内存储器包括哪些非易失性存储器

内存储器中的非易失性存储器主要包括只读存储器（ROM）及其衍生类型（如PROM、EPROM、EEPROM）、闪存（Flash Memory），以及由主板电池供电维持数据的CMOS存储器。根据计算机体系结构标准定义，真正属于“内存储器”范畴的非易失性器件，是以ROM为核心的一类固化存储单元——它们在芯片制造阶段即完成数据写入，断电后仍可长期保留BIOS固件、系统启动代码与硬件配置参数；而Flash虽具备高密度、可重复擦写等优势，广泛应用于SSD与嵌入式主控，但在传统冯·诺依曼架构中通常被划归为“外部存储”或“扩展内存”，仅当集成于SoC内部（如eMMC、UFS嵌入式闪存）时才具备内存储器属性；CMOS RAM则凭借极低功耗与独立供电机制，在关机状态下持续保存实时时钟与CMOS设置，构成内存储器中独特的非易失性补充单元。

一、只读存储器（ROM）及其演进形态是内存储器中最具代表性的非易失性单元

ROM采用掩膜工艺在芯片制造阶段固化数据，其存储单元由晶体管或二极管构成，通过电压检测实现稳定读取，断电后数据可保存数十年。PROM支持用户一次性编程，适用于小批量定制固件；EPROM需借助紫外线照射擦除，典型封装带石英窗口，常见于早期工业控制板；EEPROM则突破物理限制，支持按字节擦写与电擦除，被广泛用于主板BIOS芯片与智能卡，擦写寿命普遍达10万次以上。根据JEDEC标准，现代UEFI固件多采用SPI接口的串行EEPROM或嵌入式闪存，兼顾体积、功耗与可靠性。

二、CMOS RAM虽属易失性器件，但因独立供电机制获得事实非易失性

该存储器集成于南桥芯片或超级I/O芯片内，容量通常为64–256字节，仅需主板纽扣电池（CR2032）提供微安级电流即可维持数据。它不存储操作系统或应用程序，而是专用于保存实时时钟（RTC）计时值、硬件启动顺序、内存频率参数、安全启动密钥等低频变更配置。当电池电压低于2.7V时，可能出现时间跳变或启动项丢失，此时更换电池并重置CMOS即可恢复——此过程不涉及固件刷新，仅更新RAM映射内容。

三、嵌入式闪存（eMMC/UFS）在SoC集成架构下具备内存储器功能定位

当Flash控制器与NAND颗粒直接封装于处理器基板（如手机AP或工控SoC），并通过内部总线（如HS400/UFS 3.1）直连CPU时，其访问延迟可压缩至百纳秒级，满足冯·诺依曼架构对“主存附近存储”的时序要求。此类方案已通过JEDEC eMMC v5.1与UFS v4.0规范认证，被明确列为“嵌入式非易失性主存储器”，广泛应用于无硬盘设计的轻量终端中。

综上，内存储器中的非易失性部分以ROM系芯片为根基，以CMOS RAM为动态配置载体，以高集成度嵌入式闪存为性能延伸，三者协同保障系统从加电自检到稳定运行的全链路数据连续性。