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操作系統中常用存儲介質詳解
說明：本文介紹了包括ROM、RAM和FLASH的各種變體
ROM和RAM指的都是半導體存儲器，ROM是ReadOnly Memory的縮寫，RAM是Random Access Memory的縮寫。ROM在系統停止供電的時候仍然可以保持數據，而RAM通常都是在掉電之後就丟失數據，典型的RAM就是計算機的內存。
1.RAM
RAM有兩大類，一種稱爲靜態RAM（Static RAM/SRAM），它是一種具有靜止存取功能的內存，不需要刷新電路即能保存它內部存儲的數據。 SRAM速度非常快，是目前讀寫最快的存儲設備了，但是它也非常昂貴，所以只在要求很苛刻的地方使用，譬如CPU的一級緩衝，二級緩衝。
另一種稱爲動態RAM（Dynamic RAM/DRAM），動態RAM（Dynamic RAM/DRAM）保留數據的時間很短，需要刷新電路，每隔一段時間，固定要對DRAM刷新充電一次，否則內部的數據即會消失。具體的工作過程是這樣的：一個DRAM的存儲單元存儲的是0還是1取決於電容是否有電荷，有電荷代表1，無電荷代表0。但時間一長，代表1的電容會放電，代表0的電容會吸收電荷，這就是數據丟失的原因；刷新操作定期對電容進行檢查，若電量大於滿電量的1/2，則認爲其代表1，並把電容充滿電；若電量小於1/2，則認爲其代表0，並把電容放電，藉此來保持數據的連續性。DRAM保留數據的時間很短，速度也比SRAM慢，不過它還是比任何的ROM都要快，但從價格上來說DRAM相比SRAM要便宜很多，計算機內存就是DRAM的。
DRAM分爲很多種，常見的主要有FPRAM/FastPage、EDORAM、SDRAM、DDRRAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等，這裏介紹其中的一種DDR RAM。
SDRAM->
SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)同步動態隨機存取存儲器，同步是指Memory工作需要步時鐘，內部的命令的發送與數據的傳輸都以它爲基準；動態是指存儲陣列需要不斷的刷新來保證數據不丟失；隨機是指數據不是線性依次存儲，而是由指定地址進行數據讀寫。
SDRAM從發展到現在已經經歷了四代，分別是：
第一代SDR SDRAM(普通的SDRAM)
第二代DDR SDRAM
第三代DDR2 SDRAM
第四代DDR3 SDRAM
DDRRAM（Date-Rate RAM）也稱作DDR SDRAM，這種改進型的RAM和SDRAM是基本一樣的，不同之處在於它可以在一個時鐘讀寫兩次數據，這樣就使得數據傳輸速度加倍了。這是目前電腦中用得最多的內存，而且它有着成本優勢，事實上擊敗了Intel的另外一種內存標準－Rambus DRAM。在很多高端的顯卡上，也配備了高速DDRRAM來提高帶寬，這可以大幅度提高3D加速卡的像素渲染能力。
內存工作原理：
內存是用來存放當前正在使用的（即執行中）的數據和程序，我們平常所提到的計算機的內存指的是動態內存（即DRAM），動態內存中所謂的"動態"，指的是當我們將數據寫入DRAM後，經過一段時間，數據會丟失，因此需要一個額外設電路進行內存刷新操作。
具體的工作過程是這樣的：一個DRAM的存儲單元存儲的是0還是1取決於電容是否有電荷，有電荷代表1，無電荷代表0。但時間一長，代表1的電容會放電，代表0的電容會吸收電荷，這就是數據丟失的原因；刷新操作定期對電容進行檢查，若電量大於滿電量的1／2，則認爲其代表1，並把電容充滿電；若電量小於1／2，則認爲其代表0，並把電容放電，藉此來保持數據的連續性。
ROM也有很多種，PROM是可編程的ROM，PROM和EPROM（可擦除可編程ROM）兩者區別是，PROM是一次性的，也就是軟件灌入後，就無法修改了，這種是早期的產品，現在已經不可能使用了，而EPROM是通過紫外光的照射擦出原先的程序，是一種通用的存儲器。另外一種EEPROM是通過電子擦出，價格很高，寫入時間很長，寫入很慢。
舉個例子，手機軟件一般放在EEPROM中，我們打電話，有些最後撥打的號碼，暫時是存在SRAM中的，不是馬上寫入通過記錄（通話記錄保存在EEPROM中），因爲當時有很重要工作（通話）要做，如果寫入，漫長的等待是讓用戶忍無可忍的。
2.FLASH
FLASH存儲器又稱閃存，它結合了ROM和RAM的長處，不僅具備電子可擦除可編程（EEPROM）的性能，還不會斷電丟失數據同時可以快速讀取數據（NVRAM的優勢），U盤和MP3裏用的就是這種存儲器。在過去的20年裏，嵌入式系統一直使用ROM（EPROM）作爲它們的存儲設備，然而近年來Flash全面代替了ROM（EPROM）在嵌入式系統中的地位，用作存儲Bootloader以及操作系統或者程序代碼或者直接當硬盤使用（U盤）。
目前Flash主要有兩種NOR Flash(或非門Flash)和NADNFlash（與非門Flash）。
NORFlash的讀取和我們常見的SDRAM的讀取是一樣，用戶可以直接運行裝載在NOR FLASH裏面的代碼，這樣可以減少SRAM的容量從而節約了成本。
NANDFlash沒有采取內存的隨機讀取技術，它的讀取是以一次讀取一塊的形式來進行的，通常是一次讀取512個字節，採用這種技術的Flash比較廉價。用戶不能直接運行NAND Flash上的代碼，因此好多使用NANDFlash的開發板除了使用NAND Flah以外，還作上了一塊小的NOR Flash來運行啓動代碼。
一般小容量的用NOR Flash，因爲其讀取速度快，多用來存儲操作系統等重要信息，而大容量的用NAND FLASH，最常見的NANDFLASH應用是嵌入式系統採用的DOC（Disk On Chip）和我們通常用的"閃盤"，可以在線擦除。目前市面上的FLASH主要來自Intel，AMD，Fujitsu和Mxic，而生產NANDFlash的主要廠家有Samsung和Toshiba及Hynix。
3.存儲器的選擇
RAM主要是做運行時數據存儲器, ，一些變量，都是放到RAM裏的。SRAM、SDRAM都用於程序工作時保存臨時數據和程序，因爲在系統掉電後，保存在其中的數據都會丟失。
由於SRAM接口電路簡單，在小系統中常用， DRAM的接口相對複雜，需要相應的控制器支持，但由於容量大、價格便宜、訪問速度快，所以常用在對內存容量和處理速度要求高的應用場合，在這種場合中，相應的處理器（CPU）都自帶有DRAM控制器。
DRAM是動態存儲器(Dynamic RAM)的縮寫
SDRAM是英文SynchronousDRAM的縮寫，譯成中文就是同步動態存儲器的意思。從技術角度上講，同步動態存儲器(SDRAM)是在現有的標準動態存儲器中加入同步控制邏輯(一個狀態機)，利用一個單一的系統時鐘同步所有的地址數據和控制信號。使用SDRAM不但能提高系統表現，還能簡化設計、提供高速的數據傳輸。在功能上，它類似常規的DRAM，且也需時鐘進行刷新。可以說，SDRAM是一種改善了結構的增強型DRAM。
FLASH主要是程序存儲器一些初始化數據比如液晶要顯示的內容界面，都是放到FLASH區裏的（也就是以前說的ROM區），FLASH用於系統中保存長期的數據，如：配置信息，程序等。
EEPROM主要是用以在程序運行保存一些需要掉電不丟失的數據，EEPROM可用可不用，主要是存一些運行中的數據，掉電後且不丟失。