嵌入式系統(tǒng)講義04

1、第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-291主要內(nèi)容主要內(nèi)容n4.1 存儲系統(tǒng)概述存儲系統(tǒng)概述n4.2 存儲設(shè)備組織存儲設(shè)備組織n4.3 存儲器時序存儲器時序n4.4 存儲器接口存儲器接口第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-2924.1 存儲系統(tǒng)概述存儲系統(tǒng)概述n4.1.1 半導(dǎo)體存儲器半導(dǎo)體存儲器n4.1.2 存儲器的性能指標(biāo)存儲器的性能指標(biāo)n4.1.3 常用的幾種存儲器常用的幾種存儲器第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-2934.1.1 半導(dǎo)體存儲器半導(dǎo)體存儲器n作用作用存放存放程序與數(shù)據(jù)程序與數(shù)據(jù)n嵌入式系統(tǒng)存儲器的特殊要求嵌入式系統(tǒng)存儲器的特殊要求集成度高、體積小

2、、功耗低集成度高、體積小、功耗低n發(fā)展趨勢發(fā)展趨勢片上集成片上集成Why？性能、可靠性、成本性能、可靠性、成本n片內(nèi)存儲器片內(nèi)存儲器 VS 片外存儲器片外存儲器片內(nèi)片內(nèi)：速度快、容量?。核俣瓤?、容量小片外片外：容量大、速度慢：容量大、速度慢第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-2944.1.2 存儲器的性能指標(biāo)存儲器的性能指標(biāo)n性能指標(biāo)性能指標(biāo)只讀性只讀性揮發(fā)性揮發(fā)性存儲容量存儲容量速度速度功耗功耗可靠性可靠性第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-2954.1.3 常用的幾種存儲器常用的幾種存儲器nSRAM（靜態(tài)隨機(jī)存儲器）（靜態(tài)隨機(jī)存儲器）存儲密度存儲密度小小 6管結(jié)構(gòu)，占用較大

3、芯片面積管結(jié)構(gòu)，占用較大芯片面積價格價格較高較高功耗功耗較高較高容量容量較小較小存取速度存取速度快快接口時序接口時序簡單簡單第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-2964.1.3 常用的幾種存儲器（續(xù)）常用的幾種存儲器（續(xù)）nDRAM（動態(tài)隨機(jī)存儲器）（動態(tài)隨機(jī)存儲器）存儲密度存儲密度大大 單管結(jié)構(gòu)單管結(jié)構(gòu)單位存儲成本單位存儲成本較低較低功耗功耗較低較低容量容量較大較大接口時序接口時序復(fù)雜復(fù)雜 需要刷新電路需要刷新電路第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-2974.1.3 常用的幾種存儲器（續(xù)）常用的幾種存儲器（續(xù)）nEEPROM非揮發(fā)非揮發(fā)存儲密度存儲密度小小單位存儲成本單位存儲

4、成本較高較高容量容量小小寫入有限制寫入有限制，頁寫要等待，頁寫要等待接口時序接口時序簡單簡單，一般采用串行接口，一般采用串行接口小量參數(shù)存儲小量參數(shù)存儲第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-2984.1.3 常用的幾種存儲器（續(xù)）常用的幾種存儲器（續(xù)）nFlash（閃存存儲器）（閃存存儲器）非揮發(fā)非揮發(fā)存儲密度存儲密度大大單位存儲成本單位存儲成本較低較低容量容量大大接口時序接口時序復(fù)雜復(fù)雜需要擦除及需要擦除及Block寫寫NOR Flash & NAND Flash第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-2994.1.3 常用的幾種存儲器（續(xù)）常用的幾種存儲器（續(xù)）nFRAM

5、（鐵電存儲器）（鐵電存儲器）非揮發(fā)非揮發(fā)功耗功耗低低讀寫速度讀寫速度快快接口時序接口時序簡單簡單 類似類似SRAM接口接口成本成本高高第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-29104.1.3 常用的幾種存儲器（續(xù)）常用的幾種存儲器（續(xù)）n并行接口存儲器并行接口存儲器引腳數(shù)目引腳數(shù)目多多三大總線三大總線 地址、控制總線地址、控制總線 數(shù)據(jù)總線（數(shù)據(jù)總線（8/16/32位）位）存儲容量存儲容量大大 適用于大容量存儲場合適用于大容量存儲場合存取速度存取速度快快接口時序復(fù)雜，編程透明接口時序復(fù)雜，編程透明第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-29114.1.3 常用的幾種存儲器（續(xù)）常用的

6、幾種存儲器（續(xù)）n串行接口存儲器串行接口存儲器引腳數(shù)目引腳數(shù)目極少極少存儲容量存儲容量較小較小 適用于較小存儲容量場合適用于較小存儲容量場合存取速度存取速度較慢較慢使用使用串行接口通信，串行接口通信，接口標(biāo)準(zhǔn)化接口標(biāo)準(zhǔn)化，編程不透明，編程不透明 I2C、SPI 可以用軟件通過可以用軟件通過GPIO模擬模擬第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-29122004年亞洲存儲器選用情況年亞洲存儲器選用情況第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-29134.2 存儲設(shè)備組織存儲設(shè)備組織n4.2.1 存儲器的結(jié)構(gòu)存儲器的結(jié)構(gòu)n4.2.2 嵌入式系統(tǒng)存儲器子系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)存儲器子系統(tǒng)n4.2.3

7、S3C44B0 x的存儲分配的存儲分配第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-29144.2.1 存儲器的結(jié)構(gòu)存儲器的結(jié)構(gòu)第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-29154.2.2 嵌入式系統(tǒng)存儲器子系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)存儲器子系統(tǒng)n與通用計算機(jī)并無本質(zhì)區(qū)別，但有自身特點(diǎn)與通用計算機(jī)并無本質(zhì)區(qū)別，但有自身特點(diǎn)存儲密度存儲密度要求要求功耗功耗要求要求片內(nèi)集成存儲器片內(nèi)集成存儲器徹底拋棄片外存儲器徹底拋棄片外存儲器一般焊接在板子上，較少采用內(nèi)存條一般焊接在板子上，較少采用內(nèi)存條n存儲空間分配存儲空間分配嵌入式系統(tǒng)一般具有多種類型存儲器嵌入式系統(tǒng)一般具有多種類型存儲器支持多種存儲器擴(kuò)展支持多種存儲

8、器擴(kuò)展接口靈活、可配置接口靈活、可配置第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-29164.2.3 S3C44B0 x的存儲分配的存儲分配n一共有一共有8個個BankBank0Bank5可接可接ROM（Flash）、）、SRAM存儲器存儲器Bank6Bank7可接可接FPM/EDO/SDRAM存儲器存儲器n支持兩種端格式的存儲器支持兩種端格式的存儲器Big/Little Endiann如何支持多種存儲器字寬的如何支持多種存儲器字寬的引導(dǎo)引導(dǎo)ROM？OM引腳，外部連接決定引導(dǎo)引腳，外部連接決定引導(dǎo)ROM的字寬的字寬n如何支持多種存儲器字寬的如何支持多種存儲器字寬的其他存儲器其他存儲器？在引導(dǎo)在

9、引導(dǎo)ROM里對其他存儲器進(jìn)行配置里對其他存儲器進(jìn)行配置第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-2917S3C44B0微控制器微控制器片內(nèi)集成片內(nèi)集成存儲控制器存儲控制器第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-2918S3C44B0存儲空間存儲空間分配分配并非所有的組都要使用，但并非所有的組都要使用，但BANK0必須（啟動代碼）必須（啟動代碼）第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-29194.3 存儲器時序存儲器時序n4.3.1 數(shù)字信號的三種狀態(tài)數(shù)字信號的三種狀態(tài)n4.3.2 時序轉(zhuǎn)換時序轉(zhuǎn)換n4.3.3 建立建立/保持時間保持時間n4.3.4 存儲器時序存儲器時序第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-29204.3.1 數(shù)字信號的三種狀態(tài)數(shù)字信號的三種狀態(tài)n高電平（邏輯高電平（邏輯1理論理論5/3.3V）n低電平（邏輯低電平（邏輯0理論理論0V）n高阻態(tài)（三態(tài)高阻態(tài)（三態(tài)斷開斷開）第四章第四章 存儲系統(tǒng)存儲系統(tǒng)2022-5-29214.3.1 數(shù)字信號的三種狀態(tài)（續(xù)）數(shù)字信號的三種狀態(tài)（續(xù)）n標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)