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读懂存储器的原理及市场趋势

  大约在73年前,几个非常有创造力的工程师发明了计算机,从此人类进入了一个新时代,计算机成为仅次于人脑的一个存在。在人脑的世界里,海马体是负责存储和学习的,而在计算机里面,存储器就是计算机的“海马体”,可以说,存储器的性能直接影响计算机的综合性能,是不可或缺的那一部分。计算机也有很多种类,如量子计算机和生物计算机等,本文笔者主要是给大家讲解电子计算机里面的存储器如何工作。

读懂存储器的原理及市场趋势

  存储器,顾名思义就是用来存储计算机指令和数据的器件,一般是由电磁元件和很多电子器件组成电路,达到存储的目的。通常有磁心存储器和磁盘,还有硬盘等,这些都是存储用的,只是应用场景不一样。判断存储器的好坏就是存储速度和容量,这些与很多因素有关。计算机中信息不管是输入,还是输出等都要保存在存储器中,等到用的时候,还要去取出信息。由于存储器是很多器件组成的电路,没电是无法正常工作的。

  由于存储器的种类繁多,但是有很多的共性,比如存储器往往最小的存储单位是一个双稳态半导体电路,当然了,也有的是一个CMOS晶体管或磁性材料存储元。存储量的增加其实就是存储电路的叠加,很多存储器形成了更多的存储节点,这样存储的数据量增加,可能导致存储速度变慢,这本身就是一个矛盾的综合体。以动态读写存贮器为例,它是目前应用很广的一类存储器,特点是速度快、集成度高、功耗小等等,它的工作原理和静态的是不一样的,它是靠内部寄生电容充放电来记忆信息,电容电荷的控制就像二极管的开断,因此很适合数字电路。所谓动态存储器的一个关键点还有,就是每片只有一条输入数据线,地址引脚可以很多,它充分利用了列锁存器和译码电路,实现对芯片运算出来的信息进行存储。存储器的类型决定整个嵌入式系统的操作和性能,客户在选择存储器的时候,需要考虑很多,包括成本和性能,芯片的类型已经存储单元等,这些都是存储器发挥性能的外在因素。

  国内存储市场发展迅速,中国是全球最大的存储器消耗锅之一。三星、美光、西部数据和海力士等厂商是存储器市场的佼佼者,近年来,国内存储厂商有崛起的势头,长江存储、晋华、兆易、长鑫和紫光等存储器企业。曙光、浪潮、大华、宇视、联想等都是存储器厂商的大客户。如今的存储器更小,集成度更高,芯片级存储器层出不穷,随着大数据和人工智能技术的进步,边缘计算成为一种新的需求,对存储器速度要求高了,而且存储器是计算机中数据存放的主要介质,在容量提升的同时,面对存储市场的变化,选择最合适的存储器是很多厂商重点关注的课题。