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Allbet手机版下载:架构对系统机能的影响

日期:2020-06-23 浏览:

  存储器是用来存储措施和数据的部件,有了存储器,计较机才有影象成果,才气担保正常事情。它按照节制器指定的位置存进和取出信息。

目次

范例

  除处理惩罚器之外,各类范例的存储器是微节制器中最重要的单位,它们用于存储措施代码和数据。由于智能卡微节制器是一个完整的计较机,因而其内部存储器按照其特性分类为RAM、ROM和EEPROM,更准确的分别拜见图1。在任何情况下,老是尽力把RAM和EEPROM做到尽大概小些。

  图1  智能卡微节制存储器分类图(PROM和EPROM在现代微节制器里已不再利用;Flash EEPROM和PRAM是用于智能卡早期开拓的存储器范例)

  对付多应用智能卡,它可以同时打点几个应用。最常用的芯片中ROM容量约为EEPROM容量的两倍,以便提供足够的空间来存储很是巨大的操纵系统代码。对付单应用智能卡来说,所选择的微节制器的EEPROM容量只是比应用数据的容量稍大一点。所有非牢靠的应用数据,连同操纵系统的某些部门都可以存储在EEPROM中,所以,才需要优化EEPROM的利用。不然,EEPROM要占去芯片中较大的空间,因而相当昂贵。

  从技能上来说,在单个硅晶片上集成三种差异范例的半导体存储器是相当巨大的,它要求有更多的出产步和谐曝光掩膜。每一范例存储器的布局和事情道理都不尽沟通,所要求的空间量的差别也很是大。譬喻:1个RAM单位就需要占用约莫4个EEPROM单位那样大的空间,而1个EEPROM单位又需要占用4个ROM单位那样大的空间。这也就是智能卡微节制器中只有很少RAM的原因。凡是256字节的RAM已认为是相当大了。当你大白在沟通的面积里可放人1 024字节的EEPROM或4 096字节ROM时,就弄大白这个原因了。图2说明芯片巨细干系,各类存储器的机能较量见表1。

  图2  种种型的存储器每一位单位所占用晶单方面积的较量

  图中所标示的尺寸是近似的,而且是用0.8μm技能制造,与之对比,1959年的第1个平面晶体管的直径是764μm[Buchmann 96,Stix 96]。本书每一句末了的句号的直径是400μm,人眼的判别极限是40μm,一个细菌的巨细是0.4~2μm,而一个双螺旋DNA是0.1rtm。

  表1  用于智能卡微节制中的备类存储器的较量

  典范的激光打印机的打印判别率为600dpi(每英寸的点数),这就意味着其墨点直径最小为42.6μm。本书句号的面积是125 660μm2,假如用判别率便是0.8μm(半导体工艺尺度)的设备来打印本书的句号(直径是400flm),就相当于需要一台具有32 000dpi判别率的打印机!

  最新的高机能硬盘驱动器其存储量可达每平方英寸11.66b。假设每位都占有一个方形面积,这就是说每一位单位的边沿长度为0.24rtm。假如智能卡微节制器的ROM单位用0.8ftm技能来制造的话,那么一个ROM单位就需要占用1 700位那么多的面积!

  对付CD-ROM又有所差异。在这种情况下,存储密度是7.3MB/cm2,假设它是方形单位的话,这相当于每一位单位的边沿长度是1.4Pm。这也比用0.8μm技能制造的ROM单位所占面积小约ω倍。对付新的DVD(数字光盘),已经可以到达50.SMB/cm2的密度。这样的单个位仅占用了一个以0.5μm为边长的方形面积。要比用0.8μm技能制造的单个ROM单位所占面积还小400倍。

兼容性设计

  1 概述

  单片机自问世以来,以其极高的机能价值比,日益受到为们的存眷。今朝,各类百般的单片机已在工业节制、仪器仪表以及智能化家用电器等方面获得了遍及应用。

  单片机固然在一块VLSI芯片上集成了CPU及必然数量的措施存储器、数据存储器和I/O接口,但由于封装及本钱的限制,因而在片资源很是有限,往往难于满意实际应用的需要。以典范的MCS8051系列单片机为例,其片内ROM一般为4~8k,片内RAM一般为128~256B,而其ROM/RAM寻址本领则都高达64kB。事实上,假如需要,还可借助于通用的I/O接口线进一步扩展其寻址本领。因此,单片机应用系统在设计中不能制止地涉及到了ROM/RAM的扩展问题。今朝市场上的 ROM/RAM种类敏多,容量纷歧,但其大都ROM/RAM的引脚是相似的,假如充实操作这一特点,便可使单片机系统更为机动,扩展更为利便。

  2 措施存储器的兼容性设计