不堪回首的“内存”
就像小姐一样，内存这个词如今已经被用滥了。比如ROM、RAM、SRAM、DRAM、Cache都叫内存，哪个才是我们真正要找的王子呢？
一、混乱的内存
可以说，内存的私生活非常紊乱，这年头能存点儿东西的差不多都能叫内存。
大体上，内存分为广义上的内存和狭义上的内存。
1.1 广义内存
广义内存包括以下类型：
- 只读存储器（ROM）：用于保存固定不变的数据，数据是预先写入的，在断电后不会丢失。通常用来存储启动程序和系统配置信息，一般位于在主板上的BIOS芯片中。BIOS指基本输入/输出系统，当启动计算机时，它会首先运行，执行硬件初始化和启动过程。
- 随机访问存储器（RAM）：用于临时存储正在运行的程序和数据，断电后数据会丢失。RAM位于计算机的主板上，以内存条的形式存在。RAM的全称为random access memory。
- 高速缓存（Cache）：集成在CPU内部，位于寄存器和主存储器之间，用于缓存CPU频繁访问的数据和指令，访问速度比RAM更快。
这些之所以都能叫内存，可能是相对于硬盘来说，都有一个优势，就是快。
1.2 狭义内存
单纯名字看，内存嘛，就是内部存储器呗，它是一个与外部存储器相对应的概念。
但到底啥是内，啥是外呢？也没有一个统一的标准。
一般来讲，所谓的内，就是计算机要完成它最核心的计算工作离不开的范围。要计算你总得有处理器（CPU）器吧？处理器只会算。但用什么方法算、算什么呢？这就必须得有数据，就得有存储器存这些信息，这就是内的范围。那么直接和CPU打交道，给它提供计算数据的存储器就是内部存储器，一般就是指内存；不和CPU直接打交道的，需要通过内部存储器作为信息桥梁的，就是外部存储器，一般就是硬盘。
狭义的内存，也就是我们通常所说的“内存”，是指内存条中的内存。本节下面谈到的内存都指内存条中的内存。
跟硬盘那种“慢性子”不同，内存可是个“急性子”，读写速度嗖嗖的。它主要由一系列的存储单元组成，每个单元就像一个小盒子，里面可以放一个数字（通常是0或1，也就是二进制），这些数字组合起来，就成了咱们的程序和数据。
内存为什么这么快？
离大脑近。内存条安装在靠近CPU的插槽上，数据传输距离短，自然就快。
既然内存这么快，那还要硬盘干嘛？
因为内存有个硬伤，只能临时存储，它就像咱家的冰箱，一断电就啥用都没有了。
电脑就像个工厂，CPU是厂长，内存是厂里的“仓库”。工厂要生产（运行程序），就得从仓库里拿材料（读取数据），用完了再放回去（写入数据）。要是仓库太小，放不下多少材料，厂长就得频繁跑到外面进货（从硬盘调取数据），一来回可能就十天半拉月，这不就慢了吗？
京东为啥这么快，就因为人家的仓库离你比较近！
1.2 手机内存
1.2.1 两种手机内存
随便找个电商网站，打开手机的商品介绍页面，都能看到类以下面的图：
这里面有两个内存：运行内存、机身内存。
也有可能你看到的是这个画面：
从图中能看出，运行内存=RAM，机身内存=ROM。
运行内存=RAM没什么好说的，和电脑中内存条的内存一个意思，都是临时存储当前正在运行的程序和数据；关键是这个神奇的“机身内存=ROM”，从图中看出这玩艺容量比较大，咱们平时往手机里存的各种东西都应该保存在这里，故而它就相当于电脑的硬盘。ROM咱们前面说了，它是只读存储器，英文为Read-Only Memory。手机里的ROM却可以往里面写东西，神不神奇？
老金猜想，手机中之所以起ROM这个不伦不类的名，多半是因为这块存储器有一块不可改写的区域，这块区域用来存放系统文件，用户不能修改。正是有了这块区域，手机厂家才可以肆无忌惮地往里面预装各种“流氓”软件，你想删也删不掉。我们平时所说的“刷机”，就指重写这块存储区域的数据。
但不管怎么样，管能随便往里存东西的东西叫ROM，老金都觉得太恶心了。
咱们一般人的理解，手机内存越大，就越不卡，现在有了ROM内存，你可以说：我们的手机内存比电脑高多了，128G只能算小儿科，我们已经整到了一个T！
1.2.2 RAM与ROM的区别
鉴于前面所述，关于 RAM与ROM的区别，咱们可以直接给ROM来上一刀。
所谓的只读，所谓的固定不变，所谓的Read-Only，就像太监的宝贝一样，只能用来展览。
所以RAM和ROM就只剩下一个区别：RAM断电后数据会丢失，ROM在断电后数据不会消失（妥妥的硬盘特征）。
1.3 内分泌混乱的RAM
RAM分为静态RAM指SRAM（Static RAM）、动态RAM即DRAM（Dynamic RAM），这两种类型的RAM区别如下：
- 静态随机存取存储器（SRAM）：不需要定期刷新就能维持数据。它的优点是速度快、功耗低，但缺点是成本较高，所以通常用作高速缓存，也就是前面说的位于CPU内部的Cache。
- 动态随机存取存储器（DRAM）：需要周期性地刷新才能保证数据不会丢失。计算机上的内存条基本上都是DRAM，因为它性价比高。
现在问题来了，我们说内存条中的内存是RAM，而RAM分为SRAM和DRAM。其中，SRAM不是内存条中的内存，而是用作Cache；DRAM才是用于内存条。
这种关系就好像说一个人是男人，但它的一半是女人。
现在问你，内存条中的内存，到底应该是RAM？还是DRAM？
二、各种内存的原理
2.1 DRAM与SRAM
RAM之所以在断电后数据会丢失，是因为RAM是通过电荷来保存数据的。
DRAM（动态RAM)是靠电容存储的电荷来保存数据的，这些电容就是充电电池一样，充满电就代表1，没充电的就代表0。电容就像电池一样，电量会随着时间流失（放电），因此需要定期充电才能保持数据状态。
SRAM（静态RAM）的好处是速度更快、功耗更低，而且不用像动态RAM那样，得不断给电容充电来维持数据。
静态RAM使用触发器来保持其状态，只要在通电的情况下，数据就不会消失，因此不需要定期充电。
不过，静态RAM一般需要6个或者更多的晶体管来存储一个0或1，成本较高，所以通常用作高速缓存（Cache）。而动态RAM只需要一个晶体管和一个电容就可以存储一个0或1，这使得它可以更密集地集成更多位数，所以用于内存条。
2.1 ROM
根据制造工艺、存储方式和可编程性的不同，ROM可以分为以下几种类型：
(1)掩模ROM（Mask ROM）：
这是最基本的ROM类型。数据在制造过程中通过掩模技术写入，写入后无法更改。由于其成本较低，适用于大批量生产，常用于存储固定不变的程序或数据。在掩模ROM中，存储单元通过固定连接（如熔丝或二极管）来实现数据的存储。在制造过程中，根据所需存储的数据，通过特定的工艺将熔丝熔断或二极管连接成特定的电路，从而固定存储位的状态。
(2)可编程ROM（PROM，Programmable ROM）：
PROM允许在制造后通过特殊设备编程一次。一旦编程完成，数据就不能再被修改。PROM在出厂前可以被编程，适用于需要定制数据但不需要修改的场景。
(3)可擦除可编程ROM（EPROM，Erasable Programmable ROM）：
数据可以通过紫外线照射擦除，然后重新写入。EPROM解决了PROM只能写入一次的弊端，但擦除和重写过程相对繁琐。
(4)电可擦除可编程ROM（EEPROM，Electrically Erasable Programmable ROM）：
数据可以通过电信号擦除和重新写入，不需要紫外线照射，因此更加便捷，适用于频繁更新数据的场合。
(5)闪存ROM（Flash Memory）：
一种非易失性存储器，可以在不消耗电力的情况下保存数据。它可以在通电状态下进行编程和擦除操作，允许在操作中被多次擦除或写入。Flash ROM广泛应用于存储设备、数码相机、智能手机等领域。
EEPROM和Flash ROM的存储单元通过电荷积累来存储数据。当数据被写入时，电荷被注入到存储单元的浮栅中；当数据被读取时，通过检测浮栅中的电荷量来确定存储位的状态。