PROM、EEPROM、FLASH、SRAM、DRAM等存儲器比較

　　PROM、EEPROM、FLASH的總結性區別

　　EPROM、EEPROM、FLASH 都是基于一種浮柵管單元(Floating gate transister)的結構。EPROM的浮柵處于絕緣的二氧化硅層中，充入的電子只能用紫外線(xiàn)的能量來(lái)激出。EEPROM的單元是由FLOTOX(Floating- gate tuneling oxide transister)及一個(gè)附加的Transister組成，由于FLOTOX的特性及兩管結構，所以可以單元讀/寫(xiě)。技術(shù)上，FLASH是結合EPROM和EEPROM技術(shù)達到的，很多FLASH使用雪崩熱電子注入方式來(lái)編程，擦除和EEPROM一樣用 Fowler-Nordheim tuneling。但主要的不同是，FLASH對芯片提供大塊或整塊的擦除，這就降低了設計的復雜性，它可以不要 EEPROM單元里那個(gè)多余的Tansister，所以可以做到高集成度，大容量，另FLASH的浮柵工藝上也不同，寫(xiě)入速度更快。 其實(shí)對于用戶(hù)來(lái)說(shuō)，EEPROM和FLASH 的最主要的區別就是：

　　1、EEPROM 可以按“位”擦寫(xiě)，而FLASH 只能按“塊”一大片一大片的擦寫(xiě)。

　　2、EEPROM 一般容量都不大，如果大的話(huà)，EEPROM相對與FLASH 就沒(méi)有價(jià)格上的優(yōu)勢了。市面上賣(mài)的stand alone 的EERPOM 一般都是在64KBIT 以下，而FLASH 一般都是8MEG BIT 以上(NOR 型)。

　　3、讀的速度的話(huà)，應該不是兩者的差別，只是EERPOM一般用于低端產(chǎn)品，讀的速度不需要那么快，真要做的話(huà)，其實(shí)也是可以做的和FLASH差不多。

　　4、因為EEPROM的存儲單元是兩個(gè)管子，而FLASH 是一個(gè)(SST的除外，類(lèi)似于兩管)，所以CYCLING 的話(huà)，EEPROM比FLASH 要好一些，到1000K次也沒(méi)有問(wèn)題的。

　　總的來(lái)說(shuō)，對于用戶(hù)來(lái)說(shuō)，EEPROM和 FLASH沒(méi)有大的區別，只是EEPROM是低端產(chǎn)品，容量低，價(jià)格便宜，但是穩定性較FLASH要好一些。

　　但對于EEPROM和FLASH的設計來(lái)說(shuō)，FLASH則要難的多，不論是從工藝上的還是從外圍電路設計上來(lái)說(shuō)。

　　Flash Memory指的是“閃存”，所謂“閃存”，它也是一種非易失性的內存，屬于EEPROM的改進(jìn)產(chǎn)品。它的最大特點(diǎn)是必須按塊(Block)擦除(每個(gè)區塊的大小不定，不同廠(chǎng)家的產(chǎn)品有不同的規格)， 而EEPROM則可以一次只擦除一個(gè)字節(Byte)。目前“閃存”被廣泛用在PC機的主板上，用來(lái)保存BIOS程序，便于進(jìn)行程序的升級。其另外一大應用領(lǐng)域是用來(lái)作為硬盤(pán)的替代品，具有抗震、速度快、無(wú)噪聲、耗電低的優(yōu)點(diǎn)，但是將其用來(lái)取代RAM就顯得不合適， 因為RAM需要能夠按字節改寫(xiě)，而Flash ROM做不到。

　　ROM和RAM指的都是半導體存儲器，ROM是Read Only Memory的縮寫(xiě)，RAM是Random Access Memory的縮寫(xiě)。ROM在系統停止供電的時(shí)候仍然可以保持數據，而RAM通常都是在掉電之后就丟失數據，典型的RAM就是計算機的內存。 RAM有兩大類(lèi)，一種稱(chēng)為靜態(tài)RAM(Static RAM/SRAM)，SRAM速度非?？?，是目前讀寫(xiě)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的一級緩沖，二級緩沖。另一種稱(chēng)為動(dòng)態(tài)RAM(Dynamic RAM/DRAM)，DRAM保留數據的時(shí)間很短，速度也比SRAM慢，不過(guò)它還是比任何的ROM都要快，但從價(jià)格上來(lái)說(shuō)DRAM相比SRAM要便宜很多，計算機內存就是DRAM的。

　　DRAM分為很多種，常見(jiàn)的主要有FPRAM/FastPage、EDORAM、SDRAM、DDR RAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等，這里介紹其中的一種DDR RAM。DDR RAM(Date-Rate RAM)也稱(chēng)作DDR SDRAM，這種改進(jìn)型的RAM和SDRAM是基本一樣的，不同之處在于它可以在一個(gè)時(shí)鐘讀寫(xiě)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，而且它有著(zhù)成本優(yōu)勢，事實(shí)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DDR RAM來(lái)提高帶寬，這可以大幅度提高3D加速卡的像素渲染能力。

　　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，也就是軟件灌入后，就無(wú)法修改了，這種是早期的產(chǎn)品，現在已經(jīng)不可能使用了;而EPROM是通過(guò)紫外光的照射擦除原先的程序，是一種通用的存儲器。另外一種EEPROM是通過(guò)電子擦除，價(jià)格很高，寫(xiě)入時(shí)間很長(cháng)，寫(xiě)入很慢。

　　舉個(gè)例子，手機軟件一般放在EEPROM中，我們打電話(huà)，有些最后撥打的號碼，暫時(shí)是存在SRAM中的，不是馬上寫(xiě)入通過(guò)記錄(通話(huà)記錄保存在 EEPROM中)，因為當時(shí)有很重要工作(通話(huà))要做，如果寫(xiě)入，漫長(cháng)的等待是讓用戶(hù)忍無(wú)可忍的。

　　FLASH存儲器又稱(chēng)閃存，它結合了ROM和RAM的長(cháng)處，不僅具備電可擦除可編程(EEPROM)的性能，還不會(huì )斷電丟失數據同時(shí)可以快速讀取數據 (NVRAM的優(yōu)勢)，U盤(pán)和MP3里用的就是這種存儲器。在過(guò)去的20年里，嵌入式系統一直使用ROM(EPROM)作為它們的存儲設備，然而近年來(lái) 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(pán)使用(U盤(pán))。

　　目前Flash主要有兩種NOR Flash和NADN Flash。NOR Flash的讀取和我們常見(jiàn)的SDRAM的讀取是一樣，用戶(hù)可以直接運行裝載在NOR FLASH里面的代碼，這樣可以減少SRAM的容量從而節約了成本。NAND Flash沒(méi)有采取內存的隨機讀取技術(shù)，它的讀取是以一次讀取一塊的形式來(lái)進(jìn)行的，通常是一次讀取512個(gè)字節，采用這種技術(shù)的Flash比較廉價(jià)。用戶(hù)不能直接運行NAND Flash上的代碼，因此好多使用NAND Flash的開(kāi)發(fā)板除了使用NAND Flah以外，還做上了一塊小的NOR Flash來(lái)運行啟動(dòng)代碼。

　　一般小容量的用NOR Flash，因為其讀取速度快，多用來(lái)存儲操作系統等重要信息，而大容量的用NAND FLASH。最常見(jiàn)的NAND FLASH應用是嵌入式系統采用的DOC(Disk On Chip)和我們通常用的"閃盤(pán)"，可以在線(xiàn)擦除。目前市面上的FLASH 主要來(lái)自Intel，AMD，Fujitsu和Toshiba，而生產(chǎn)NAND Flash的主要廠(chǎng)家有Samsung和Toshiba。 話(huà)說(shuō)SRAM,DRAM,SDRAM

　　SRAM 是Static Random Access Memory的縮寫(xiě)，中文含義為靜態(tài)隨機訪(fǎng)問(wèn)存儲器，它是一種類(lèi)型的半導體存儲器。"靜態(tài)"是指只要不掉電，存儲在SRAM中的數據就不會(huì )丟失。這一點(diǎn)與動(dòng)態(tài)RAM(DRAM)不同，DRAM需要進(jìn)行周期性的刷新操作。 然后，我們不應將SRAM與只讀存儲器(ROM)和Flash Memory相混淆，因為SRAM是一種易失性存儲器，它只有在電源保持連續供應的情況下才能夠保持數據。"隨機訪(fǎng)問(wèn)"是指存儲器的內容可以以任何順序訪(fǎng)問(wèn)，而不管前一次訪(fǎng)問(wèn)的是哪一個(gè)位置。

　　SRAM中的每一位均存儲在四個(gè)晶體管當中，這四個(gè)晶體管組成了兩個(gè)交叉耦合反向器。這個(gè)存儲單元具有兩個(gè)穩定狀態(tài)，通常表示為0和1。另外還需要兩個(gè)訪(fǎng)問(wèn)晶體管用于控制讀或寫(xiě)操作過(guò)程中存儲單元的訪(fǎng)問(wèn)。因此，一個(gè)存儲位通常需要六個(gè)MOSFET。對稱(chēng)的電路結構使得SRAM的訪(fǎng)問(wèn)速度要快于DRAM。 SRAM比DRAM訪(fǎng)問(wèn)速度快的另外一個(gè)原因是SRAM可以一次接收所有的地址位，而DRAM則使用行地址和列地址復用的結構。 SRAM不應該與SDRAM相混淆，SDRAM代表的是同步DRAM(Synchronous DRAM)，這與SRAM是完全不同的。SRAM也不應該與PSRAM相混淆，PSRAM是一種偽裝成SRAM的DRAM。

　　從晶體管的類(lèi)型分，SRAM可以分為雙極性與CMOS兩種。從功能上分，SRAM可以分為異步SRAM和同步SRAM(SSRAM)。異步SRAM的訪(fǎng)問(wèn)獨立于時(shí)鐘，數據輸入和輸出都由地址的變化控制。同步SRAM的所有訪(fǎng)問(wèn)都在時(shí)鐘的上升/下降沿啟動(dòng)。地址、數據輸入和其它控制信號均與時(shí)鐘信號相關(guān)。