DRAM、SRAM和Flash都屬于存儲器，DRAM通常被稱為內(nèi)存，也有些朋友會把手機中的Flash閃存誤會成內(nèi)存。SRAM的存在感相對較弱，但他卻是CPU性能發(fā)揮的關(guān)鍵。DRAM、SRAM和Flash有何區(qū)別，它們是怎樣工作的？

DRAM：動態(tài)隨機存取存儲器

DRAM的全稱是Dynamic Random Access Memory，動態(tài)隨機存取存儲器?！半S機存取”意味著CPU可以存取其中的的任意位置，而不像硬盤那樣每次存取要以扇區(qū)為單位進行。

而“動態(tài)”是因為DRAM的工作采用電容原理，為了防止漏電引發(fā)數(shù)據(jù)錯誤，需要定時重復(fù)刷新。當電源中斷后DRAM中的數(shù)據(jù)就會全部丟失，所以它屬于“易失型”存儲器。

SRAM：靜態(tài)隨機存取存儲器

SRAM的存在感比較弱，因為多數(shù)時候它并不是像DRAM那樣以內(nèi)存條的形式直接展現(xiàn)在大家面前。CPU中集成的高速緩存就屬于SRAM（Static Random-Access Memory，靜態(tài)隨機存取存儲器）。在一些無DRAM緩存設(shè)計的固態(tài)硬盤（如東芝TR200）中，主控內(nèi)會集成小容量的SRAM緩存。

SRAM存儲單元是由6個晶體管制成的簡單鎖存器，無需刷新和回寫就能保留數(shù)據(jù)，速度比DRAM更快。但由于集成度低，SRAM容量比DRAM小，成本比DRAM高，所以在大多數(shù)地方只能以較小的容量作為高速緩存使用。斷電后SRAM中的數(shù)據(jù)也會丟失，同樣屬于“易失性”存儲器。

Flash：閃存存儲器

鎧俠（原東芝存儲）在上世紀80年代發(fā)明NAND型閃存。閃存可以在斷電后持續(xù)保存數(shù)據(jù)，但是它無法隨機存取，最小讀寫單元是Page頁（早期為4KB，當前多為16KB），最小擦除單位是Block塊（當前為16MB左右）。

閃存使用特殊的“浮柵層”（Floating Gate）來存儲數(shù)據(jù)，氧化物層（Oxide Layer）的存在可防止浮柵層中電子流失，這是它能夠在斷電后繼續(xù)保存數(shù)據(jù)的原因。

Flash閃存的1個存儲單元存儲多位數(shù)據(jù)，這是DRAM和SRAM都做不到的。根據(jù)浮柵層中電子的多少，每個存儲單元可以表達1比特（SLC）、2比特（MLC）、3比特（TLC）或4比特（QLC）數(shù)據(jù)。

閃存的寫入和擦除基于量子隧道效應(yīng)，每個單元可以存儲的數(shù)據(jù)越多，對躍遷到浮柵層的電子數(shù)量控制越嚴苛，寫入速度也越慢，所以TLC的閃存性能優(yōu)于QLC。

當前的3D閃存在結(jié)構(gòu)上跟傳統(tǒng)閃存又有所不同。3D閃存的單元排列從水平變更為立體的同時，閃存單元的結(jié)構(gòu)也變?yōu)轭愃朴趫A柱形，F(xiàn)loating Gate浮柵也被Charge Trap電荷捕獲結(jié)構(gòu)代替。

新一代固態(tài)硬盤上已經(jīng)用上96層堆疊技術(shù)的3D閃存，而下一代100+層堆疊的閃存也已完成研發(fā)并將很快進入量產(chǎn)階段，在容量、性能和成本上取得新的進步。

總結(jié)：DRAM是內(nèi)存（動態(tài)刷新，斷電丟數(shù)據(jù)），SRAM是高速緩存（無需刷新，斷電丟數(shù)據(jù)），F(xiàn)lash（無需刷新，斷電不丟數(shù)據(jù)）通常作為硬盤。從容量上看SRAM《DRAM《Flash，從性能上看則正好反過來。DRAM和SRAM斷電后數(shù)據(jù)會丟失，寫入Flash閃存的數(shù)據(jù)則可以在斷電后持續(xù)保留。