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标题: 嵌入式存储器以及BootLoader的一些总结 [打印本页]

作者: cogobuy123 时间: 2012-8-14 17:55 标题: 嵌入式存储器以及BootLoader的一些总结

RAM和ROM在单片机中的相关应用
ROM和RAM指的都是半导体存储器，ROM是ReadOnly Memory的缩写，RAM是RandomAccess Memory的缩写。ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据，而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据，典型的RAM就是计算机的内存。
RAM有两大类，一种称为静态RAM（StaticRAM/SRAM），SRAM速度非常快，是目前读写最快的存储设备了，但是它也非常昂贵，所以只在要求很苛刻的地方使用，譬如CPU的一级缓冲，二级缓冲。另一种称为动态RAM（Dynamic RAM/DRAM），DRAM保留数据的时间很短，速度也比SRAM慢，不过它还是比任何的ROM都要快，但从价格上来说DRAM相比SRAM要便宜很多，计算机内存就是DRAM的。

简单来说，最原始的单片机比如at89c51，内部集成了ROM，RAM。ROM用来存储编好的程序、常数、表格等，当单片机掉电ROM中的数据不会丢失，因此单片机掉电再上电还会继续运行；RAM可以存放用户的临时变量、还有单片机内部的特殊寄存器等，单片机掉电后数据会丢失，当在上电后程序执行，重新初始化寄存器和变量的值。

Flash在嵌入式系统中的应用

一般小容量的用NORFlash，因为其读取速度快，多用来存储操作系统等重要信息，而大容量的用NAND FLASH。NOR Flash可以拥有 SDRAM的接口，拥有更多的地址线来方便读取内存中的每一个字节；NAND flash AND结构能提供极高的单元密度，可以达到高存储密度，并且写入和擦除的速度也很快。应用NAND的困难在于flash的管理和需要特殊的系统接口。
Serial Flash 拥有spi的接口可以页读、任意地址读。并且它可以有四线SPI，双线SPI的DDR接口。它可以利用spi的外部地址总线的方式来直接在外部flash中运行程序，不过运行速度是个有待考虑的问题。
嵌入式Boot Loader

在嵌入式中一些产品中，采用的启动方式中，根据不同的芯片结构而不同。拿计算机的启动来说，计算机引导加载程序由BIOS和位于硬盘MBR中的OS Boot Loader组成，其实BIOS就是一段固化程序，现在很多嵌入式的芯片内部都会有一段类似的程序来，这段程序的用途通俗的讲就是来加载Boot Loader的。计算机也一样，BIOS在完成系统硬件检测和资源分配后，将硬盘MBR中的Boot Loader读到系统的RAM中，然后将控制权交给OS Boot Loader，Boot Loader的主要任务就是将内核映像从硬盘读到RAM中，然后跳转到内核的入口点运行，即开启操作系统。

简单来说BootLoader有两种模式，一种叫做Down Loader，一种叫做loader；DownLoader这种模式中主要是程序员开发阶段需要一种模式，这种模式主要是通过调试器将程序代码下载到内部RAM中去，然后通过Boot Loader 写到目标机的Flash或者其他存储设备中去。这种模式只是在开发人员在项目开发阶段使用的一种模式。在项目完成后的成品中，Boot Loader会一直工作在loader 模式中。其大概做的事情就是硬件设备初始化，为Boot Loader以后的工作设定先决条件；设置堆栈、检测系统内存映射，将系统映像或者程序代码段从Flash上读取到内部RAM中，有的系统会加载到SDRAM中，还有的会直接在外部FLASH上运行。

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