一、 RAM存儲器
RAM是“Random Access Memory"的縮寫，被譯為隨機存儲器。所謂“隨機存取”，指的是當存儲器中的消息被讀取或寫入時，所需要的時間與這段信息所在的位置無關。這個詞的由來是因為早期計算機曾使用磁鼓作為存儲器，磁鼓是順序讀寫設備，而RAM可隨讀取其內部任意地址的數據，時間都是相同的，因此得名。實際上現在RAM已經專門用於指代作為計算機內存的易失性半導體存儲器。
根據RAM的存儲機制，又分為動態隨機存儲器DRAM(Dynamic RAM)以及靜態隨機存儲器SRAM(Static RAM)兩種。
1. DRAM
動態隨機存儲器DRAM的存儲單元以電容的電荷來表示數據，有電荷代表1,無電荷代表0，見圖23-2。但時間一長，代表1的電容會放電，代表0的電容會吸收電荷，因此它需要定期刷新操作，這就是“動態(Dynamic)”一詞所形容的特性。刷新操作會對電容進行檢查，若電量大於滿電量的1/2， 則認為其代表1，並把電容充滿電;若電量小於1/2,則認為其代表0，並把電容放電，藉此來保證數據的正確性。
2. SDRAM
根據DRAM的通訊方式，又分為同步和異步兩種，這兩種方式根據通訊時是否需要使用時鍾信號來區分。圖23-3是一種利用時鍾進行同步的通訊時序，它在時鍾的上升沿表示有效數據。由於使用時鍾同步的通訊速度更快，所以同步DRAM使用更為廣泛，這種DRAM被稱為SDRAM(Synchronous DRAM)。
3.DDR SDRAM
為了進一步提高SDRAM的通訊速度，人們設計了DDR SDRAM存儲器(Double DataRate SDRAM)。它的存儲特性與SDRAM沒有區別，但SDRAM只在上升沿表示有效數據，在1個時鍾周期內，只能表示1個有數據;而DDR SDRAM在時鍾的上升沿及下降沿各表示一個數據，也就是說在1個時鍾周期內可以表示2位數據，在時鍾頻率同樣的情況下，提高了一倍的速度。至於DDRII和DDRII，它們的通訊方式並沒有區別，主要是通訊同步時鍾的頻率提高了。
當前個人計算機常用的內存條是DDRIII SDRAM存儲器，在-一個內存條上包含多個DDRIII SDRAM芯片。
4.SRAM
靜態隨機存儲器SRAM的存儲單元以鎖存器來存儲數據，見圖23-4。這種電路結構不需要定時刷新充電，就能保持狀態(當然，如果斷電了，數據還是會丟失的)，所以這種存儲器被稱為“靜態(Static)”RAM。
5. DRAM與SRAM的應用場合
- DRAM的結構簡單得多，
- DRAM的成本要更低
- DRAM集成度更高。
- 速度不如SRAM
DRAM和SRAM的特性：
- SRAM 一般只用於 CPU內部的 高速緩存(Cache)，
- 外部擴展的內存一般使用DRAM。
- 在STM32系統的控制器中，只有STM32F429型號或更高級的芯片才支持擴展SDRAM，其它型號如STM32F1、STM32F2及STM32F407等型號只能擴展SRAM。
非易失性存儲器
非易失性存儲器種類非常多，半導體類的有ROM和FLASH，而其它的則包括光盤、軟盤及機械硬盤。.
二、 ROM存儲器
ROM是“Read Only Memory”的縮寫，意為只能讀的存儲器。由於技術的發展，后來設計出了可以方便寫入數據的ROM，而這個“Read Only Memory”的名稱被沿用下來了,現在一-般用於指代非易失性半導體存儲器，包括后面介紹的FLASH存儲器，有些人也把它歸到ROM類里邊。
1.MASK ROM
MASK(掩膜)ROM就是正宗的“ReadOnlyMemory"，存儲在它內部的數據是在出廠時使用特殊工藝固化的，生產后就不可修改，其主要優勢是大批量生產時成本低。當前在生產量大，數據不需要修改的場合，還有應用。
2.OTPROM
OTPROM(One Time Programable ROM)是一次可編程存儲器。這種存儲器出廠時內部並沒有資料，用戶可以使用專用的編程器將自己的資料寫入，但只能寫入一次，被寫入過后，它的內容也不可再修改。在NXP公司生產的控制器芯片中常使用OTPROM來存儲密鑰或設備獨有的mac地址等內容。
3.EPROM
EPROM(Erasable Programmable ROM)是可重復擦寫的存儲器，它解決了PROM芯片只能寫入一次的問題。這種存儲器使用紫外線照射芯片內部擦除數據，擦除和寫入都要專用的設備。現在這種存儲器基本淘汰，被EEPROM取代。
4.EEPROM
EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)是電可擦除存儲器。EEPROM 可以重復擦寫，它的擦除和寫入都是直接使用電路控制，不需要再使用外部設備來擦寫。而且可以按字節為單位修改數據，無需整個芯片擦除。現在主要使用的ROM芯片都是EEPROM。
三、 FLASH存儲器
FLASH存儲器又稱為閃存，它也是可重復擦寫的存儲器，部分書籍會把FLASH存儲器稱為FLASH ROM，但它的容量一般比EEPROM大得多，且在擦除時，一般以多 個字節為單位。如有的FLASH存儲器以4096個字節為扇區，最小的擦除單位為一一個扇區。根據存儲單元電路的不同，FLASH 存儲器又分為NOR FLASH和NAND FLASH，見表23-2。
NOR與NAND的共性是在數據寫入前都需要有擦除操作，而擦除操作一般是以“扇區/塊”為單位的。而NOR與NAND特性的差別，主要是由於其內部“地址/數據線”是否分開導致的。
- 由於NOR的地址線和數據線分開，它可以按“字節”讀寫數據，符合CPU的指令譯碼執行要求，所以假如NOR上存儲了代碼指令，CPU給NOR一個地址，NOR就能向CPU返回一個數據讓CPU執行，中間不需要額外的處理操作。
- 由於NAND的數據和地址線共用，只能按“塊”來讀寫數據，假如NAND上存儲了代碼指令，CPU給NAND地址后，它無法直接返回該地址的數據，所以不符合指令譯碼要求。
- 上表中的最后-項“是否支持XIP"描述的就是這種立即執行的特性(eXecute InPlace)。若代碼存儲在NAND.上，可以把它先加載到RAM存儲器上，再由CPU執行。所以在功能_上可以認為NOR是一種斷電后數據不丟失的RAM,但它的擦除單位與RAM有區別，且讀寫速度比RAM要慢得多。另外，FLASH的擦除次數都是有限的(現在普遍是10 萬次左右)，當它的使用接近壽命的時候，可能會出現寫操作失敗。由於NAND通常是整塊擦寫，塊內有一位失效整個塊就會失效，這被稱為壞塊，而且由於擦寫過程復雜，從整體來說NOR塊塊更少，壽命更長。由於可能存在壞塊，所以FLASH存儲器需要“探測/錯誤更正(EDC/ECC)”算法來確保數據的正確性。
由於兩種FLASH存儲器特性的差異，NOR FLASH一般應用在代碼存儲的場合，如嵌入式控制器內部的程序存儲空間。而NAND FLASH一般應用在大數據量存儲的場合，包括SD卡、U盤以及固態硬盤等，都是NAND FLASH類型的。