嵌入式系统需要存储器来存放和执行代码。嵌入式系统的存储器包含

Cache、主存

 

和辅助存储器。
　　

(1)Cache 

　　

Cache 是一种容量小、速度快的存储器阵列它位于主存和嵌入式微处理器内核之间，

存放的是最近一段时间微处理器使用最多的程序代码和数据。在需要进行数据读取操作
时，微处理器尽可能的从

Cache 中读取数据，而不是从主存中读取，这样就大大改善

了系统的性能，提高了微处理器和主存之间的数据传输速率。

Cache 的主要目标就是：

减小存储器（如主存和辅助存储器）给微处理器内核造成的存储器访问瓶颈，使处理速

 

度更快，实时性更强。
　　在嵌入式系统中

Cache 全部集成在嵌入式微处理器内，可分为数据 Cache、指令

Cache 或混合 Cache，Cache 的大小依不同处理器而定。一般中高档的嵌入式微处理
器才会把

Cache

 

集成进去。

　　

(2)

 

主存

　　主存是嵌入式微处理器能直接访问的寄存器，用来存放系统和用户的程序及数据。
它可以位于微处理器的内部或外部，其容量为

256KB-1GB，根据具体的应用而定，一

 

般片内存储器容量小，速度快，片外存储器容量大。

 

　　常用作主存的存储器有：

ROM 类 NOR Flash、EPROM 和 PROM 等。ROM 中的信息在一次写入后只能被读出，

而不能被操作者修改或删除，一般由芯片制造商对存储器进行掩膜写入信息，其价格便宜
适合于大量的应用，一般用于存放固定的程序，如监控程序、汇编程序等，以及存放各种表
格。

 

RAM 类 SRAM、DRAM 和 SDRAM 等。主要用来存放各种现场的输入、输出数据，中间

计算结果，以及与外部存储器交换信息和作堆栈用。它的存储单元根据具体需要可以读出，
也可以写入或改写。

RAM 只能用于暂时存放程序和数据，一旦关闭电源或发生断电，其中

的数据就会丢失。现在的

RAM 多为 MOS 型半导体电路，分为静态和动态两种。静态 RAM

是靠双稳态触发器来记忆信息的；动态

RAM 是靠 MOS 电路中的栅极电容来记忆信息的，

由于电容上的电荷会泄漏，需要定时给与补充，所以动态

RAM 需要设置刷新电路。动态

RAM 比静态 RAM 集成度高、功耗低，从而成本也低，适于做大容量存储器。所以主内存通
常采用动态

RAM，而高速缓冲存储器（Cache）则使用静态 RAM。

 

其中

NOR Flash 凭借其可擦写次数多、存储速度快、存储容量大、价格便宜等优点，在嵌

入式领域内得到了广泛应用。
　　

(3)

 

辅助存储器

　　辅助存储器用来存放大数据量的程序代码或信息，它的容量大、但读取速度与主存

 

相比就慢的很多，用来长期保存用户的信息。

嵌入式系统中常用的外存有：硬盘、

NAND Flash、CF 卡、MMC 和 SD

 

卡等。

2.2.3 通用 设 备 接口 和 I/O 接口  
　　嵌入式系统和外界交互需要一定形式的通用设备接口，如

A/D、D/A、I/O 等，外设

通过和片外其他设备的或传感器的连接来实现微处理器的输入

/输出功能。每个外设通常

都只有单一的功能，它可以在芯片外也可以内置芯片中。外设的种类很多，可从一个简
单的串行通信设备到非常复杂的

802.11

 

无线设备。

目前嵌入式系统中常用的通用设备接口有

A/D（模/数转换接口）、D/A（数/模转

换接口），

I/O 接口有 RS-232 接口（串行通信接口）、Ethernet（以太网接口）、

USB（通用串行总线接口）、音频接口、VGA 视频输出接口、I2C（现场总线）、SPI（串
行外围设备接口）和

IrDA

 

（红外线接口）等。