智慧型常識 ROM RAM

2021-06-16 05:23:52 字數 3039 閱讀 5315

在電腦等各種計算裝置中,大量的使用了半導體儲存器。相對於硬碟,軟盤,磁帶等磁性儲存器,cd/vcd/***/pd等光學儲存器,和md磁光儲存器而言,半導體儲存器的優點很明顯:速度快,體積小,耐用。不過半導體儲存器的**也相對昂貴,而且容量並不大。

rom和ram指的都是半導體儲存器。本來的含義是:rom是read only memory的意思,也就是說這種儲存器只能讀,不能寫。而ram是random access memory的縮寫。這個詞的由來是因為早期的計算機曾經使用磁鼓作為記憶體,而磁鼓和磁帶都是典型的順序讀寫裝置。ram則可以隨機讀寫,因此得名。

不過這是30年前的概念了。在半導體和計算技術突飛猛進的30年中,它們的含義都發生了一些變化。

現在rom通常指非揮發的儲存器,或者說,不掉電。系統停止供電的時候它們仍然可以保持資料。所以光碟也有cd-rom或者***-rom的說法。而ram通常都是沒電之後就沒有資料的,典型的就象計算機的記憶體,需要系統重新啟動的時候從硬碟重新載入資料。有的時候,如果資料可以擦寫,也會借用ram這個概念,譬如***-ram,其實只是可以擦寫的***光碟而已,並非真正的半導體儲存器。

rom有很多種類,適合不同的使用需要。常見的有:

mask-rom

這種rom的資料是在生產的時候寫入的,實際上它很象cd光碟的原理,在半導體的光刻工藝過程中寫入了資料狀態。這中rom的資料是不可能丟失的,而且它的成本非常低。在不需要資料更新的裝置中,mask rom被非常廣泛的使用。但是它完全不能擦寫的特點,使得它在計算裝置中不那麼受歡迎。比如在掌上電腦中,我知道的只有handspring生產的visor系列的palm os pda,和sony生產的低端clie sl-10使用了這種rom。

flrom / fusible link rom

在晶元生產商處寫入資料,有的時候不那麼靈活,還會有保密問題。所以還有一種叫做fusible link的rom。這種rom在內部使用了一種可以熔斷的連線,裝置製造商可以用高電壓寫入資料,資料寫入之後,內部的部分連線就熔斷了,資料就永久保持在內部,和mask rom一樣了。這種一次性寫入的rom不太常用。

eprom / erasible programmable rom

這是一種可以多次寫入的rom了。因為可以多次寫入,所以叫做programmable。eprom的寫入需要專門的裝置,而資料的擦除則需要把rom上的保護標籤取下,把內部晶元暴露在紫外光的照射下一段時間。實際上這種rom稱為programmable相當勉強,因為寫入電路是專用的,通常不會整合在計算裝置之中,所以它通常做成不常更新,而且是插拔方式的。當需要更新的時候,取下來放入專用的寫入裝置改寫。早期的某些電腦主機板的bios,就使用了這種rom。

eeprom / e2prom(e平方rom) / electrically erasible programmable rom

eprom不同,e2prom的擦寫可以用電路而不是紫外線完成。擦寫的電壓比讀入電壓要高,通常在20v以上,擦寫速度也較eprom快,在毫秒量級。eeprom一度使用很多,不過目前被一種改進的rom - flash rom代替了。

dram的種類太多了,無法一一枚舉,這裡只列出最常見的:

dram,如果和其它dram種類一起說這個名詞,那它指的就是最老式的dram儲存器,在定址上沒有作任何優化,速度很慢,只在386以前的電腦上有了。

fpram/fastpage ram,快頁記憶體,以頁面方式讀取資料,比dram快,486上用過。

edoram,extended data output ram,這是比快頁記憶體更快的一種讀取方式,廣泛見於486和早期pentium時代的電腦,pc上使用的edo ram通常是72針腳單面的,現在你還可以在比較老的一些電腦中找到它們。在pda/掌上電腦中,這種edo記憶體還在廣泛使用著。

sdram,sychronous dram,同步記憶體。早期的pc記憶體的時鐘和cpu外部時鐘不是同步的,這就會導致在每次讀寫資料的時候有個協同時間,效率不高,而sdram是可以和cpu的外部時鐘同步執行的,提高讀寫效率。pentium到pentium iii時代一直是sdram主宰者pc,這種168pin雙面針腳的記憶體條現在仍然普遍。在低端的顯示卡上也常常使用這種記憶體。

ddr ram,ddr sdram,double date-rate ram。這種改進型的ram和sdram是基本一樣的,不同之處在於它可以在乙個時鐘讀寫兩次資料,這樣就使得資料傳輸速度加倍了。這是目前電腦中用得最多的記憶體,而且它有著成本優勢,事實上擊敗了intel的另外一種記憶體標準-rambus dram。在很多高階的顯示卡上,也配備了高速ddr ram來提高頻寬,這可以大幅度提高3d加速卡的畫素渲染能力。

rdram,rambus dram,這是intel公司的專利技術,和原來的記憶體讀寫方式有很大不同,它使用了一種高速序列方式,對於連續讀寫的時候非常有利,不過在隨機讀寫的時候相對於ddr ram的優勢不明顯。而且成本高昂,最終在intel這個巨人的強力推動下也沒有成為主流,只用在一些高檔的p iv電腦和伺服器上。

sgram,是乙個sdram的改良型號,成本較低,但是可以以類似vram雙埠的方式工作。matrox曾經用它來武裝mystique系列低端顯示卡。

wram,windows ram,是vram的乙個簡化型號,matrox曾經用它來武裝millennium系列高檔顯示卡。

在除了電腦之外的其它裝置中,edo ram和sdram仍然有很大市場。

rom和ram的種類非常繁多,有大量的針對具體應用和裝置設計的產品,不過最常見的就這麼多了。

最後再針對pda/掌上電腦裝置總結一下。

通常我們會看到在pda/掌上電腦上標稱xxm rom和xxm ram,這裡的rom就是指儲存作業系統和內建程式的空間,掉電的時候,這些資料依然存在。除了使用mask rom的低端裝置,其它都是使用flash rom的,這意味著作業系統可以公升級,某些程式還可以更改系統使得普通程式可以使用rom中剩餘的空間。而ram就是這些裝置可以儲存使用者程式和資料的空間,不過裝置徹底沒電的時候,這些資料都會丟失,所以通常的掌上電腦/pda裝置,都會在電池電壓較低的時候強行關機用剩餘的電量來保持資料,或者使用備用電池來完成這項工作。

新型號的掌上電腦或者pda裝置也都支援使用者使用外部擴充套件卡來儲存更多的程式和資料。這些外部擴充套件卡的種類在上面的帖子裡都提到了,它們彼此不相容(sd和mmc可以使用同樣的插槽),效能和**也不同,視使用者需要而定。這些擴充套件卡使用的都是flash rom。

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