嵌入式系统基础知识

2017-03-28 00:00:00小静 嵌入式培训

  (4)分析模型法中使用最多的是排队模型,它包括三个部分:输入流、排队规则和服务机构。

  (5)使用模型对系统进行评价需要解决3个问题:设计模型、解模型、校准和证实模型。

  接口技术

  1. Flash存储器

  (1)Flash存储器是一种非易失性存储器,根据结构的不同可以将其分为NOR Flash和NAND Flash两种。

  (2)Flash存储器的特点:

  A、区块结构:在物理上分成若干个区块,区块之间相互独立。

  B、先擦后写:Flash的写操作只能将数据位从1写成0,不能从0写成1,所以在对存储器进行写入之前必须先执行擦除操作,将预写入的数据位初始化为1。擦除操作的最小单位是一个区块,而不是单个字节。

  C、操作指令:执行写操作,它必须输入一串特殊指令(NOR Flash)或者完成一段时序(NAND Flash)才能将数据写入。

  D、位反转:由于Flash的固有特性,在读写过程中偶尔会产生一位或几位的数据错误。位反转无法避免,只能通过其他手段对结果进行事后处理。

  E、坏块:区块一旦损坏,将无法进行修复。对已损坏的区块操作其结果不可预测。

  (3)NOR Flash的特点:

  应用程序可以直接在闪存内运行,不需要再把代码读到系统RAM中运行。NOR Flash的传输效率很高,在1MB~4MB的小容量时具有很高的成本效益,但是很低的写入和擦除速度**影响了它的性能。

  (4)NAND Flash的特点

  能够提高极高的密度单元,可以达到高存储密度,并且写入和擦除的速度也很快,这也是为何所有的U盘都使用NAND Flash作为存储介质的原因。应用NAND Flash的困难在于闪存需要特殊的系统接口。

  (5)NOR Flash与NAND Flash的区别:

  A、NOR Flash的读速度比NAND Flash稍快一些。

  B、NAND Flash的擦除和写入速度比NOR Flash快很多

  C、NAND Flash的随机读取能力差,适合大量数据的连续读取。

  D、NOR Flash带有SRAM接口,有足够的地址引进来寻址,可以很容易地存取其内部的每一个字节。NAND Flash的地址、数据和命令共用8位总线(有写公司的产品使用16位),每次读写都要使用复杂的I/O接口串行地存取数据。

  E、NOR Flash的容量一般较小,通常在1MB~8MB之间;NAND Flash只用在8MB以上的产品中。因此,NOR Flash只要应用在代码存储介质中,NAND Flash适用于资料存储。

  F、NAND Flash中每个块的最大擦写次数是一百万次,而NOR Flash是十万次。

  G、NOR Flash可以像其他内存那样连接,非常直接地使用,并可以在上面直接运行代码;NAND Flash需要特殊的I/O接口,在使用的时候,必须先写入驱动程序,才能继续执行其他操作。因为设计师绝不能向坏块写入,这就意味着在NAND Flash上自始至终必须进行虚拟映像。

  H、NOR Flash用于对数据可靠性要求较高的代码存储、通信产品、网络处理等领域,被成为代码闪存;NAND Flash则用于对存储容量要求较高的MP3、存储卡、U盘等领域,被成为数据闪存。

  2、RAM存储器

  (1)SRAM的特点:

  SRAM表示静态随机存取存储器,只要供电它就会保持一个值,它没有刷新周期,由触发器构成基本单元,集成度低,每个SRAM存储单元由6个晶体管组成,因此其成本较高。它具有较高速率,常用于高速缓冲存储器。

  通常SRAM有4种引脚:

  CE:片选信号,低电平有效。

  R/W:读写控制信号。

  ADDRESS:一组地址线。

  DATA:用于数据传输的一组双向信号线。

  (2)DRAM的特点:

  DRAM表示动态随机存取存储器。这是一种以电荷形式进行存储的半导体存储器。它的每个存储单元由一个晶体管和一个电容器组成,数据存储在电容器中。电容器会由于漏电而导致电荷丢失,因而DRAM器件是不稳定的。它必须有规律地进行刷新,从而将数据保存在存储器中。

  DRAM的接口比较复杂,通常有一下引脚:

  CE:片选信号,低电平有效。

  R/W:读写控制信号。

  RAS:行地址选通信号,通常接地址的高位部分。

  CAS:列地址选通信号,通常接地址的低位部分。

  ADDRESS:一组地址线。

  DATA:用于数据传输的一组双向信号线。

  (3)SDRAM的特点:

  SDRAM表示同步动态随机存取存储器。同步是指内存工作需要同步时钟,内部的命令发送与数据的传输都以它为基准;动态是指存储器阵列需要不断的刷新来保证数据不丢失。它通常只能工作在133MHz的主频。

  (4)DDRAM的特点

  DDRAM表示双倍速率同步动态随机存取存储器,也称DDR。DDRAM是基于SDRAM技术的,SDRAM在一个时钟周期内只传输一次数据,它是在时钟的

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