RAM、ROM、ARM、MCU 、CPU之间的区别,以及都是什么

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RAM、ROM、ARM、MCU 、CPU之间的区别,以及都是什么

2024-07-10 08:12| 来源: 网络整理| 查看: 265

1、ROM(Read-Only Memory)和RAM(Random Access Memory)

是计算机中常见的两种存储器件, 它们在计算机系统中扮演着不同的角色。

ROM(只读存储器): ROM是一种用于存储固定数据或程序的存储器件。 其中的数据通常由制造商预先写入,并且在正常操作期间无法被修改。 ROM通常用于存储计算机的基本引导程序(如BIOS)、固件和其他对系统关键的数据,以确保在启动和运行过程中能够提供必要的功能。

RAM(随机存储器): RAM是一种用于临时存储数据和程序的存储器件。 它可以被CPU随机访问,因此被称为“随机存储器”。 RAM的数据可以被读取、写入和修改,而且其内容会随着电源断开而丢失,因此RAM属于易失性存储器。 计算机中的运行程序和临时数据通常存储在RAM中,因为其读写速度快,适合需要频繁访问和修改的数据。 总结来说,ROM用于存储固化的数据和程序,而RAM则用于临时存储正在运行的程序和数据。这两种存储器件在计算机系统中共同发挥作用,互补完成数据存储和处理的功能。

ROM程序存储器,MCU的工作是按事先编制好的程序一条条循序执行的,ROM程序存储器即用来存放已编的程序(系统程序由制造厂家编制和写入)。 存储数据掉电后不消失。ROM又分为片内存储器和片外(扩展)存储器两种。 RAM数据存储器,在程序运行过程中可以随时写入数据,又可以随时读出数据。存储数据在掉电后不能保持。 RAM也分为片内数据存储器和片外(扩展)存储器两种

2、ARM

ARM(Advanced RISC Machine)基于精简指令集计算机(RISC)架构的处理器架构,由ARM Holdings开发。

ARM处理器特点: 精简指令集:        ARM采用RISC架构,指令集较为简单且执行效率高。 低功耗设计:        ARM处理器设计注重低功耗,适合移动设备和便携式电子产品。 高性能:            尽管功耗较低,ARM处理器在性能方面表现出色,并能满足多种应用需求。 可扩展性:            ARM架构提供了多种不同规模和复杂度的处理器核,以满足不同市场需求。 广泛应用:            ARM处理器被广泛用于智能手机、平板电脑、物联网设备、嵌入式系统等各种产品中。

ARM处理器架构通常被用于设计制造中央处理器(CPU)。 ARM架构本身并不是一款具体的处理器,而是一种基于RISC设计理念的指令集架构。 许多不同的处理器厂商使用ARM架构设计和生产各种类型的处理器,包括应用于智能手机、平板电脑、物联网设备、嵌入式系统等各种产品中的CPU。

ARM架构是一种精简指令集计算机(RISC)架构,其工作原理主要包括以下几个方面: 指令集架构: ARM架构采用精简指令集设计,指令集简单而高效。 大多数指令都在一个时钟周期内执行完毕,有利于提高处理器的运行速度。

指令执行: ARM处理器从内存中读取指令并逐条执行。 每条指令执行时,处理器根据指令类型执行相应的操作,如算术运算、逻辑运算、数据传输等。

流水线执行: ARM处理器通常采用流水线技术,将指令执行过程划分为多个阶段,使处理器能够同时处理多条指令。 流水线可以提高处理器的性能和效率,充分利用处理器资源。

寄存器: ARM架构使用寄存器来存储数据和中间结果,减少了对内存的访问次数,提高了运行速度。 寄存器是处理器内部的存储器件,速度快且容量有限。

访存操作: 处理器通过地址总线和数据总线与内存进行数据交换。 ARM处理器支持多种访存指令,包括加载数据到寄存器、存储数据到内存等操作。

异常处理: ARM处理器具有异常处理机制,可以响应中断、故障和其他异常情况。 处理器会根据异常类型进行相应处理,确保系统的稳定和可靠性

3、MCU:

他就是单片机!!!! 微控制单元(Micro-Controller Unit , MCU) ,是把中央处理器(Central Process Unit ; CPU)的频率与规格做适当缩减,并将内存(memory),计数器(Timer)、USB、 A/D转换、UART、DMA、LCD等周边接口都整合在单一芯片上,形成芯片级的计算机,简单的来说就是单片机。 之所以称之为单片机(Single Chip Microcomputer) ,是因为不同于其它处理器,它将各种功能外设资源集中到一个芯片上,这个芯片就是一个完整的微型计算机,只需要供电或加上极少的外围电路即可工作。

4、CPU:

包括运算器、控制器和寄存器组。是MCU内部的核心部件,由运算部件和控制部件两大部分组成。 前者能完成数据的算术逻辑运算、位变量处理和数据传送操作,后者是按一定时序协调工作,是分析和执行指令的部件。



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