随着CPU速度的迅速提高，CPU与片外存储器的速度差异越来越大，匹配CPU与外部存储器的方法通常是采用Cache或者片上存储器。微处理器中片上存储器结构通常包含指令Cache ，数据Cache 或者片上存储器。对于嵌入式设备上的数据密集的应用，数据Cache 与片上存储器相比存在以下缺陷：

(1) 片上存储器是固定的单周期访问，可在设计时而不是运行时研究数据访问模式；而Cache还要考虑击不中的情况，因而有可变的数据访问时间，执行时间的预测更加困难。

(2) 使用Cache 执行时间的不可预测性影响编译器的优化；

(3) 细颗粒的Cache 对于图像编码等的规则数据访问并不合适，因而使用Cache 对于嵌入式设备可能不是**的。文指出，对于大多数应用，使用片上存储器比使用数据Cache能量平均大约节省40 % ，芯片面积与时间的乘积仅为Cache的46%。因而对于嵌入式多媒体处理器，片上RAM作为数据Cache的替代，功耗更低。片上存储器的有效使用对于提高嵌入式应用的速度，降低功耗具有重要的意义。