對于存儲器，大家都有所了解，比如我們每天使用的手機內(nèi)就具備存儲器。為增進大家對存儲器的認識，本文將對只讀存儲器的種類予以介紹，并對相變存儲器、存儲器生命周期、技術進行對比。如果你對存儲器相關內(nèi)容具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、只讀存儲器種類

（一）ROM

只讀內(nèi)存（Read-Only Memory）是一種只能讀取資料的內(nèi)存。在制造過程中，將資料以一特制光罩（mask）燒錄于線路中，其資料內(nèi)容在寫入后就不能更改，所以有時又稱為“光罩式只讀內(nèi)存”（mask ROM）。此內(nèi)存的制造成本較低，常用于電腦中的開機啟動。

（二）可編程只讀存儲器

可編程只讀存儲器（英文：Programmable ROM，簡稱：PROM）一般可編程一次。PROM存儲器出廠時各個存儲單元皆為1，或皆為0。用戶使用時，再使用編程的方法使PROM存儲所需要的數(shù)據(jù)。

PROM需要用電和光照的方法來編寫與存放的程序和信息。但僅僅只能編寫一次，第一次寫入的信息就被永久性地保存起來。例如，雙極性PROM有兩種結(jié)構(gòu)：一種是熔絲燒斷型，一種是PN結(jié)擊穿型。它們只能進行一次性改寫，一旦編程完畢，其內(nèi)容便是永久性的。由于可靠性差，又是一次性編程，目前較少使用。

（三）可編程可擦除只讀存儲器

可編程可擦除只讀存儲器（英文：Erasable Programmable Read Only Memory，簡稱：EPROM）可多次編程。這是一種便于用戶根據(jù)需要來寫入，并能把已寫入的內(nèi)容擦去后再改寫，即是一種多次改寫的ROM。由于能夠改寫，因此能對寫入的信息進行校正，在修改錯誤后再重新寫入。

擦除遠存儲內(nèi)容的方法可以采用以下方法：電的方法（稱電可改寫ROM）或用紫外線照射的方法（稱光可改寫ROM）。光可改寫ROM可利用高電壓將資料編程寫入，抹除時將線路曝光于紫外線下，則資料可被清空，并且可重復使用。通常在封裝外殼上會預留一個石英透明窗以方便曝光。

（四）一次編程只讀內(nèi)存

一次編程只讀內(nèi)存（One Time Programmable Read Only Memory，OPTROM）之寫入原理同EPROM，但是為了節(jié)省成本，編程寫入之后就不再抹除，因此不設置透明窗。

（五）電子可擦除可編程只讀存儲器

電子可擦除可編程只讀存儲器（英文：Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，簡稱：EPROM）之運作原理類似EPROM，但是抹除的方式是使用高電場來完成，因此不需要透明窗。

（六）閃速存儲器

閃速存儲器（英文：Flash memory）是英特爾公司90年代中期發(fā)明的一種高密度、非易失性的讀/寫半導體存儲器它既有EEPROM的特點，又有RAM的特點，因而是一種全新的存儲結(jié)構(gòu)。

二、相變存儲器、存儲器技術生命周期以與技術比較

如果植基于NAND快閃存儲器技術的固態(tài)硬碟目前在很多應用領域中尚處于早期的推廣階段，那么 相變存儲器則處于此存儲器技術推廣應用曲線的更早階段。當*價一項技術時，工程師十分看重成本和價格。但當工程師思考一項新技術如何能提升正在開發(fā)的系統(tǒng)的效能時，會首先關注的是可靠度和效能，然后才會考慮成本的問題。故比較相變存儲器與DRAM和NAND快閃存儲器時，應該特別注意讀寫延時決定存儲器效能，耐讀寫能力是衡量存儲器可靠度的指標。

寫入延時和耐寫能力-相變存儲器次于DRAM，但是明顯快于NAND;讀取延時和耐讀能力–相變存儲器接近DRAM的速度，明顯優(yōu)于 NAND;成本–就 SLC 相變存儲器、DRAM和SLC NAND快閃存儲器裸片（300mm晶圓）的理論成本比較報告，NAND最便宜。相變存儲器成本大約是NAND的1.2倍，DRAM成本大約是NAND的1.4倍。由此可見相變存儲器明顯優(yōu)于DRAM，然而不能像NAND一樣便宜，不過在這些技術中，很多技術的制程屏蔽總數(shù)量正趨于相同。

與SLC NAND相比，DRAM成本大約高40%，而相變存儲器成本大約高20%。決定是否應用一項新的儲存技術時，一般會應用以下經(jīng)驗法則：替代技術的成本應為現(xiàn)有技術的1/8到1/10。因此單從成本角度考量，相變存儲器作為NAND快閃存儲器替代技術的理由仍并不充分。

但可靠度為相變存儲器 勝出關鍵，許多NAND快閃存儲器技術的可攜式產(chǎn)品，如MP3播放器和隨身碟。在正常使用的狀況，這些設備需要寫存儲器10到100次，但尚未達到千次以上。透過最先進的微影技術，這些裝置應用中的NAND快閃存儲器技術可把成本降至極低的水平。而無線通訊、運算裝置和固態(tài)硬碟等高端應用也使用NAND快閃存儲器，但是這些應用具備各別不同的使用條件和要求。某項技術可能是 MP3 播放器的理想選擇，但在企業(yè)級服務器上的應用卻可能受限。

對于任何一種非揮發(fā)性浮動閘極存儲器（non-volitile floating gate memory device），讀寫存儲器次數(shù)越多，失效次數(shù)也隨之增加，資料儲存期限也會縮短。相變存儲器有趣的特性之一即是保存期限與耐讀寫次數(shù)無關，意即不管讀取相變存儲器存儲器一百萬次還是1次，都不會改變資料儲存的期限。這項特性深刻地影響此技術的使用與管理。資料儲存期限在許多嚴苛的應用中都極為重要，而恒憶已證實相變存儲器的資料儲存期限可長達10年。

另一方面，由于失效一般發(fā)生在寫入的操作過程中，因此當相變存儲器寫入資料時，如果寫入驗證機制顯示該單元無數(shù)據(jù)，該資料則會立即被重寫到另一個儲存單元。這也是運用相變存儲器簡化系統(tǒng)級設計的優(yōu)化功能。故相變存儲器是適于無線應用的低功耗存儲器，目前新一代智能手機用戶，對于手機有三個基本要求：快速開機（instent on）、使用簡便且電池使用時間長，以及優(yōu)異的多媒體、游戲和上網(wǎng)功能。

相變存儲器具備優(yōu)異的讀取延時特性，意即其代碼執(zhí)行能力符合新一代無線用戶的需求。相變存儲器能儲存大量的資料和代碼，并具有承受百萬次的讀寫能力。憑借相變存儲器非揮發(fā)性存儲器技術的特性，除能簡化無線設備的電源管理設計，同時還有助于徹底解決效能與電池使用時間難以平衡的困擾。以整合了LPDDR2存儲器控制器的微處理器平臺為例，系統(tǒng)設計人員利用相變存儲器的低功耗特性而能僅使用一個非揮發(fā)性存儲器，進而簡化了手機架構(gòu)。

責任編輯 LK