嵌入�存儲�是在嵌入�微處理器片上集成的存儲器,用來做代碼或其他需要長久數(shù)�(jù)的存�。嵌入式存儲器采用的是類似計算機的設(shè)計方法,差異主要體現(xiàn)在體�、功耗、價格和嵌入�處理�的存儲器大小及可擴展性等�
(1)易失�
易失性是區(qū)分存儲器種類的重要外部特性之一。易失性是指電源斷開后,存儲器的內(nèi)容是否丟失,如果某種存儲器在斷電�,仍能保持其中的�(nèi)�,則稱為非易失性存儲器。否則,就叫易失性存儲器。對于易失性存儲器來說,即使電源只是瞬間斷�,也會使原有的指令和�(shù)�(jù)丟失,因�,計算機每次啟動�,都要對這部分存儲器中的程序進行裝配,在大多�(shù)微型計算機使用的場合�,要求系�(tǒng)必須至少有一部分存儲器是非易失性的�
在存儲器�,外部存儲器一般都是非易失性的,如,軟盤,硬盤,磁帶。半導體存儲器中,ROM當然也是非易失性的,所�,微型計算機系統(tǒng)中,用ROM來存放系�(tǒng)啟動程序,監(jiān)控程序和基本輸入/輸出程序�
(2)只讀�
只讀性是區(qū)分存儲器種類的又一重要特�。如果某個存儲器中寫入數(shù)�(jù)�,只能被讀�,但不能用通常的辦法重寫或改寫,那么這種存儲器就叫只讀存儲器,即ROM(ReadOnlyMemory);如果一個存儲器在寫入數(shù)�(jù)后,即可對他進行讀�,又可再對它寫入,那么就叫可讀/寫存儲器。大家常聽到的隨機存取存儲器,本是指對所有的存儲單元都可用同樣的時間進行訪問。與隨機存取對應(yīng)的是按序存取,在這種方式中,存取�(shù)�(jù)必須按順序進行,某個時�,如果要對兩個位置上的數(shù)�(jù)進行訪問,那�,所需要的時間往往是不同的。當�,計算機的內(nèi)存實際上都是隨機存取存儲�,不過,作為歷史上沿用下來的專有名詞,隨機存取存儲器(RAM------RandomAccessMemory)實際上只是指可讀/寫存儲器。所�,按照只讀性來區(qū)�,計算機的內(nèi)存分為兩個主要的類型,即ROM和RAM,ROM除了具有只讀性外,當然還具有非易失��
(3)位容�
用大�(guī)模集成電路構(gòu)成的半導體存儲器常用位容量來表示存儲功能。比�,一�4K*1和一�1K*4的器�,他們的位容量是一樣的,但是,前者可以用來組�4K的內(nèi)存單元的某一�,芯片只�1個數(shù)�(jù)輸入端和1個數(shù)�(jù)輸出�,在存儲容量較大的系�(tǒng)�,一般都采用這樣的器�;后者則可以用來組成1K�(nèi)存單元的�4�,有4個數(shù)�(jù)輸入端和4個數(shù)�(jù)輸出�,在�(nèi)存較小的系統(tǒng)中,一般采用這樣的器�,當然,總的�,應(yīng)該采用位容量高的器件�
(4)速度
存儲器的速度是用存儲器訪問時間來衡量�,訪問時間就是指存儲器接收到�(wěn)定的地址深入到完成操作的時間,比�,讀出是,存儲器往�(shù)�(jù)總線上輸出數(shù)�(jù)就是操作�(jié)束的標志。訪問時間的長短決定于許多因�,主要與制造器件的工藝有關(guān),當前,半導體存儲器主要用兩大類工藝,一類是雙極型技�(shù),一類是互補金屬氧化物半導體技�(shù)。用前一類技�(shù)制造的器件�,但功耗大,價錢也貴;用后一種技�(shù)制造的器件功耗非常低,但速度較慢,不�,隨著工藝的提高和改�,此類器件的速度也在不斷提高�
(5)功�
功耗在用電池供電的系統(tǒng)(比如用于野外工作的微型機系�(tǒng))中是非常重要的問題?;パa金屬氧化物半導體(CMOS--ComplementaryMetal-OxideSemiconductor)能夠很好的滿足低功耗的要求。但是用CMOS制造的器件中每個電路單元要用同樣的芯片面積,這使每個器件的容量減少,并且CMOS器件速度�,功耗和速度是成正比的,所�,既達到低功耗又得到高速度是很困難很不�(jīng)濟的。當�,高密度金屬氧化物半導體技�(shù)(HMOS---HighdensityMetal-OxideSemiconductor)制造的存儲器件在速度,功�,器件容量方面進行了很好的折中�
(6)可靠�
因為集成電路只要在出廠時�(jīng)過了全面的測試就能保證很高的可靠�,所以,存儲器的可靠性主要決定于管腳的接�,插件板的接觸及存儲器模板的�(fù)雜性。器件的引腳減少和內(nèi)存結(jié)�(gòu)的模塊化都是有利于提高可靠性的�
(7)價格
存儲器的價格主要由兩個方面決定,一是存儲器本身的價�,二是存儲器模塊中附加電路的價格,后一類價格也叫固定開�,因為對不同容量的模�,這種價格幾乎是一樣的。由此可�,應(yīng)該使模塊的數(shù)目盡可能的少,而每個模塊的容量盡可能的�。同�,電源也是存儲器�(shè)計中�(yīng)該考慮的因素,存儲器所需要的電源種類越少,則存儲模塊的設(shè)計越簡單,并�,也有利于降低整個系�(tǒng)的價��
嵌入式系�(tǒng)中使用的存儲器主要包括:隨機存儲�;只讀存儲�;雙端口存儲�,主要是雙端口隨機存儲器�
嵌入式系�(tǒng)中常用的存儲類型如下圖所��
存儲器測試的目的是確認在存儲器件中的每一個存儲單元都正常工作�
1. 存儲器件本身的問�
存儲器的問題可能�(fā)生在存儲器芯片的�(nèi)部和外部。內(nèi)部問題表�(xiàn)在存儲器芯片�(nèi)的某一個或某一部分存儲單元出了問題;外部問題指的是存儲器芯片的連線問題、時序問題等�
2. 電子線路的問�
電子線路問題可能是由印制電路板設(shè)計或者制造中的錯誤造成�,也可能是在加工好以后損壞的�
3. 接觸不良
為了檢測這種錯誤,需要設(shè)計適用的算法�
4. 芯片的不正確安裝
如果有存儲器芯片,但是安裝到插槽時不正確,系�(tǒng)通常會表�(xiàn)出好像是一個連線問題或者找不到存儲器芯��
5. 制定測試算法
進行測試時需要按照正確的順序進行,正確的順序是:首先進行�(shù)�(jù)總線測試,接著是地址總線測試,是存儲器件測試�
� �(shù)�(jù)總線測試
目的:確定任何由處理器放置在�(shù)�(jù)總線上的值都被另一端的存儲�(shè)備正確接��
方法:走1測試��
5. 制定測試算法(continued�
?�?地址總線測試
目的:地址總線的問題會導致存儲區(qū)域的重疊
方法:測試位�2n
?�?存儲器件測試
目的:存儲器件測試用于測試存儲器件本身的完整�,要確認器件中的每一位都沒有故障�
方法:抽樣測�
?�?綜合測試
進行了上面三種測試之后進行�
1 ROM
小規(guī)模容�,Bootloader載體
容量16KB�32KB
2 SRAM
SRAM Embedded簡稱為嵌入式SRAM
容量達幾百K字節(jié),用作片上Cache,片上SRAM
3 SDRAM
Synchronous Dynamic Random Access Memory
高密度同步動�(tài)隨機訪問存儲�
容量�8MB�512MB范圍�(nèi)
4 Flash存儲�
大容量中低密�,容量達到32GB