单片机小白的启程之旅(4)
ROM和RAM
计算机中的2种存储器
内存:和CPU接轨较紧密,可以被CPU直接访问,可按照字节为单位随机访问。程序运行时离不开内存,程序中变量都定义在内存中。受限于物理技术和成本,内存容量较小而贵。内存的速度比外存快很多,CPU速度比内存快很多。
外存:与CPU之间较远,不能被CPU直接访问,一般以块为单位来访问,不能以字节为单位随机访问。外存容量大而便宜,速度比内存慢很多。
综合来说,计算机系统工作是将文件和数据不用时放在外存,用时从外存读取到内存,然后CPU从内存读取数据使用。
ROM(read only memory),只读存储器,程序运行时只能通过程序自己本身的操作去读而不能写。
常见的ROM:单片机中用来存储用户烧录的程序器件就是ROM。烧录的过程就是在写ROM,但程序运行时不能修改ROM内容。烧录程序一般要通过烧录器来完成。
storage,存储器,类似于仓库存储东西。ROM类似仓库,用来存储程序代码。
计算机系统有不同的设计方法,PC机----有外存无ROM
单片机----有ROM无外存 程序存储在ROM中,运行时由ROM直接供给CPU
RAM(random access memory),随机访问存储器。
memory:存储器,专指计算机内存
常见RAM:从物理上分为SRAM和DRAM。单片机一般使用SRAM,嵌入式SoC中和PC机中用的都是DRAM。
单片机中的ROM是Flash闪存,有些是flash memory,RAM是SRAM。它们协同工作方式为ROM存储用户写好编译好的程序,运行时CPU直接从ROM中读取一条一条的指令来运行,指令过程中产生的临时数据放在RAM中。
单片机的工作原理
CPU----指令代码
存储器:ROM----存程序 RAM----定义变量
IO----对外输入输出
统一的时钟节拍
同步:很多个独立部分按照同一节奏步调互相配合
异步:各自各干各的
单片机各模块间同步工作,内部在一个时钟节拍只能做一件事,最小时间单位为一个时钟节拍,单片机时间单位是时钟节拍的整数倍。单片机是一个同步系统,时钟周期的长度影响单片机的速度,而这个时钟称为单片机主频。主频越大,性能越强。一般PC机主频为2G、3G多;51单片机主频是Hz级别,高级单片机(STM32)在百MHz级别;一般手机主频在2G-3G左右。