1. 存储基础概念：ROM、RAM、EEPROM、Flash的区别与选型
做嵌入式开发这么多年，我见过不少工程师在存储选型上栽跟头。说白了，选错存储芯片，轻则产品功能受限，重则量产时发现数据丢了、程序跑飞了。今天咱们就把这几种存储器的底细摸清楚。
1.1 ROM：只读存储器，老前辈了
ROM的全称是Read-Only Memory，顾名思义，出厂时数据就写死了。我刚开始做单片机那会儿，用的还是掩膜ROM，程序烧进去就改不了。现在大家基本不直接用了，但它的变种——OTP ROM（一次可编程），在一些低成本遥控器、玩具里还能见到。
核心特点：
- 数据掉电不丢失
- 出厂前写入，用户无法修改（或只能改一次）
- 成本极低，适合大批量定型产品
嗯，这里要注意：ROM现在更多是一个历史概念。你听到有人说「ROM」，八成指的是Flash或者EEPROM，别被绕晕了。
1.2 RAM：掉电就丢，但跑得快
RAM是程序运行时的主战场。它分两种：SRAM和DRAM。
SRAM（静态RAM）：速度快，不用刷新，但贵。我在做工业控制器时，MCU内部自带的SRAM通常只有几十KB到几MB，写代码时得精打细算。
DRAM（动态RAM）：需要定期刷新，容量大，便宜。咱们电脑里的内存条就是DDR DRAM。嵌入式里跑Linux的板子，一般外挂DDR颗粒。
我的经验：选RAM时别只看容量。有一次我为了省成本，选了颗低速SRAM，结果程序跑起来卡顿严重。后来换成高速的，问题就解决了。速度、功耗、接口时序，都得看仔细。
1.3 EEPROM：按字节擦写，灵活但慢
EEPROM（电可擦除可编程只读存储器）最大的好处是——可以按字节擦写。你想想看，如果只想改一个配置参数，不用把整个扇区擦掉重写，多方便。
我做过一个智能电表项目，里面存了用户电价、校准系数、累计电量。这些数据经常变，但每次只改几个字节。用EEPROM就特别合适。
EEPROM的典型参数：
| 参数 | 典型值 |
|---|---|
| 擦写次数 | 10万~100万次 |
| 写入速度 | 几毫秒/字节 |
| 容量范围 | 几Kb~几Mb |
| 接口 | I2C、SPI、并行 |
避坑指南：我曾经在一个项目中，用EEPROM存日志数据，每秒写一次。结果不到一个月，芯片就挂了。后来一查，EEPROM的擦写寿命虽然标称10万次，但频繁写入会加速老化。所以，高频写入的场景，还是用FRAM或者大容量Flash吧。
1.4 Flash：大容量、块擦除，嵌入式主力
Flash是目前嵌入式系统里最常用的非易失性存储器。它分两种：NOR Flash和NAND Flash。
NOR Flash：可以随机读取，像RAM一样直接寻址。代码可以直接在NOR Flash里执行（XIP，eXecute In Place）。我早期做Bootloader时，就是直接把启动代码放在NOR Flash里跑的。
NAND Flash：容量大、成本低，但必须按页读写、按块擦除。而且坏块多，需要软件做ECC校验和坏块管理。做U盘、SD卡、SSD的，基本都是NAND Flash。
Flash vs EEPROM 对比：
| 特性 | EEPROM | NOR Flash | NAND Flash |
|---|---|---|---|
| 最小擦除单位 | 字节 | 扇区（通常4KB~64KB） | 块（通常128KB~1MB） |
| 写入速度 | 慢（ms级） | 中等 | 快（μs级） |
| 读取速度 | 慢 | 快（可XIP） | 快（但需缓存） |
| 擦写寿命 | 10万~100万次 | 1万~10万次 | 1千~10万次 |
| 典型容量 | 几Kb~几Mb | 几Mb~几百Mb | 几百Mb~几Tb |
| 成本 | 高 | 中 | 低 |
1.5 选型实战：我一般这么选
每次做新项目，我都会问自己三个问题：
- 数据量多大？ 几十字节用EEPROM，几MB用NOR Flash，几百MB以上用NAND Flash。
- 写入频率多高？ 频繁写入（每秒几次以上）优先考虑FRAM或SRAM+电池备份。偶尔写入用EEPROM或Flash都行。
- 需不需要代码就地执行？ 需要XIP就用NOR Flash，否则NAND Flash更划算。
一个小技巧：如果你不确定选哪种，可以先看看市面上成熟的开发板用的是什么。比如STM32的官方开发板，内部Flash存代码，外部挂一颗EEPROM存配置参数。这个组合在工业产品里非常常见。
1.6 总结一下
ROM已经基本退出历史舞台了。RAM是运行时的临时存储。EEPROM适合小容量、按字节修改的场景。Flash是当前嵌入式存储的主力，NOR适合存代码，NAND适合存大量数据。
选型没有绝对的对错，关键看你的应用场景。我见过有人用大容量Flash存几个配置字节，也见过有人用EEPROM存几十MB的日志。不是不能用，但成本和可靠性上总会打折扣。
下一章，咱们聊聊EEPROM的驱动怎么写。从I2C接口开始，手把手带你调通一颗AT24C02。到时候我会把踩过的坑都告诉你。