電腦記憶體

記憶體（memory，中國大陸譯存儲器）是計算機中負責存儲程序和數據，並根據控制命令提供這些程序和數據的基本硬件。現代的計算機系統以存儲器為中心，故存儲器的特性是影響整個計算機系統最大吞吐量的決定性因素。

存儲器又分為內存儲器（簡稱「內存」）和外存儲器（簡稱「外存」）。內存是主機的一部分，用來存放計算機運行時隨時需要使用的程序和數據；工作速度較快，存儲容量較小，主要採用半導體存儲器。外存和輸入輸出設備共同屬於外設，用來存放CPU運行時暫時不用的各種程序和數據；存儲容量大，工作速度慢；如磁盤、磁帶、光盤等。

除了可分為內存和外存外，存儲器還可按在計算機中的作用分為主存（main memory，全稱「主存儲器」）、輔存、緩存和閃存等。還可按存儲介質分為半導體存儲器、磁表面存儲器、磁芯存儲器和光盤存儲器等；按存取方式分為隨機存儲器（random access memory, RAM）、只讀存儲器（read only memory, ROM）、串行訪問存儲器。

容量

GNOME的系統監視視窗

存儲器以二進制計算容量，基本單位是Byte：

• 1 Kilobyte(KB) =1,024B=2¹⁰B
• 1 Megabyte(MB)=1,024KiB=2²⁰B=1,048,576B
• 1 Gigabyte(GB)=1,024MiB=2³⁰B=1,073,741,824B
• 1 Terabyte(TB)=1,024GiB=2⁴⁰B=1,099,511,627,776B
• 1 Petabyte(PB)=1,024TiB=2⁵⁰B=1,125,899,906,842,624B
• 1 Exabyte(EB) =1,024PiB=2⁶⁰B=1,152,921,504,606,846,976B
• 1 Zettabyte(ZB)=1,024EiB=2⁷⁰B
• 1 Yottabyte(YB)=1,024ZiB=2⁸⁰B

根據電氣電子工程師協會（IEEE 1541）和歐洲聯盟(HD 60027-2:2003-03)的標準，二進制乘數詞頭的縮寫為「Ki」、「Mi」、「Gi」，以避免與國際單位制混淆。但二進制乘數詞頭沒有廣泛被製造業和個人採用，標示為4GB的內存實際上已經是4GiB，但標示為4.7GB的DVD實際上是4.37GiB。

對於32位元的作業系統，最多可使用2³²個地址，即是4GiB。物理地址擴展可以讓處理器在32位元作業系統存取超過4GiB記憶體，發展64位元處理器則是根本的解決方法，但作業系統、驅動程式和應用程式都會有相容性問題。

分類

電腦記憶體可以根據儲存能力與電源的關係可以分為以下兩類：

揮發性記憶體

主條目：揮發性記憶體

揮發性記憶體（Volatile memory）是指當電源供應中斷後，記憶體所儲存的資料便會消失的記憶體。主要有以下的類型：

• 隨機存取記憶體
  • 動態隨機存取記憶體，英文縮寫寫作DRAM，一般每個單元由一個晶體管和一個電容組成（後者在集成電路上可以用兩個晶體管模擬）。特點是單元占用資源和空間小，速度比SRAM慢，需要刷新。一般計算機主內存即由DRAM組成。在PC上，DRAM以內存條的方式出現，DRAM顆粒多為4位或8位位寬，而載有多個顆粒的單根內存條的位寬為64位。
  • 靜態隨機存取存儲器，英文縮寫寫作SRAM，一般每個單元由6個晶體管組成，但近來也出現由8個晶體管構成的SRAM單元。特點是速度快，但單元占用資源比DRAM多。一般CPU的CPU緩存即由SRAM構成。

非揮發性記憶體

主條目：非揮發性記憶體

非揮發性記憶體（Non-volatile memory）是指即使電源供應中斷，記憶體所儲存的資料並不會消失，重新供電後，就能夠讀取記憶體中的資料。 主要種類如下：

• 唯讀記憶體（ROM）
  • 可規化式唯讀記憶體（PROM）
  • 可擦除可規劃式唯讀記憶體（EPROM）
  • 電子抹除式可複寫唯讀記憶體（EEPROM）
  • Flash ROM
• 磁儲存
  • 硬碟
  • 軟碟
  • 磁帶
• 3D XPoint
• 固態硬碟
• 光儲存
  • 光碟

參見

• 虛擬內存
• 記憶體階層

外部連結

• How Computer Memory Works （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）, by Jeff Tyson