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什麼是電腦記憶體?

计算机内存是一个用于存储数据和指令的空间,您的计算机需要依靠它快速运行。它就像一个随手可用的助手,帮助 CPU(中央处理单元 – 您的计算机的大脑)快速抓取并处理信息,确保一切顺畅进行。没有内存,您的计算机就会迷失且困惑——它将不知道在哪里存储或查找完成任务所需的信息。可以将其视为操作系统、硬件和软件汇聚、轻松访问所需数据的地方。

電腦記憶體有哪些類型?

在電腦中,有兩種記憶體:主記憶體和次記憶體。它們執行完全不同的功能,並以獨特的方式支持設備。這裡有一個簡單的比喻,幫助你理解它們之間的差異:

主要電腦記憶體(RAM 和 ROM): 想像電腦記憶體就像幼兒園裡的一排儲物格。孩子們到校時,會把外套、背包和點心放進自己的格子裡——也就是他們在學校期間需要使用的東西。當放學時,他們(應該)把格子清空,把所有東西帶回家,格子再次變得空空如也。這就是主要儲存的運作方式:資訊只會保留在需要的期間,當裝置不再使用時,這些資訊就會被釋放。

次要電腦記憶體: 相反地,每學年開始時,老師會為每個儲物格貼上學生的名字。這就像是電腦的次要記憶體。這些標籤會保留整整一年,或直到老師決定手動更換它們,就像在次要記憶體中的資料會一直存在,直到使用者主動選擇刪除或更改它們為止。

這當然是一個簡化的說明,關於主記憶體和次記憶體的概念,但你大致明白了。現在,我們可以更深入地探討電腦中的各種記憶體類型。

主要電腦記憶體

這種類型的記憶體位於主機板上、靠近中央處理器。由於位置接近,CPU 可以快速讀取主要記憶體。資料會被儲存在主要記憶體中以供即時使用,通常只在單一使用階段內存在。

主要電腦記憶體分為兩大類型:RAM 和 ROM。

RAM(隨機存取記憶體)

大多數人都知道 RAM 是影響電腦運行速度最關鍵的一種記憶體。RAM(隨機存取記憶體)非常快速。RAM 越多,系統運行得就越快。RAM 是揮發性資料,也就是說只要電腦一斷電,RAM 中儲存的所有資訊就會被清除。

RAM 記憶體有兩種類型:

DRAM: 這種類型的記憶體稱為動態隨機存取記憶體(DRAM),是電腦中最常見的記憶體類型。DRAM 是兩種 RAM 中較慢的一種,通常也比較便宜。

SRAM: 這種類型的記憶體稱為靜態隨機存取記憶體(SRAM)。SRAM 的速度是 DRAM 的兩到三倍,但通常體積較大且價格較高。

ROM(唯讀記憶體)

ROM 是電腦中另一種主要記憶體,全名為唯讀記憶體(Read-Only Memory)。顧名思義,這類記憶體只能讀取資料,無法寫入。ROM 是一種快速的非揮發性記憶體,也就是說,儲存在 ROM 中的資料是永久性的,即使電腦關機也不會消失。這是因為 ROM 並不依賴電流來儲存資料,而是透過二進位碼將資料寫入每個獨立的儲存單元中。

ROM 通常用於儲存永久性檔案,例如 BIOS 和作業系統,以及用於系統啟動的指令,這稱為啟動程序(bootstrap process)。它也常見於嵌入式系統中,如家電、醫療設備與汽車電子設備等領域,這些場合對可靠軟體的要求極高。儘管 ROM 屬於非揮發性記憶體,但因為它能被中央處理器直接存取,因此仍被歸類為主要記憶體。

ROM 有多種類型:

EEPROM: 電可抹可程式唯讀記憶體(EEPROM)是一種非揮發性記憶體,使用者可以對其進行修改。這種修改是透過施加比正常更高的電壓來實現的,能夠讓資料重複寫入與刪除。EEPROM 通常是一次寫入一個位元組。

EPROM: 可抹除可程式唯讀記憶體(EPROM)是一種可多次編程、抹除與重寫的 ROM。透過晶片封裝上的小窗戶照射紫外線,即可清除記憶體內容。

PROM: 可程式唯讀記憶體(PROM)最初是空的,之後使用 PROM 程式器或燒錄器來進行編程。它只能寫入一次,之後內容即為永久性,無法刪除或重寫。

電腦的主要記憶體類型對裝置的運作至關重要。它們位於主機板上,使中央處理器能夠快速存取處理所需的資料與指令,提高效率。

現在讓我們來看看電腦的次要記憶體,它補足主要記憶體,提供資料與應用程式的長期儲存功能。

次要電腦記憶體

次要電腦記憶體是用來儲存你想保留的內容,例如文件、資料庫、照片、影片等。

幾乎所有與次要記憶體有關的特性都與主要記憶體不同,而這些差異從位置開始。與安裝在主機板上的主要記憶體不同,次要記憶體位於另一個內部或外部的儲存裝置上,這些裝置透過直接連接或網路與電腦相連。

次要記憶體遠比主要記憶體便宜許多,但也正因如此,其讀寫速度比主要記憶體慢得多。不過,在次要記憶體的情況下,慢並不等於差。資訊技術標準下所謂的「慢」,對你來說往往只是毫秒等級的時間差。

電腦的次要記憶體有很多種。你可能已經在使用多種組合來進行備份,或只是作為額外儲存空間。

以下是可用選項的概覽:

  • 硬碟 (HDD) : HDD 曾經是電腦資料儲存中最普及的形式,但隨著固態硬碟 (SSD) 的興起,已逐漸過時。
  • 固態硬碟 (SSD) : SSD 和內嵌式 SSD 是目前最常見的次級資料儲存方式。這些硬碟使用快閃記憶體技術來快速且高效地儲存資料。
  • 隨身碟 / 電腦記憶卡 : 隨身碟和電腦記憶卡廣泛用於各種電子裝置,包括數位相機、智能手機、平板電腦、遊戲機和 USB 裝置,以及先進的固態硬碟 (SSD)。這類儲存媒體具有極高的可攜性。與傳統硬碟不同,隨身碟不含活動零件,因此在運輸過程中較不易受損。
  • 光碟機(CD 或 DVD) : CD 或 DVD 光碟機曾經是非常流行的可攜式資料儲存方式。但現在幾乎所有人都使用雲端儲存方案和更小、更不易損壞的移動資料儲存形式。

每部電腦都有主要和次要記憶體,但配置取決於你和你的目標。無論你的資料儲存如何設定,都應注意資料遺失的風險。

如果你的電腦或硬碟發生故障,導致無法存取資料,請立即聯絡 DriveSavers,我們專業地協助你恢復資料。

Mike Cobb,工程總監兼首席資訊安全官(CISO)
作為工程總監,Mike Cobb 負責管理工程部的日常運作,包括旋轉媒體、固態硬碟(SSD)、智能裝置和快閃媒體的物理及邏輯數據恢復工作。他亦負責監督過去、現在及未來的數據儲存技術的研發工作。Mike 鼓勵成長,並確保各部門及其工程師持續在其專業領域中增進知識。每位 DriveSavers 的工程師均經過培訓,確保成功且完整地恢復數據是他們的首要任務。

作為首席資訊安全官(CISO),Mike 負責管理 DriveSavers 的網絡安全工作,包括維護與更新如 SOC 2 Type II 合規等安全認證、協調公司安全政策,以及員工的網絡安全教育。

Mike 於 1994 年加入 DriveSavers,並擁有加州大學河濱分校的計算機科學學士學位。

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