
现在的电脑和手机都离不开存储设备。
根据冯诺依曼结构,存储设备和cpu是分离的。
为了平衡存储空间、读写速度、价格等因素,大多数设备使用2到3个不同的存储设备。
第1层存储需要最快的速度,但容量非常小。Cache作为cpu缓存,是用速度最快的SRAM电路实现的。通过将内存中的数据复制到缓存中,提高了cup的访问速度。缓存中需要的最关键的技术是地址映射。有三种方法:直接映射、全连通映射和组关联映射。
二级存储需要更快的速度和一定的容量。这就是我们常说的主存(内存条),通常使用DRAM电路,通过电容来存储和读取数据。DRAM最大的问题是随着晶体管尺寸的缩小,一个单元内没有足够的空间产生合适的电容。另外,由于电容的放电特性,DRAM需要额外的刷新操作来维持电容上的电荷,刷新时间一般为ms级别。
三级存储不需要速度快,但需要容量大。一般有两种:HDD(硬盘驱动器)和SSD(固态静盘)。HDD是机械硬盘,SSD是固态硬盘。SSD有两种:NOR和NAND。NAND采用浮栅的技术,即在NOMS的栅下再加一层,通过给Vgs加一个大电压,改变vth来给浮栅充电,从而改变读取数据过程中的电流,而且这个过程是可逆的,浮栅是可以恢复的。浮栅是东芝公司的F.Masuoka博士在1986年发明的。
SRAM和DRAM都是易失性存储器,断电时数据会丢失。SSD和HDD属于非易失性存储器,断电时也可以存储数据,比如硬盘上的小电影。
然后,有时间的话,详细介绍一下这三种常见的存储技术。










