原理与分类是怎么样的

本期，边肖将给大家带来相关的原理和分类。文章内容丰富，从专业角度进行分析和描述。看完这篇文章，希望你能有所收获。

存储设备有很多种，常见的有ROM(只读存储器只读)、RAM(可读写的随机存取存储器)，还有一种大家都忽略的CAM(百度)。

互联网上的另一种方法将静态随机存取存储器/动态随机存取存储器/动态随机存取存储器分类为随机存取存储器，将只读存储器/可编程只读存储器/硬盘驱动器/闪存分类为只读存储器。事实上，这种分类方法大致是基于停电时信息是否丢失的标准，而不是简单的只读。

以上方法不用于下面的分类。

目前主流的存储器大多是RAM，按照原理可以分为两种：——易失性和非易失性。区别在于断电后是否保存数据。易失性存储器包括SRAM、DRAM、SDRAM、DDR等。主要用途分别是缓存和记忆棒。非易失性存储器主要包括硬盘(HDD)、闪存和光盘(optics)，用于u盘、SD卡和SSD硬盘。光盘和磁性硬盘在以下段落中没有涉及。

01、ROM

ROM是英文只读存储器(Read-OnlyMemory)的缩写，翻译成中文就是‘只能被读取的存储器’，电脑术语是‘只读存储器’。这种记忆的内容是人们制造出来之后，通过电子技术提前写出来的。之后一般不可能修改里面的内容，只能从中读取内容。不过还有一个可擦写的ROM，里面的数据不会掉。

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2、非易失性RAM

闪存的标准物理结构称为单元，其特征是一般MOS的Gate和沟道之间的间隙为栅氧化层，而闪存在Controlgate和沟道之间有一层材料，称为浮栅。得益于这种浮栅，FlashMemory可以完成三种基本操作模式，即读取(字节或字)、写入(字节或字)和擦除(一个或多个存储空间)。即使在没有向存储器供电的环境中，也可以通过这个浮栅来保持数据完整性。

NorFlash

NORFlash需要很长时间才能擦除，但它提供了完整的寻址和数据总线，并允许随机访问内存上的任何区域，这使得它非常适合替换旧的ROM芯片。NORFlash可以承受1万到100万次的擦除和写入周期，也是早期可移动闪存存储介质的基础。

引入物理结构后，剩下的就是各种协会的协议。

MMC的全称是“多媒体卡”。MMC是一种支持SPI和MMC两种模式的通信协议。MMC模式是标准的默认模式，具备MMC的所有特性。SPI模式是MMC存储卡的第二种可选模式，是MMC协议的子集。

下面介绍的SD卡、emmc、UFS都是IC芯片。具体来说，NANDFlash是一种存储介质，需要在其上读写数据，需要外部控制和电路设计。eMMC是NANDflash主控IC，外部接口协议类似SD和TF卡。对于制造商来说，简化了电路设计并降低了成本。

SD卡的数据传输和物理规格是从MMC发展而来的，其大小与MMC类似。和MMC一样，比MMC略厚。兼容SD卡向后兼容多媒体卡。所以SD卡也支持SPI接口访问。

Emmc内存芯片简化了内存的设计，用MCP技术封装NANDFlash芯片和控制芯片，节省了元器件消耗的电路板面积，大大提高了手机厂商或电脑厂商设计新产品时的便利性。EMMC内部集成了FlashController，包括协议、擦除平衡、坏块管理、ECC检查、电源管理、时钟管理、数据访问等功能。与直接将NANDFlash连接到主机相比，eMMC屏蔽了NAND Flash的物理特性，可以降低主机软件的复杂度，使主机专注于上层业务，省去了NAND Flash的特殊处理。同时，通过使用Cache、MemoryArray等技术，eMMC在读写性能上要比NAND Flash好很多。另一方面，emmc的读写速度比NANDFlash快，emmc的读写速度可以高达每秒50MB到100MB。

关注手机圈的同学经常听到UFS这个词。让我们谈谈UFS和emmc的关系。

在计算机上，从硬盘到固态硬盘，从SATA固态硬盘到PCIeSS

D，硬盘是越来越快；

手机上，从SD卡，到eMMC卡，再到UFS卡，存储卡的速度也是越来越快。

3D NANDflash并不是多个芯片的堆叠，而是直接把NAND的竖起来造。这样，在单位面积上，存在的晶体管数量就是堆叠的数量。于是，摩尔定律指望晶体管面积下将，转为了堆叠层数的增加。目前，据说64层甚至更高层数的NANDflash已经投入量产。

03、易失性RAM

易失性随机存取半导体存储器的两种主要类型是静态随机存取存储器（SRAM）和动态随机存取存储器（DRAM）。半导体RAM的商业用途可以追溯到1965年，当时IBM为他们的System/ 360 Model 95计算机引入了SP95SRAM芯片，而东芝则为其ToscalBC-1411电子计算器使用了DRAM存储单元，两者均基于双极晶体管。基于MOS晶体管的商用MOS存储器是在1960年代后期开发的，此后一直是所有商用半导体存储器的基础。1970年10月推出了第一款商用DRAMIC芯片Intel1103。同步动态随机存取存储器（SDRAM）随后于1992年与三星KM48SL2000芯片一起首次亮相。

3.1原理

存储器单元是计算机存储器的基本构建块。所述存储器单元是一个电子电路，它存储一个比特的二进制信息，它必须被设置为存储逻辑1（高电压电平）和复位以存储逻辑0（低电压电平）。它的值一直保持/存储，直到通过设置/重置过程对其进行更改。可以通过读取来访问存储单元中的值。

在SRAM中，存储单元是一种触发器电路，通常使用FET来实现。这意味着SRAM在不被访问时需要非常低的功耗，但是它昂贵且存储密度低。

第二种类型，DRAM，基于电容器。对该电容器进行充电和放电可以在电池中存储“1”或“0”。但是，该电容器中的电荷会慢慢泄漏掉，必须定期刷新。由于此刷新过程，DRAM使用更多的功率，但与SRAM相比，它可以实现更大的存储密度和更低的单位成本。

上述就是小编为大家分享的原理与分类是怎么样的了，如果刚好有类似的疑惑，不妨参照上述分析进行理解。如果想知道更多相关知识，欢迎关注行业资讯频道。