主内存
主内存是可以由处理器直接访问的一段计算机内存。在内存层次结构中，主内存的访问时间小于辅助内存，但大于缓存内存。通常，主存储器的存储容量小于辅助存储器而大于高速缓冲存储器。
需要初级记忆
为了提高系统的效率，内存的组织方式使得就绪进程的访问时间最小化。遵循以下方法以最小化就绪进程的访问时间。
- 所有程序、文件和数据都存储在更大的二级存储中，因此访问时间更长。
- CPU 或处理器不能直接访问辅助存储器。
- 为了执行任何进程，操作系统将进程加载到较小的主内存中，并且可以由 CPU 直接访问。
- 由于只有那些进程被加载到准备执行的主内存中，CPU 可以有效地访问这些进程，从而优化系统的性能。
这种以逐步方式组织内存的方式称为内存层次结构。
初级记忆的分类
主存储器大致可以分为两部分：
- 只读存储器( ROM )
- 随机存取存储器( RAM)
只读存储器
任何不需要更改的数据都存储在 ROM 中。 ROM 包括那些在系统启动时运行的程序（称为引导程序 初始化操作系统）以及操作系统所需的算法等数据。存储在 ROM 中的任何内容都不能更改或更改。
ROM类型：
ROM 根据其行为可大致分为 4 种类型：
- MROM：屏蔽 ROM是硬接线和预编程的 ROM。任何内容一旦写入，无论如何都无法更改。
- PROM：可编程ROM可由用户修改一次。用户购买空白 PROM 并写入所需的内容，但一旦写入内容就无法更改。
- EPROM：可擦除和可编程 ROM内容可以通过擦除初始内容来更改，这可以通过将 EPROM 暴露于紫外线辐射来完成。这种暴露在紫外线下会消散 ROM 上的电荷，并且可以在其上重写内容。
- EEPROM：电可擦除和可编程ROM内容可以通过擦除可以很容易地被电擦除的初始内容来改变。但是，一次可以擦除一个字节，而不是一次性删除。因此，对 EEPROM 重新编程是一个缓慢的过程。
随机存取存储器
系统中任何需要执行的进程都加载到 RAM 中，由 CPU 根据程序中的指令进行处理。就像我们点击浏览器之类的应用程序一样，首先浏览器代码将由操作系统加载到 RAM 中，然后 CPU 将执行并打开浏览器。
内存类型：
RAM可以根据它们的行为大致分为SRAM（静态RAM）和DRAM（动态RAM）：
- DRAM：动态 RAM 或 DRAM 需要在几毫秒内定期刷新以保留数据。 DRAM由电容器和晶体管组成，电容器和DRAM的电荷泄漏需要定期充电。 DRAM 广泛用于家用 PC 和服务器，因为它比 SRAM 便宜。
- SRAM：只要系统通电，静态 RAM 或 SRAM 就会保存数据。 SRAM 使用触发器之类的顺序电路来存储位，因此不需要定期刷新。 SRAM 价格昂贵，因此仅在速度是最优先考虑的情况下使用。
主存储器本质上是易失性的？
断电时主存储器的内容可能会消失，也可能不会消失，这取决于它是存储在 RAM 还是 ROM 中。
- ROM 的内容本质上是非易失性的，即使掉电也会存储。
- RAM 的内容本质上是易变的，掉电时它会消失。
高速缓存何时出现？
主存储器中的数据可以比辅助存储器更快地访问，但主存储器的访问时间通常在几微秒内，而 CPU 能够在纳秒内执行操作。由于访问数据和执行数据之间的时间延迟，由于 CPU 没有得到适当的利用，系统的性能会下降，它可能会闲置一段时间。为了最小化这个时间间隔，引入了新的内存段，称为高速缓存。