2023存儲器行業(yè)深度分析及存儲器行業(yè)市場發(fā)展現(xiàn)狀

• 黃文玉 2023年11月21日 來源：互聯(lián)網 WSTS 國家統(tǒng)計局 資產信息網 466 24
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存儲器單元實際上是時序邏輯電路的一種。按存儲器的使用類型可分為只讀存儲器(ROM)和隨機存取存儲器(RAM)，兩者的功能有較大的區(qū)別，因此在描述上也有所不同。

存儲器的概念

存儲器單元實際上是時序邏輯電路的一種。按存儲器的使用類型可分為只讀存儲器(ROM)和隨機存取存儲器(RAM)，兩者的功能有較大的區(qū)別，因此在描述上也有所不同。存儲器是許多存儲單元的集合，按單元號順序排列。每個單元由若干二進制位構成，以表示存儲單元中存放的數值，這種結構和數組的結構非常相似，故在VHDL語言中，通常由數組描述存儲器。存儲器是用來存儲程序和各種數據信息的記憶部件。存儲器可分為主存儲器(簡稱主存或內存)和輔助存儲器(簡稱輔存或外存)兩大類。和CPU直接交換信息的是主存。

主存的工作方式是按存儲單元的地址存放或讀取各類信息，統(tǒng)稱訪問存儲器。主存中匯集存儲單元的載體稱為存儲體，存儲體中每個單元能夠存放一串二進制碼表示的信息，該信息的總位數稱為一個存儲單元的字長。存儲單元的地址與存儲在其中的信息是一一對應的，單元地址只有一個，固定不變，而存儲在其中的信息是可以更換的。指示每個單元的二進制編碼稱為地址碼。尋找某個單元時，先要給出它的地址碼。暫存這個地址碼的寄存器叫存儲器地址寄存器(MAR)。為可存放從主存的存儲單元內取出的信息或準備存入某存儲單元的信息，還要設置一個存儲器數據寄存器(MDR)。

存儲器行業(yè)市場發(fā)展現(xiàn)狀分析

半導體行業(yè)分為集成電路、光電器件、分立器件、傳感器等子行業(yè)。其中，集成電路又可以分為存儲器、邏輯電路、模擬電路、微處理器等細分領域。2021年存儲器占全球總半導體細分市場的29%，是全球集成電路的最大分支。根據WSTS統(tǒng)計數據顯示，2021年全球存儲芯片市場規(guī)模為1353億美元，同比增漲13.32%。

內存儲器有很多類型。隨機存取存儲器( RAM)在計算期間被用作高速暫存記憶區(qū)。數據可以在RAM中存儲、讀取和用新的數據代替。當計算機在運行時RAM是可得到的。它包含了放置在計算機此刻所處理的問題處的信息。大多數RAM是“不穩(wěn)定的”，這意味著當關閉計算機時信息將會丟失。只讀存儲器(ROM)是穩(wěn)定的。它被用于存儲計算機在必要時需要的指令集。存儲在ROM內的信息是硬接線的”(即，它是電子元件的一個物理組成部分)，且不能被計算機改變(因此稱為“只讀”)?？勺兊腞OM，稱為可編程只讀存儲器(PROM)，可以將其暴露在一個外部電器設備或光學器件(如激光)中來改變。

構成存儲器的存儲介質主要采用半導體器件和磁性材料。存儲器中最小的存儲單位就是一個雙穩(wěn)態(tài)半導體電路或一個CMOS晶體管或磁性材料的存儲元，它可存儲一個二進制代碼。由若干個存儲元組成一個存儲單元，然后再由許多存儲單元組成一個存儲器。根據存儲材料的性能及使用方法的不同，存儲器有幾種不同的分類方法。存儲器結構在MCS - 51系列單片機中，程序存儲器和數據存儲器互相獨立，物理結構也不相同。程序存儲器為只讀存儲器，數據存儲器為隨機存取存儲器。從物理地址空間看，共有4個存儲地址空間，即片內程序存儲器、片外程序存儲器、片內數據存儲器和片外數據存儲器，I/O接口與外部數據存儲器統(tǒng)一編址。

隨著家用電器的智能化，存儲器又增加了新的應用領域，根據數據顯示，中國存儲器產業(yè)鏈下游主要應用為手機、其占比為44.75%，占據了近半數的市場份額，其次為電腦領域，占比為13.13%，服務器占比12.35%，消費電子占比8.52%，顯卡占比7.25%，其他領域占比14%。

根據中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年存儲器行業(yè)深度分析及投資價值研究咨詢報告》顯示：

國內集成電路產業(yè)繼續(xù)保持快速、平穩(wěn)增長態(tài)勢，2021 年中國集成電路產業(yè)首次突破萬億元。國家統(tǒng)計局數據顯示，2020年中國集成電路累計產量達到了2614.2億塊，同比增長29.53%。2021年中國集成電路累計產量達到了3594億塊，同比增長37.48%。2021年全球半導體存儲器市場規(guī)模為1538.38億美元，同比增長30.9%，占集成電路市場規(guī)模比例為33%。2021年半導體行業(yè)整體呈供需緊張態(tài)勢，DRAM產品價格受益上行。2021年全球DRAM市場規(guī)模為941.9億美元，同比增長41.89%。

數據顯示，2019年，由于全球2019年上半年原廠和品牌廠都面臨著很大的庫存和出貨壓力，導致帶動中國存儲器行業(yè)市場需求下降，2020年開始恢復供需平衡狀態(tài)，2022年中國存儲器行業(yè)產量約為32.55億塊，需求量約為36.8億塊。從市場結構來看，中國存儲器市場中，占比第一的存儲器為DRAM存儲器，占比為35.33%。其次為機械硬盤，占比32.54%，第三為NRAM Flash存儲器，占比為27.18%。

任何存儲芯片的存儲容量都是有限的。要構成一定容量的內存，單個芯片往往不能滿足字長或存儲單元個數的要求，甚至字長和存儲單元數都不能滿足要求。這時，就需要用多個存儲芯片進行組合，以滿足對存儲容量的需求，這種組合就稱為存儲器的擴展。存儲器擴展時要解決的問題主要包括位擴展、字擴展和字位擴展。異步SRAM的接口是一種非常典型的半導體存儲芯片接口，掌握了它的接口設計方法就意味著掌握了一系列半導體存儲芯片接口的設計方法(包括 NoR Flash、E2PROM等)，同時也為學習其他半導體存儲芯片的接口設計打下了基礎。本節(jié)以異步SRAM的接口為例，介紹半導體存儲芯片接口設計的基本方法與原則。

我國存儲器市場主要集中在DARM和NAND Flash領域。在存儲器細分市場，光存儲和磁存儲逐漸往企業(yè)級市場方向發(fā)展，其中光存儲目前在企業(yè)級市場應用快速發(fā)展，很大程度地拉動了整個存儲器市場的發(fā)展。2020年中國存儲器行業(yè)市場規(guī)模為3223億元，同比增漲11.87%。在云存儲市場上，云計算、大數據、人工智能等技術的快速發(fā)展為我國云存儲帶來了前所未有的機遇，2020年中國云存儲行業(yè)市場規(guī)模達398億元，同比增漲22.09%。

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