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易失存儲器研究

發布時間: 2022-04-24 12:42:00

1. 存算一體原理

存算一體晶元主流研究方向:
根據存儲器介質的不同,目前存算一體晶元的主流研發集中在傳統易失性存儲器,如SRAM、DRAM,以及非易失性存儲器,如RRAM,PCM,MRAM與快閃記憶體等,其中比較成熟的是以SRAM和MRAM為代表的通用近存計算架構。

通用近存計算架構:
採用同構眾核的架構,每個存儲計算核(MPU)包含計算引擎(Processing Engine, PE)、緩存(Cache)、控制(CTRL)與輸入輸出(Inout/Output, I/O)等,這里緩存可以是SRAM、MRAM或類似的高速隨機存儲器。

(1) SRAM存算一體

由於SRAM是二值存儲器,二值MAC運算等效於XNOR累加運算,可以用於二值神經網路運算。

(2) DRAM存算一體

基於DRAM的存算一體設計主要利用DRAM單元之間的電荷共享機制[33,34]。

(3) RRAM/PCM/Flash多值存算一體

基於RRAM/PCM/Flah的多值存算一體方案的基本原理是利用存儲單元的多值特性,通過器件本徵的物理電氣行為(例如基爾霍夫定律與歐姆定律)來實現多值MAC運算。每個存儲單元可以看作一個可變電導/電阻,用來存儲網路權重,當在每一行施加電流/電壓(激勵)時,每一列即可得到MAC運算的電壓/電流值。

(4) RRAM/PCM/MRAM二值存算一體

基於RRAM/PCM/MRAM的二值存算一體主要有兩種方案。第一種方案是利用輔助外圍電路,跟上述SRAM存算一體類似,第二種方案是直接利用存儲單元實現布爾邏輯計算。

2. 什麼是易失性存儲器什麼是非易失性存儲器

易失性存儲器就是在關閉計算機或者突然性、意外性關閉計算機的時候,裡面的數據會丟失,就像內存。非易失性存儲器在上面的情況下數據不會丟失,像硬碟等外存。

3. 易失性存儲器的應用靈活性

不同應用在不同的容性負載下需要不同的工作頻率,這項要求與晶元組的性能以及電路板布局和復雜性緊密相關。例如,高頻工作環境通常對電性能的優化要求嚴格,設計工程師需要考慮整個電路板上的電雜訊,以降低線路的寄生電容。在這種情況下,降低存儲器輸出驅動器的強度更加受歡迎。此外,還必須根據工作頻率優化指令執行速度。有時候,要想在發送命令後取得適合的高效的吞吐量,就必須減少空時鍾周期次數。

4. 為什麼叫易失存儲器

易失存儲器 英文:volatile sotre 解釋:斷電後,所存信息消失的存儲器。 易失存儲器在系統關閉時立即失去存儲在內的信息;它需要持續的電源供應以維持數據。 大部分的隨機存儲器(RAM)都屬於此類。

5. 下面列出的四種存儲器中,易失性存儲器是

答案:A、RAM

RAM-RamdomAccessMemory易失性隨機存取存儲器,高速存取,讀寫時間相等,與地址無關,如計算機存儲器。

ROM-Read Only Memory只讀存儲器。斷電後信息不會丟失,如計算機啟動的BIOS晶元。訪問速度非常低(與RAM相比),無法重寫。現在很少使用它,因為它不能覆蓋信息或升級。

PROM-Programmable Red-Only Memory指的是「可編程只讀存儲器」。這樣的產品只允許寫入一次,所以也被稱為「一次可編程只讀存儲器」(One Time Progarmming ROM,OTP-ROM)。

CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory)只讀光碟是計算機上使用的一種光碟。這種光碟只能寫入一次數據,信息將永久保存在光碟上。使用時,信息將通過光碟機讀取。CD格式最初是為音樂存儲和播放而設計的。

(5)易失存儲器研究擴展閱讀:

RAM通常用作操作系統或其他運行程序的臨時存儲介質(稱為系統內存)。然而,當電源關閉時,RAM無法保留數據,如果需要存儲數據,則必須將其寫入長期內存(如硬碟)。因此,RAM有時被稱為「可變內存」。RAM內存可以進一步分為靜態RAM(SRAM)和動態內存(DRAM)。由於其單位容量價格低廉,DRAM被廣泛用作系統的主存儲器。

6. 什麼是易失存儲器,有什麼字母表示

易失性存儲器簡介

RAM(Random Access Memory)的全名為隨機存取記憶體,它相當於PC機上的移動存儲,用來存儲和保存數據的。它在任何時候都可以讀寫,RAM通常是作為操作系統或其他正在運行程序的臨時存儲介質(可稱作系統內存)。
不過,當電源關閉時RAM不能保留數據,如果需要保存數據,就必須把它們寫入到一個長期的存儲器中(例如硬碟)。正因為如此,有時也將RAM稱作「可變存儲器」。RAM內存可以進一步分為靜態RAM(SRAM)和動態內存(DRAM)兩大類。DRAM由於具有較低的單位容量價格,所以被大量的採用作為系統的主記憶。

7. ROM是易失性存儲器還是非易事性存儲器

ROM和RAM指的都是半導體存儲器,ROM是Read Only Memory的縮寫,RAM是Random Access Memory的縮寫。ROM在系統停止供電的時候仍然可以保持數據,而RAM通常都是在掉電之後就丟失數據,典型的RAM就是計算機的內存。
因此,是非易失性存儲器
RAM 有兩大類,一種稱為靜態RAM(Static RAM/SRAM),SRAM速度非常快,是目前讀寫最快的存儲設備了,但是它也非常昂貴,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一級緩沖,二級緩沖。另一種稱為動態RAM(Dynamic RAM/DRAM),DRAM保留數據的時間很短,速度也比SRAM慢,不過它還是比任何的ROM都要快,但從價格上來說DRAM相比SRAM要便宜很多,計算機內存就是DRAM的。

DRAM分為很多種,常見的主要有FPRAM/FastPage、EDORAM、SDRAM、DDR RAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等,這里介紹其中的一種DDR RAM。

DDR RAM(Date-Rate RAM)也稱作DDR SDRAM,這種改進型的RAM和SDRAM是基本一樣的,不同之處在於它可以在一個時鍾讀寫兩次數據,這樣就使得數據傳輸速度加倍了。這是目前電腦中用得最多的內存,而且它有著成本優勢,事實上擊敗了Intel的另外一種內存標准-Rambus DRAM。在很多高端的顯卡上,也配備了高速DDR RAM來提高帶寬,這可以大幅度提高3D加速卡的像素渲染能力。

內存工作原理:

內存是用來存放當前正在使用的(即執行中)的數據和程序,我們平常所提到的計算機的內存指的是動態內存(即DRAM),動態內存中所謂的"動態",指的是當我們將數據寫入DRAM後,經過一段時間,數據會丟失,因此需要一個額外設電路進行內存刷新操作。

具體的工作過程是這樣的:一個DRAM的存儲單元存儲的是0還是1取決於電容是否有電荷,有電荷代表1,無電荷代表0。但時間一長,代表1的電容會放電,代表0的電容會吸收電荷,這就是數據丟失的原因;刷新操作定期對電容進行檢查,若電量大於滿電量的1/2,則認為其代表1,並把電容充滿電;若電量小於 1/2,則認為其代表0,並把電容放電,藉此來保持數據的連續性。

ROM也有很多種,PROM是可編程的ROM,PROM和 EPROM(可擦除可編程ROM)兩者區別是,PROM是一次性的,也就是軟體灌入後,就無法修改了,這種是早期的產品,現在已經不可能使用了,而 EPROM是通過紫外光的照射擦出原先的程序,是一種通用的存儲器。另外一種EEPROM是通過電子擦出,價格很高,寫入時間很長,寫入很慢。

舉個例子,手機軟體一般放在EEPROM中,我們打電話,有些最後撥打的號碼,暫時是存在SRAM中的,不是馬上寫入通過記錄(通話記錄保存在EEPROM中),
因為當時有很重要工作(通話)要做,如果寫入,漫長的等待是讓用戶忍無可忍的。
FLASH 存儲器又稱快閃記憶體,它結合了ROM和RAM的長處,不僅具備電子可擦除可編程(EEPROM)的性能,還不會斷電丟失數據同時可以快速讀取數據(NVRAM 的優勢),U盤和MP3里用的就是這種存儲器。在過去的20年裡,嵌入式系統一直使用ROM(EPROM)作為它們的存儲設備,然而近年來Flash全面代替了ROM(EPROM)在嵌入式系統中的地位,用作存儲Bootloader以及操作系統或者程序代碼或者直接當硬碟使用(U盤)。

8. 易失性存儲器的XiP自適應模式

SPI快閃記憶體的的優點是引腳數量少而且固定不變(8個或16個)。串口快閃記憶體的這個特性可簡化電路板布局,無需更改硬體即可升級固件,從而可以降低系統開發的總體成本。
由於在簡易性和成本方面的強大優勢,PC機和消費電子市場出現了並口快閃記憶體改用SPI快閃記憶體的發展趨勢。只要達到性能要求時,設備廠商就會優先選用串口快閃記憶體。計算機光碟機、汽車電子、藍牙模塊、機頂盒和數據機市場正在引入這種能夠把代碼直接讀到非易失性存儲器內的SPI快閃記憶體。
XiP(片內執行)應用要求串口存儲器提供一種「隨機訪存」模擬功能,即無需發送指令即可訪問存儲器內容,並准許以最大的吞吐量訪問存儲器。因為傳統用途是存儲和下載代碼,所以SPI存儲器是同步器件,XIP功能迫使設計人員研發靈活的存儲器,能夠根據晶元組特性靈活地配置串列快閃記憶體。例如,在系統上電後,具有XIP功能的器件需要基於命令、地址和數據的JEDEC協議,所以有些邏輯器件不準像管理XIP器件一樣管理串口快閃記憶體。
此外,有些邏輯器件只在一條線上或者最多在兩條線上支持XIP模式,因為固有的硬體限制,不可能開啟4位I/O輸入輸出模式。
最後,因為實現一個混合協議、接受命令的傳統存儲器和不接受命令的非易失性存儲器的設計困難,晶元組廠商更願意保留原有的SPI指令結構,即命令、地址和數據。在這些情況下,高速協議結合並行化命令、地址和數據的方案更受市場歡迎。

9. 內容最容易丟失的儲存器是什麼

RAM

ROM是只讀存儲器,一般情況下是不能往裡面寫東西的.比如CD-ROM,BIOS晶元。優點:斷電記憶,價格便宜。 缺點:寫很麻煩

RAM是隨機存儲器,可讀可寫。優點:存取速度往往很快。缺點:成本高,容量小,資料易失性。

軟盤和硬碟屬於外存,可讀可寫,可帶電記憶。軟盤目前已經淘汰,無論成本、容量、速度還是穩定性都沒有議論的必要了。硬碟容量大,目前標准配置是160G。

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10. 存儲器中,易失性存儲器是

就是像內存,緩存一樣的斷電後,存儲器中的數據就會丟失。英文縮寫是RAM。也名隨機存取記憶體。
這樣的回答行了吧