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【计算机基础】存储器

news 2025/7/12 21:14:01

一.概念
二.分类
- 1．按存储介质分类
- 2．按存储方式分类
- 3．按存储器的读写功能分类
- 4．按信息的可保存性分类
- 5．按在计算机系统中的作用分类
三.主存区分SRAM、DRAM、Flash、DDR
- 1.SRAM（静态随机存储器）
- 2.DRAM（动态随机存取存储器）
- 3.Flash(闪存)
- - 3.1电子可擦除只读存储器(EEPROM)与闪存
  - 3.2NOR Flash与NAND Flash
- 4.DDR（双倍速率同步动态随机存储器）

一.概念

存储器是用来存储程序和各种数据信息的记忆部件。存储器可分为主存储器(简称主存或内存)和辅助存储器(简称辅存或外存)两大类。和CPU直接交换信息的是主存。

二.分类

根据存储材料的性能及使用方法的不同，存储器有几种不同的分类方法。

1．按存储介质分类

半导体存储器：用半导体器件组成的存储器。
磁表面存储器：用磁性材料做成的存储器。

2．按存储方式分类

随机存储器：任何存储单元的内容都能被随机存取，且存取时间和存储单元的物理位置无关。
顺序存储器：只能按某种顺序来存取，存取时间与存储单元的物理位置有关。

3．按存储器的读写功能分类

只读存储器(ROM)：存储的内容是固定不变的，只能读出而不能写入的半导体存储器。
随机读写存储器(RAM)：既能读出又能写入的半导体存储器。

4．按信息的可保存性分类

非永久记忆的存储器：断电后信息即消失的存储器。
永久记忆性存储器：断电后仍能保存信息的存储器。

5．按在计算机系统中的作用分类

主存储器（内存）：用于存放活动的程序和数据，其速度高、容量较小、每位价位高。
辅助存储器（外存储器）：主要用于存放当前不活跃的程序和数据，其速度慢、容量大、每位价位低。如：硬盘、光盘、U盘等
缓冲存储器：主要在两个不同工作速度的部件起缓冲作用。如：高速缓存存储器（cache）

三.主存区分SRAM、DRAM、Flash、DDR

1.SRAM（静态随机存储器）

SRAM的全称是Static Rnadom Access Memory，翻译过来即静态随机存储器。这里的静态是指这种存储器只需要保持通电，里面的数据就可以永远保持。

当断点之后，里面的数据会丢失。

由于SRAM的成本很高，所以像诸如CPU的高速缓存，才会采用SRAM。

2.DRAM（动态随机存取存储器）

DRAM全称是Dynamic Random Access Memory，翻译过来即动态随机存取存储器，最为常见的系统内存。

DRAM 只能将数据保持很短的时间。为了保持数据，DRAM使用电容存储，所以必须隔一段时间刷新(refresh)一次，如果存储单元没有被刷新，存储的信息就会丢失。

3.Flash(闪存)

Flash内存即Flash Memory，全名叫Flash EEPROM Memory，又名闪存，是一种长寿命的非易失性(在断电情况下仍能保持所存储的数据信息)的存储器，数据删除不是以单个的字节为单位而是以固定的区块为单位，区块大小一般为256KB到20MB。

由于其断电时仍能保存数据，闪存通常被用来保存设置信息，如在电脑的BIOS(基本输入输出程序)、PDA(个人数字助理)、数码相机中保存资料等。
另一方面，闪存不像RAM(随机存取存储器)一样以字节为单位改写数据，因此不能取代RAM。

3.1电子可擦除只读存储器(EEPROM)与闪存

1.EEPROM在字节水平上进行删除和重写
2.闪存是按区块擦写，比EEPROM的更新速度快。
3.闪存是电子可擦除只读存储器(EEPROM)的变种，被称为Flash erase EEPROM，或简称为Flash Memory。

3.2NOR Flash与NAND Flash

NOR Flash和NAND Flash是现在市场上两种主要的非易失闪存技术。

Intel于1988年首先开发出NOR Flash 技术，彻底改变了原先由EPROM(Erasable Programmable Read-Only-Memory电可编程序只读存储器)和EEPROM(电可擦只读存储器Electrically Erasable Programmable Read - Only Memory)一统天下的局面。

紧接着1989年，东芝公司发表了NAND Flash 结构，强调降低每比特的成本，有更高的性能，并且像磁盘一样可以通过接口轻松升级。

NOR Flash 的特点是芯片内执行（XIP ，eXecute In Place），这样应用程序可以直接在Flash闪存内运行，不必再把代码读到系统RAM中。NOR 的传输效率很高，在1~4MB的小容量时具有很高的成本效益，但是很低的写入和擦除速度大大影响到它的性能。

NAND的结构能提供极高的单元密度，可以达到高存储密度，并且写入和擦除的速度也很快。应用NAND的困难在于Flash的管理和需要特殊的系统接口。通常读取NOR的速度比NAND稍快一些，而NAND的写入速度比NOR快很多，在设计中应该考虑这些情况。

4.DDR（双倍速率同步动态随机存储器）

DDR=Double Data Rate双倍速率同步动态随机存储器

严格的说DDR应该叫DDR SDRAM，人们习惯称为DDR，其中，SDRAM 是Synchronous Dynamic Random Access Memory的缩写，即同步动态随机存取存储器。而DDR SDRAM是Double Data Rate SDRAM的缩写，是双倍速率同步动态随机存储器的意思。

SDRAM与DRAM相比多了一个同步接口，这个同步接口可以让SDRAM与计算机系统总线进行同步。

DDR内存是在SDRAM内存基础上发展而来的，仍然沿用SDRAM生产体系，因此对于内存厂商而言，只需对制造普通SDRAM的设备稍加改进，即可实现DDR内存的生产，可有效的降低成本。

目前DDR存储器已经发展到了DDR4，智能手机以及电脑上都有使用。

参考链接
【1】SRAM、DRAM、Flash、DDR有什么区别
【2】主存、辅存、内存、外存、存储器是什么？

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