固态存储器

在电子设备中，固态存储器的应用非常广泛。比如计算机主板的BIOS就是存储在固态存储器中。

在高速数据交换设备中，由于固态存储器使用晶体管来存储数据，所以在高频率下，固态存储器可以进行非常快速的数据交换。比如内存和CPU中的高速缓存。

在超小体积的设备中，固态存储器扮演着举足轻重的地位。因为有固态存储器，我们的电子设备才能做得更小。橡皮大的MP3播放器、小到只有指甲盖大的U盘和内存卡，这些都在方便者我们的生活。

随着制作工艺的提高，单位面积内的晶体管数量不断增加，单位面积的数据容量也在不断提高。由于固态存储器的抗震、低功耗、高速的特性，由固态存储器制成的固态硬盘已经逐步克服了早期低容量的缺点，开始大量民用。但由于成本较高，售价一直处于高位。

国际上航天领域是从上世纪90年代初开始研制固态大容量数据存储器的，1996年开始投入商业使用。以美国TRW卫星研制公司(现为美国VCI公司)和欧洲ASTRIUM公司为代表，生产出了第一代大容量固态存储器。如TRW公司为美国NASA的CASSINI航天器设计的大容量固态存储器的存储容量为2Gbits，每个存储模块为4Mbits，结构为DRAM器件，输入或输出数据速率分别为2Mbps。欧空局CLUSTERI卫星也采用了相关产品，技术指标均优于当时同类航天器如伽利略和哈勃望远镜等使用的磁带机。随着半导体存储芯片集成密度的不断增加以及相关技术的发展，在功耗、体积以及重量一定的情况下，固态大容量存储器的存储容量、寿命以及输入、输出速率得到了迅速的发展。20世纪初，第二代大容量固态存储器问世，其结构为SDRAM器件，每个存储模块可达2Gbits，输入或输出数据速率可达20Mbps。实际上，受集成度及价格的约束，如今大容量固态存储器已经很少采用SRAM芯片作为主存储介质，而基于闪存技术的NAND FLASH芯片已经占据了主流地位。

固态存储器是相对于磁盘、光盘一类的，不需要读写头、不需要存储介质移动(转动)读写数据的存储器。

固态存储器是通过存储芯片内部晶体管的开关状态来存储数据的，由于固态存储器没有读写头、不需要转动，所以固态存储器拥有耗电少、抗震性强的优点。由于成本较高，多以目前大容量存储中仍然使用机械式硬盘;但在小容量、超高速、小体积的电子设备中，固态存储器拥有非常大的优势。

在计算机系统中，通常采用三级存储器结构，即使用高速缓冲存储器、主存储器和外存储器组成的结构。

CPU能直接访问的存储器称为内存储器，它包括高速缓冲存储器和主存储器.

CPU不能直接访问外存储器，外存储器的信息必须调入内存储器后才能为CPU进行处理.

1.高速缓冲存储器(Cache)

也称为快速缓冲存储器，简称快存。它是计算机系统中的一个高速小容量的存储器.临时存放指令和数据，是主存内容的副本。可直接与CPU交换数据和指令。目前主要由双极型半导体存储器组成.存取速度快，但存储容量小。

2.主存储器

主存储器是计算机系统的主要存储器。用来存放计算机运行期间的大量程序和数据。和快速缓冲存储器交换数据和指令。也与外存交换数据。目前一般由MOS存储器组成。

3.外存储器

也称为辅助存储器，简称外存。由磁表面存储器构成。目前主要使用磁盘存储器和磁带存储器。特点是存储容量大，但存取速度较慢。通常用来存放系统程序和大型数据文件及数据库。