存储器可以分为

存储器是计算机和电子设备中用于保存数据的核心部件，其分类方式多样，功能与应用场景各不相同，本文从多个维度系统梳理存储器的类型,帮助读者全面了解这一技术领域。

按数据存储持久性划分

1. 易失性存储器（Volatile Memory）

   • 特点：断电后数据立即丢失
   • 典型代表：
     • DRAM（动态随机存储器）：计算机内存条的主要元件，需周期刷新保持数据
     • SRAM（静态随机存储器）：CPU高速缓存使用，访问速度比DRAM快10倍

2. 非易失性存储器（Non-Volatile Memory）

   • 特点：断电后数据可保存数年
   • 常见类型：
     • NAND闪存：固态硬盘（SSD）、U盘和存储卡的核心组件
     • NOR闪存：物联网设备固件存储的首选介质
     • 3D XPoint：英特尔傲腾采用的相变存储技术，速度接近内存

按物理介质分类

1. 半导体存储器

   • 制造工艺：基于CMOS技术
   • 应用案例：
     • 智能手机的LPDDR5内存
     • 车载系统的eMMC存储模块

2. 磁存储介质

   • 技术特征：通过磁化方向记录信息
   • 典型产品：
     • 机械硬盘（HDD）：单碟容量已达3TB
     • 磁带库：企业级冷数据存储解决方案

3. 光存储设备

   • 发展历程：

     CD（700MB）→ DVD（4.7GB）→ 蓝光（100GB）

   • 创新方向：

     全息光盘：单碟存储量突破1TB

按访问方式区分

1. 随机存取存储器

   • 技术优势：寻址时间恒定
   • 应用场景：
     • DRAM用于视频编辑实时缓存
     • MRAM在工业控制系统的应用

2. 顺序存取存储器

   • 工作机制：数据按物理顺序访问
   • 典型设备：
     • 磁带驱动器：金融行业数据备份主力
     • 老式磁鼓存储器：早期计算机的历史见证

新型存储技术前沿

1. 量子存储器

   • 中国科研团队已实现50公里光纤量子存储
   • 应用前景：量子通信网络的枢纽节点

2. DNA存储

   • 微软研究院实现1GB数据存入合成DNA
   • 存储密度理论值可达10^18 GB/立方厘米

3. 忆阻器（ReRAM）

   • 东芝开发的32层3D ReRAM即将量产
   • 可同时实现存储与计算功能

技术选型指南

参考资料

1. 《计算机组成与设计》机械工业出版社，2022版
2. 三星半导体官网存储技术白皮书
3. IEEE Transactions on Electron Devices期刊论文
4. 东芝存储技术发展报告（2024年）
5. 中科院量子信息重点实验室公开数据