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主存储器也就是我们简称的主存或内存，根据工艺和技术不同，可分为下列几种。
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（1）RAM（Random Access Memory，随机存取存储器）：RAM存储器既可以写入也可以读出，但断电后信息无法保存，因此只能用于暂存数据。RAM又可分为DRAM（Dynamic RAM，动态RAM）和SRAM（Static RAM，静态RAM）两种。DRAM的信息会随时间逐渐消失，因此需要定时对其进行刷新（refresh）维持信息不丢失；SRAM在不断电的情况下信息能够一直保持而不会丢失。DRAM的密度大于SRAM且更加便宜，但SRAM速度快，电路简单（勿需刷新电路），然而容量小，价格高。
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（2）ROM（Read Only Memory，只读存储器）：信息已固化在存储器中。ROM出厂时其内容由厂家用掩膜技术（mask）写好，只可读出，但无法改写。一般用于存放系统程序BIOS（Basic Input Output System，基本输入输出系统）和用于微程序控制。
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（3）PROM（Programmable ROM，可编程ROM）：只能进行一次写入操作（与ROM相同），但是可以在出厂后，由用户使用特殊电子设备进行写入。
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（4）EPROM（Erasable PROM，可擦除的PROM）：其中的内容既可以读出，也可以写入。但是在一次写操作之前必须用紫外线照射15～20分钟以擦去所有信息，然后再写入。可以写多次。
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（5）E2PROM（Electrically EPROM，电可擦除EPROM）：与EPROM相似，可以读出也可写入，而且在写操作之前，不需要把以前内容先擦去。能够直接对寻址的字节或块进行修改，只不过写操作所需的时间远远大于读操作所需时间（每字节需几百ms），其集成度也较低。
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（6）闪速存储器（flash memory，闪存）：其性能介于EPROM与E2PROM之间。与E2PROM相似，可使用电信号进行删除操作。整块闪速存储器可以在数秒内删除，速度远快于EPROM；而且可以选择删除某一块而非整块芯片的内容，但还不能进行字节级别的删除操作。集成度与EPROM相当，高于E2PROM。
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（7）CAM（Content Addressable Memory，相联存储器）：CAM是一种特殊的存储器，是一种基于数据内容进行访问的存储设备。当对其写入数据时，CAM能够自动选择一个未用的空单元进行存储；当要读出数据时，不是给出其存储单元的地址，而是直接给出该数据或者该数据的一部分内容，CAM对所有的存储单元中的数据同时进行比较并标记符合条件的所有数据以供读取。由于比较是同时、并行进行的，所以这种基于数据内容进行读写的机制，其速度比基于地址进行读写的方式要快许多。
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