微处理器系统结构：存储器系统详解 - 内存分类与设计技术

在微处理器系统结构与嵌入式系统设计的第5章中，主要探讨了存储器系统的关键知识点。本章首先介绍了存储器的分类，包括内存储器和外存储器的区分，其中内存储器主要指半导体存储器，如TTL型、MOS型、ECL型和I2L型，而外存储器则包括磁存储器（如磁带、软磁盘和硬盘）和光存储器（如CD-ROM和DVD）。存储器的分类还有按存储载体材料、读写功能、数据存储单元寻址方式、半导体器件原理以及存储原理进行区分。 存储器件被进一步细分为随机存取存储器（RAM），提供快速读写访问，常用于Cache和对速度要求高的应用；只读存储器（ROM），通常包含固化的程序代码，不易更改；以及不同类型的存储芯片，如掩膜ROM、一次性可编程PROM、紫外线可擦除EPROM、电可擦除E2PROM和快闪存储器（Flash）等，它们分别对应不同的存储持久性和性能特点。 存储系统的层次结构是教学的核心部分，涉及存储系统的分层管理，强调虚拟存储器的概念及其在地址映射中的作用。现代计算机采用多层次的存储体系，通过将高速缓存（如L1、L2、L3等）、主内存和外部存储设备组合起来，以满足不同速度和容量的需求。此外，存储器设计技术包括存储芯片的选型，考虑其性能指标如容量、速度和功耗；存储芯片的组织形式，如线性排列还是矩阵排列；以及地址译码技术和存储器接口设计，这些都直接影响到系统的性能和稳定性。 第5章存储器系统详细阐述了存储器的种类、性能比较、系统架构设计以及实际应用中的关键决策，对于理解嵌入式系统设计中存储资源的管理至关重要。学习者需要掌握这些基础知识，以便在实际项目中选择合适的存储解决方案，并优化嵌入式系统的整体性能。