存储系统以及存储系统的分类

存储系统是指计算机中由存放程序和数据的各种存储设备、控制部件及管理信息调度的设备(硬件)和算法(软件)所组成的系统。

存储系统是计算机的重要组成部分之一。存储系统提供写入和读出计算机工作需要的信息(程序和数据)的能力,实现计算机的信息记忆功能。现代计算机系统中常采用寄存器、高速缓存、主存、外存的多级存储体系结构。

存储系统

从操作系统来讲,不同类型的存储器的出现正是为了实现经典的内存架构:多级缓存结构,为了匹配高速的CPU。从CPU内部的寄存器,到高速cache,再到主存,然后是磁盘,最后是磁带,速度越来越慢,但价格越来越便宜。包括DSP的内存架构,也是分为三级,第一级是CPU内部的寄存器,第二级L1P和L1DRAM,第三级是L1SRAM,L1和L2的都是片内RAM,之后还可以通过EMIF接口(64X+)或者XINTFT接口(28系列)拓展片外存储器,总之也是速度越来越慢。

按用途存储器可以分为外部存储器和内部存储器。外存通常是磁性介质或光盘,能长期保存信息。内存指主板上的存储部件,用来存放当前正在执行的数据和程序,仅用于暂时存放程序和数据,关闭电源或断电,数据会丢失。

RAM

RAM(random access memory,随机存取存储器)。存储单元的内容可按需随意取出或存入,且存取的速度与存储单元的位置无关的存储器。这种存储器在断电时将丢失其存储内容,故主要用于存储短时间使用的程序。按照存储信息的不同,随机存储器又分为静态随机存储器(Static RAM,SRAM)和动态随机存储器(Dynamic RAM,DRAM)。

SRAM

SRAM(Static RAM,静态随机存储器),不需要刷新电路,数据不会丢失,而且,一般不是行列地址复用的。但是他集成度比较低,不适合做容量大的内存,一般是用在处理器的缓存里面。像S3C2440的ARM9处理器里面就有4K的SRAM用来做CPU启动时用的。

存储器

SRAM其实是一种非常重要的存储器,它的用途广泛。SRAM的速度非常快,在快速读取和刷新时能够保持数据完整性。SRAM内部采用的是双稳态电路的形式来存储数据。所以SRAM的电路结构非常复杂。制造相同容量的SRAM比DRAM的成本高的多。正因为如此,才使其发展受到了限制。因此目前SRAM基本上只用于CPU内部的一级缓存以及内置的二级缓存。仅有少量的网络服务器以及路由器上能够使用SRAM。

DRAM

Dynamic RAM,动态随机存取存储器,每隔一段时间就要刷新一次数据,才能保存数据。而且是行列地址复用的,许多都有页模式。SDRAM是其中的一种。

SDRAM

SDRAM(Synchronous DRAM,同步动态随机存储器),即数据的读写需要时钟来同步。其存储单元不是按线性排列的,是分页的。

DRAM和SDRAM由于实现工艺问题,容量较SRAM大。但是读写速度不如SRAM。