順序存取和隨機(jī)存取之間。

• 3、只讀存儲(chǔ)器（ROM）

只讀存儲(chǔ)器是一種對(duì)其內(nèi)容只能讀不能寫(xiě)入的存儲(chǔ)器，即預(yù)先一次寫(xiě)入的存儲(chǔ)器。通常用來(lái)存放固定不變的信息。如經(jīng)常用作微程序控制存儲(chǔ)器。

目前已有可重寫(xiě)的只讀存儲(chǔ)器。常見(jiàn)的有掩模ROM（MROM），可擦除可編程ROM（EPROM），電可擦除可編程ROM（EEPROM）。ROM的電路比RAM的簡(jiǎn)單、集成度高，成本低，且是一種非易失性存儲(chǔ)器，計(jì)算機(jī)常把一些管理、監(jiān)控程序、成熟的用戶(hù)程序放在ROM中。

按信息的可保存性分類(lèi)

非永久記憶的存儲(chǔ)器：斷電后信息就消失的存儲(chǔ)器，如半導(dǎo)體讀／寫(xiě)存儲(chǔ)器RAM。

永久性記憶的存儲(chǔ)器：斷電后仍能保存信息的存儲(chǔ)器，如磁性材料做成的存儲(chǔ)器以及半導(dǎo)體ROM。

**按在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的作用分 **

根據(jù)存儲(chǔ)器在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中所起的作用，可分為主存儲(chǔ)器、輔助存儲(chǔ)器、高速緩沖存儲(chǔ)器、控制存儲(chǔ)器等。為了解決對(duì)存儲(chǔ)器要求容量大，速度快，成本低三者之間的矛盾，目前通常采用多級(jí)存儲(chǔ)器體系結(jié)構(gòu)，即使用高速緩沖存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器。

存儲(chǔ)器的分級(jí)結(jié)構(gòu)

一個(gè)存儲(chǔ)器的性能通常用速度、容量、價(jià)格三個(gè)主要指標(biāo)來(lái)衡量。計(jì)算機(jī)對(duì)存儲(chǔ)器的要求是容量大、速度快、成本低，需要盡可能地同時(shí)兼顧這三方面的要求。但是一般來(lái)講，存儲(chǔ)器速度越快，價(jià)格也越高，因而也越難滿足大容量的要求。目前通常采用多級(jí)存儲(chǔ)器體系結(jié)構(gòu)，使用高速緩沖存儲(chǔ)器、主存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器。

CPU能直接訪問(wèn)的存儲(chǔ)器稱(chēng)為內(nèi)存儲(chǔ)器（簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)存），包括高速緩沖存儲(chǔ)器和主存儲(chǔ)器。CPU不能直接訪問(wèn)的存儲(chǔ)器稱(chēng)為外存儲(chǔ)器（簡(jiǎn)稱(chēng)外存，也叫輔助存儲(chǔ)器），外存的信息必須調(diào)入內(nèi)存才能被CPU使用。

高速緩沖存儲(chǔ)器（Cache）是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)高速、小容量的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，它位于高速的CPU和低速的主存之間，用于匹配兩者的速度，達(dá)到高速存取指令和數(shù)據(jù)的目的。和主存相比，Cache的存取速度快，但存儲(chǔ)容量小。

主存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱(chēng)主存，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要存儲(chǔ)器，用來(lái)存放計(jì)算機(jī)正在執(zhí)行的大量程序和數(shù)據(jù)，主要由MOS半導(dǎo)體存儲(chǔ)器組成。

外存儲(chǔ)器，簡(jiǎn)稱(chēng)外存，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的大容量輔助存儲(chǔ)器，用于存放系統(tǒng)中的程序、數(shù)據(jù)文件及數(shù)據(jù)庫(kù)。與主存相比，外存的特點(diǎn)是存儲(chǔ)容量大，位成本低，但訪問(wèn)速度慢。目前，外存儲(chǔ)器主要有磁盤(pán)存儲(chǔ)器、磁帶存儲(chǔ)器和光盤(pán)存儲(chǔ)器。

由Cache和主存儲(chǔ)器構(gòu)成的Cache－主存系統(tǒng)，其主要目標(biāo)是利用與CPU速度接近的Cache來(lái)高速存取指令和數(shù)據(jù)以提高存儲(chǔ)器的整體速度，從CPU角度看，這個(gè)層次的速度接近Cache，而容量和每一位的價(jià)格則接近主存；由主存和外存構(gòu)成的虛擬存儲(chǔ)器系統(tǒng)，其主要目的是增加存儲(chǔ)器的容量，從整體上看，其速度接近于主存的速度，其容量則接近于外存的容量。

計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)的這種多層次結(jié)構(gòu)，很好地解決了容量、速度、成本三者之間的矛盾。這些不同速度、不同容量、不同價(jià)格的存儲(chǔ)器，用硬件、軟件或軟硬件結(jié)合的方式連接起來(lái)，形成一個(gè)系統(tǒng)。這個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)用程序員而言是透明的，在應(yīng)用程序員看來(lái)它是一個(gè)存儲(chǔ)器，其速度接近于最快的那個(gè)存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)容量接近于容量最大的那個(gè)存儲(chǔ)器，單位價(jià)格則接近最便宜的那個(gè)存儲(chǔ)器。

半導(dǎo)體存儲(chǔ)芯片

半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片按照讀寫(xiě)功能可分為隨機(jī)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器（Random Access Memory，RAM）和只讀存儲(chǔ)器（Read Only Memory，ROM）兩大類(lèi)。RAM可讀可寫(xiě)，斷電時(shí)信息會(huì)丟失；ROM中的內(nèi)容只能讀出，不能寫(xiě)入，信息可永久保存，不會(huì)因?yàn)閿嚯姸鴣G失。

隨機(jī)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器

目前廣泛使用的半導(dǎo)體隨機(jī)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器是MOS半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，按保存數(shù)據(jù)的機(jī)理分為靜態(tài)存儲(chǔ)器（Static RAM，SRAM）和動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器（Dynamic RAM，DRAM）。

• 1、靜態(tài)存儲(chǔ)器（SRAM）

利用雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器來(lái)保存信息，只要不斷電信息就不會(huì)丟失。靜態(tài)存儲(chǔ)器的集成度低，成本高，功耗較大，通常作為Cache的存儲(chǔ)體。

• 2、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器（DRAM）

利用MOS電容存儲(chǔ)電荷來(lái)保存信息，使用時(shí)需要不斷給電容充電才能保持信息。動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器電路簡(jiǎn)單，集成度高，成本低，功耗小，但需要反復(fù)進(jìn)行刷新（Refresh）操作，工作速度較慢，適合作為主存儲(chǔ)器的主體部分。

刷新操作：為防止存儲(chǔ)的信息電荷泄漏而丟失信息，由外界按一定規(guī)律不斷地給柵極進(jìn)行充電，補(bǔ)足柵極的信息電荷。

DRAM工作時(shí)必須要有刷新控制電路，操作比較復(fù)雜。由于要不間斷地進(jìn)行刷新，故稱(chēng)這種存儲(chǔ)器為動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器。動(dòng)態(tài)MOS存儲(chǔ)器主要采用“讀出”的方式進(jìn)行刷新，依次讀出存儲(chǔ)器的每一行，就可完成對(duì)整個(gè)DRAM的刷新。

DRAM存儲(chǔ)器的刷新需要有硬件線路的支持，這些控制線路可以集成在一個(gè)半導(dǎo)體芯片上，形成DRAM控制器。借助于DRAM控制器，可以把DRAM當(dāng)作SRAM一樣使用，從而為系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)很大的方便。

• 3、增強(qiáng)型DRAM（EDRAM）

EDRAM芯片是在DRAM芯片上集成一個(gè)高速小容量的SRAM芯片而構(gòu)成的，這個(gè)小容量的SRAM芯片起到高速緩存的作用，從而使DRAM芯片的性能得到顯著改進(jìn)。

當(dāng)CPU從主存DRAM中讀取數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)將包含此數(shù)據(jù)的整個(gè)數(shù)據(jù)塊都寫(xiě)入高速緩存SRAM內(nèi)，下次讀取連續(xù)地址數(shù)據(jù)時(shí)，CPU就可以從這個(gè)SRAM中直接取用，而不必到較慢的DRAM中讀取，如此即可加快CPU的存取速度。

將由若干EDRAM芯片組成的存儲(chǔ)模塊做成小電路插件板形式，就是目前普遍使用的內(nèi)存條。

只讀存儲(chǔ)器

只讀存儲(chǔ)器ROM是一種存儲(chǔ)固定信息的存儲(chǔ)器，其特點(diǎn)是在正常工作狀態(tài)下只能讀取數(shù)據(jù)，不能即時(shí)修改或重新寫(xiě)入數(shù)據(jù)。

只讀存儲(chǔ)器電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且存放的數(shù)據(jù)在斷電后不會(huì)丟失，特別適合于存儲(chǔ)永久性的、不變的程序代碼或數(shù)據(jù)（如常數(shù)表、函數(shù)、表格和字符等），計(jì)算機(jī)中的自檢程序就是固化在ROM中的。

ROM的最大優(yōu)點(diǎn)是具有不易失性。

只讀存儲(chǔ)器有不可重寫(xiě)只讀存儲(chǔ)器（MROM、PROM）和可重寫(xiě)只讀存儲(chǔ)器（EPROM、EEPROM、閃速存儲(chǔ)器等）兩大類(lèi)。

不可重寫(xiě)只讀存儲(chǔ)器

• 1、掩模只讀存儲(chǔ)器（MROM）

掩模只讀存儲(chǔ)器，又稱(chēng)固定ROM。這種ROM在制造時(shí)，生產(chǎn)廠家利用掩模（Mask）技術(shù)把信息寫(xiě)入存儲(chǔ)器中，使用時(shí)用戶(hù)無(wú)法更改，適宜大批量生產(chǎn)。

掩模只讀存儲(chǔ)器可分為二極管ROM、雙極型三極管ROM和MOS管ROM三種類(lèi)型。

• 2、可編程只讀存儲(chǔ)器（PROM）

可編程只讀存儲(chǔ)器（Programmable ROM，簡(jiǎn)稱(chēng)PROM），是可由用戶(hù)一次性寫(xiě)入信息的只讀存儲(chǔ)器，是在MROM的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的。

PROM的缺點(diǎn)是用戶(hù)只能寫(xiě)入一次數(shù)據(jù)，一經(jīng)寫(xiě)入就不能再更改。

可重寫(xiě)只讀存儲(chǔ)器

這類(lèi)ROM由用戶(hù)寫(xiě)入數(shù)據(jù)（程序），當(dāng)需要變動(dòng)時(shí)還可以進(jìn)行修改，使用起來(lái)比較方便?？芍貙?xiě)ROM有紫外線擦除EPROM、電擦除EEPROM和閃速存儲(chǔ)器Flash ROM三種類(lèi)型。

• 1、光擦可編程只讀存儲(chǔ)器（EPROM）

EPROM 的特點(diǎn)是其中的內(nèi)容可以用特殊的裝置進(jìn)行擦除和重寫(xiě)。EPROM出廠時(shí)，其存儲(chǔ)內(nèi)容為全“1”，用戶(hù)可根據(jù)需要改寫(xiě)為“0”，當(dāng)需要更新存儲(chǔ)內(nèi)容時(shí)，可將原存儲(chǔ)內(nèi)容擦除（恢復(fù)為全“1”），以便寫(xiě)入新的內(nèi)容。

EPROM一般是將芯片置于紫外線下照射15~20分鐘左右，以擦除其中的內(nèi)容，然后用專(zhuān)用的設(shè)備（EPROM寫(xiě)入器）將信息重新寫(xiě)入，一旦寫(xiě)入則相對(duì)固定。

在閃速存儲(chǔ)器大量應(yīng)用之前，EPROM常用于軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中。

• 2、電擦可編程只讀存儲(chǔ)器（EEPROM或E2PROM）

用紫外線擦除EPROM的操作復(fù)雜，速度很慢。EEPROM可以用電氣方法將芯片中的存儲(chǔ)內(nèi)容擦除，擦除時(shí)間較快，甚至可以在聯(lián)機(jī)狀態(tài)下操作。

EEPROM既可使用字擦除方式又可使用塊擦除方式，使用字擦除方式可擦除一個(gè)存儲(chǔ)單元，使用塊擦除方式可擦除數(shù)據(jù)塊中所有存儲(chǔ)單元。

• 3、閃速存儲(chǔ)器（Flash ROM）

閃速存儲(chǔ)器Flash ROM是20世紀(jì)80年代中期出現(xiàn)的一種塊擦寫(xiě)型存儲(chǔ)器，是一種高密度、非易失性的讀/寫(xiě)半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，它突破了傳統(tǒng)的存儲(chǔ)器體系，改善了現(xiàn)有存儲(chǔ)器的特性。

Flash ROM中的內(nèi)容或數(shù)據(jù)不像RAM一樣需要電源支持才能保存，但又像RAM一樣具有可重寫(xiě)性。在某種低電壓下，其內(nèi)部信息可讀不可寫(xiě)，類(lèi)似于ROM，而在較高的電壓下，其內(nèi)部信息可以更改和刪除，類(lèi)似于RAM。

Flash ROM 可以用軟件在PC機(jī)中改寫(xiě)或在線寫(xiě)入，信息一旦寫(xiě)入即相對(duì)固定。因此，在PC 機(jī)中可用于存儲(chǔ)主板的BIOS程序。由于能進(jìn)行改寫(xiě)，便于用戶(hù)自行升級(jí)BIOS，但這也給病毒以可乘之機(jī)，著名的CIH病毒正是利用這個(gè)特點(diǎn)來(lái)破壞BIOS，從而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)癱瘓的。

另外，由于單片存儲(chǔ)容量大，易于修改，F(xiàn)lash ROM也常用于數(shù)碼相機(jī)和U盤(pán)中，因其具有低功耗、高密度等特點(diǎn)，且沒(méi)有機(jī)電移動(dòng)裝置，特別適合于便攜式設(shè)備。

FLASH存儲(chǔ)器

隨著電子世界的發(fā)展，出現(xiàn)了FLASH存儲(chǔ)器，F(xiàn)LASH存儲(chǔ)器又稱(chēng)閃存，它結(jié)合了ROM和RAM的長(zhǎng)處，不僅具備電子可擦除可編程（EEPROM）的性能，還不會(huì)斷電丟失數(shù)據(jù)同時(shí)可以快速讀取數(shù)據(jù) （NVRAM的優(yōu)勢(shì)），U盤(pán)和MP3里用的就是這種存儲(chǔ)器。

在過(guò)去的20年里，嵌入式系統(tǒng)一直使用ROM（EPROM）作為它們的存儲(chǔ)設(shè)備，然而近年來(lái) Flash全面代替了ROM（EPROM）在嵌入式系統(tǒng)中的地位，用作存儲(chǔ)Bootloader以及操作系統(tǒng)或者程序代碼或者直接當(dāng)硬盤(pán)使用（U盤(pán)）。

目前Flash主要有兩種NOR Flash和NADN Flash

NOR Flash的讀取和我們常見(jiàn)的SDRAM的讀取是一樣，用戶(hù)可以直接運(yùn)行裝載在NOR FLASH里面的代碼，這樣可以減少SRAM的容量從而節(jié)約了成本。

NAND Flash沒(méi)有采取內(nèi)存的隨機(jī)讀取技術(shù)，它的讀取是以一次讀取一塊的形式來(lái)進(jìn)行的，通常是一次讀取512個(gè)字節(jié)，采用這種技術(shù)的Flash比較廉價(jià)。用戶(hù)不能直接運(yùn)行NAND Flash上的代碼，因此好多使用NAND Flash的開(kāi)發(fā)板除了使用NAND Flah以外，還作上了一塊小的NOR Flash來(lái)運(yùn)行啟動(dòng)代碼。

一般小容量的用NOR Flash，因?yàn)槠渥x取速度快，多用來(lái)存儲(chǔ)操作系統(tǒng)等重要信息，而大容量的用NAND FLASH，最常見(jiàn)的NAND FLASH應(yīng) 用是嵌入式系統(tǒng)采用的DOC（Disk On Chip）和我們通常用的"閃盤(pán)"，可以在線擦除。

• NAND Flash和NOR Flash的比較

NOR和NAND是現(xiàn)在市場(chǎng)上兩種主要的非易失閃存技術(shù)。Intel于1988年首先開(kāi)發(fā)出NOR flash技術(shù)，徹底改變了原先由EPROM和EEPROM一統(tǒng)天下的局面。緊接著，1989年，東芝公司發(fā)表了NAND flash結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)降低每比特的成本，更高的性能，并且象磁盤(pán)一樣可以通過(guò)接口輕松升級(jí)。

“flash存儲(chǔ)器”經(jīng)常可以與“NOR存儲(chǔ)器”互換使用。大多數(shù)情況下閃存只是用來(lái)存儲(chǔ)少量的代碼，這時(shí)NOR閃存更適合一些。而NAND則是高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)密度的理想解決方案。

NOR是現(xiàn)在市場(chǎng)上主要的非易失閃存技術(shù)。NOR主要應(yīng)用在代碼存儲(chǔ)介質(zhì)中。NOR的特點(diǎn)是應(yīng)用簡(jiǎn)單、無(wú)需專(zhuān)門(mén)的 接口電路、傳輸效率高，它是屬于芯片內(nèi)執(zhí)行(XIP, eXecute In Place)，這樣應(yīng)用程序可以直接在（NOR型）flash閃存內(nèi)運(yùn)行，不必再把代碼讀到系統(tǒng)RAM中。

虛擬存儲(chǔ)器

當(dāng)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主存主要由半導(dǎo)體存儲(chǔ)器組成，由于工藝和成本的原因，主存的容量受到限制。然而，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的功能不斷增強(qiáng)，程序規(guī)模迅速擴(kuò)大，要求主存的容量越大越好，這就產(chǎn)生了矛盾。

為了給大的程序提供方便，使它們擺脫主存容量的限制，可以由操作系統(tǒng)把主存和輔存這兩級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)管理起來(lái)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)覆蓋。

也就是說(shuō)，一個(gè)大作業(yè)在執(zhí)行時(shí)，其一部分地址空間在主存，另一部分在輔存，當(dāng)所訪問(wèn)的信息不在主存時(shí)，則由操作系統(tǒng)而不是程序員來(lái)安排I/O指令，把信息從輔存調(diào)入主存。

從效果上來(lái)看，好像為用戶(hù)提供了一個(gè)存儲(chǔ)容量比實(shí)際主存大得多的存儲(chǔ)器，用戶(hù)無(wú)需考慮所編程序在主存中是否放得下或放在什么位置等問(wèn)題。我們稱(chēng)這種存儲(chǔ)器為虛擬存儲(chǔ)器。

虛擬存儲(chǔ)器只是一個(gè)容量非常大的存儲(chǔ)器的邏輯模型，不是任何實(shí)際的物理存儲(chǔ)器。它借助于磁盤(pán)等輔助存儲(chǔ)器來(lái)擴(kuò)大主存容量，使之為更大或更多的程序所使用。虛擬存儲(chǔ)器指的是主存－外存層次，它以透明的方式為用戶(hù)提供了一個(gè)比實(shí)際主存空間大得多的程序地址空間。