在"RAM就是运行内存,实际的存储介质是SRAM"这句话中,这两个概念分别描述了功能角色 和物理实现。
简单来说:
- 运行内存 :说的是它干什么用的(功能)。
- 存储介质 :说的是它是用什么做的(物理材料/电路结构)。
下面详细解释:
1. 运行内存 (Running Memory / Working Memory)
这是从功能和用途的角度来命名的。
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含义 :
它是微控制器(或电脑)在程序运行时临时存放数据的地方。
- 当你的代码在跑(比如计算传感器数据、处理变量、堆栈操作)时,CPU需要频繁地读写数据。
- 这些数据不能放在Flash(程序存储器)里,因为Flash读得慢且通常不能随意快速改写。
- 所以,CPU把这些"正在用"或"马上要用"的数据放在RAM里。
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特点:
- 速度快:能跟上CPU的高速运算(纳秒级响应)。
- 易失性 (Volatile) :断电后数据会丢失。就像人脑的"短期记忆",一旦停电(关机),里面存的所有变量、临时结果都会消失。
- 对比:与之相对的是"外部存储"或"硬盘/Flash",那些是用来长期保存文件、代码的,断电不丢失,但速度慢。
类比 :
如果把微控制器比作一个厨师:
- Flash (闪存) 是冰箱/仓库:存放长期的食材(程序代码),断电也在,但拿取稍慢。
- RAM (运行内存) 是切菜板/灶台:厨师正在切的菜、正在炒的肉都放在这里。伸手就能拿到,速度极快,但一旦下班(断电),灶台上的半成品就被清理掉了。
2. 存储介质 (Storage Medium)
这是从物理实现技术的角度来命名的。
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含义 :
它指的是RAM这块芯片内部,到底是用什么电路结构来保存"0"和"1"这两个状态的。
- 虽然我们都叫它"RAM"(随机存取存储器),但实现RAM的技术有很多种,最常见的两种是 SRAM 和 DRAM。
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为什么强调是 SRAM?
在STM32等微控制器内部,集成的RAM通常是 SRAM (Static Random Access Memory,静态随机存取存储器)。
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特性 SRAM(STM32内部用的) DRAM(电脑内存条用的) 存储原理 使用触发器 (Flip-Flop) 电路(通常由6个晶体管组成)来锁住数据。 使用电容 + 晶体管,靠电容里的电荷存数据。 "静态"含义 只要通电,数据就一直稳定存在,不需要刷新。 电容会漏电,必须每隔几毫秒刷新一次充电,否则数据丢失。 速度 极快,无需等待刷新,直接读写。 较快,但比SRAM慢,因为有刷新开销。 集成度/成本 结构复杂(6个管存1位),占用面积大,容量小,贵。 结构简单(1管1电容存1位),密度高,容量大,便宜。 应用场景 微控制器内部、CPU高速缓存 (Cache)。 电脑内存条、显卡显存。 -
结论 :
这句话的意思是:虽然我们在功能上叫它"运行内存",但在STM32芯片内部,工程师实际上是画了数以万计的SRAM电路单元来实现这个功能的。正是因为用了SRAM这种介质,STM32才能实现无需刷新、极速响应的实时控制。
3. 总结两者关系
表格
| 术语 | 层面 | 通俗解释 | 例子 |
|---|---|---|---|
| 运行内存 | 逻辑/功能层 | 它是用来临时干活的地方,断电就忘。 | 就像你的"办公桌桌面"。 |
| 存储介质 (SRAM) | 物理/硬件层 | 它是用特定的电路结构(触发器)造出来的,决定了它快且不用刷新。 | 就像桌面是用"实木"做的(而不是用纸糊的),所以结实耐用(速度快)。 |
一句话概括 :
STM32里的RAM之所以能作为高速的"运行内存"使用,是因为它在物理上是由SRAM这种高性能、无需刷新的电路介质构成的。