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文档简介

彻底的解读内存:在计算机的组成结构中,存储器是一个非常重要的部分。作为存储程序和数据的部件,有了它,计算机才有记忆功能,才能保证正常工作。存储器的种类很多,按其用途可分为主存储器和辅助存储器,主存储器又称内部存储器(简称内存),辅助存储器又称外部存储器(简称外存)。外存通常是磁性介质或光盘,像硬盘,软盘,磁带,CD等等。它们能不依靠电而长期的保存信息,也就是说在掉电的情况下数据也不会丢失。但是这些存储介质由于是由机械部件带动,速度与CPU相比就显得慢的多了。内存指的就是主板上的存储部件,使CPU直接与之沟通,并用其存储数据的部件,存放当前正在使用的(即执行中)的数据和程序,它的物理实质就是一组或多组具备数据输入输出和数据存储功能的集成电路,内存只用于暂时存放程序和数据,一旦关闭电源或发生断电,其中的程序和数据就会丢失。 广告:d_text 在个人电脑日新月异的今天,各种新科技、新工艺不断的被用到微电子领域中,CPU的主频几个月就能翻一番,上到一个新高度,然而为了能让微机发挥出最大的效能,内存作为个人电脑硬件的必要组成部分之一,它的地位也越发重要起来。在现在看来,内存的容量与性能已成为决定计算机整体性能的一个决定性因素,因此为了提高个人电脑的整体性能,足够的内存就成为问题关键之所在了。而如今不少人都认为内存的配置与选购较为简单,对它的重视程度不够,所以在选择上很随意,因此造成了一些诸如不明原因“死机”、“性能低下”等不必要的麻烦。如果在选购前能多了解一些关于内存方面的知识,无论是在选购还是在使用中就都能够有的放矢了。 而本文的原则就是为了对内存进行一个比较彻底的解读。包括一些参数以及这些参数对实际应用中的影响当然我们不会涉及到内存核心的一些东西,这些东西对于大家来说也并没有多大的实际意义。在本文中我们将会提及到我们经常遇到的参数,而且,这些参数将会对系统性能起到直接的影响作用。内存种类 言归正传,我们还是来先来看看内存到底分哪些种类吧。经过长时间的发展,内存的种类也因为新旧交替而产生了很多类型的内存。比如说现在比较常见的SDRAM、DDR RAM、RAMBUS 以及flash-RAM。由于内存的类型不一样,所以他们也不能进行互换甚至协同工作。 SDRAM SDRAM就是同步内存。顾名思义,同步内存就是指它同系统时钟同步,系统时钟控制CPU和SDRAM,可以取消等待周期,养活数据存取时间。同步还使存储器控制知道在那一个时钟脉冲周期使数据请求使能,因此数据可在脉冲周期才开始传输,而EDO RAM每隔2个时钟脉冲周期才开始传输,FPM RAM每隔3个时钟脉冲周期才开始传输。SDRAM也采用了多体(Bank)存储器结构和突发模式,能传输一整块而不是一段数据。 时至今日,PC中用得最多的可能就要算是SDRAM内存了。现在最流行的“DDR”内存以及笔者正在使用的“SDR”内存都是属于这一个类别。下边就是DDR内存以及SDR内存了。到了现在为止,最新的SDRAM类内存中就只有两种插脚了。一种就是比较老的SDR内存,采用的是168pin的插脚。而现在最流行的DDR内存则是将插脚数量增加到了184pin。而且插脚上也做了相应的修改,大家仔细看看,原来SDR内存的插脚部分有两个小缺口,而DDR内存则只有一个小缺口了。相信大家在选购的时候辨认起来不难。 184pin DDR SDRAM 内存条 168pin SDR SDRAM 内存条 内存和你PC中的其他配件一样,都在以某种特定的始终频率运行着。在每一个时钟频率之内,内存都要对数据进行一次读写还有CPU也要对数据进行一次计算也就是说,计算机的内部是按照一种“节奏”来进行工作的,而这个节奏我们就叫做“时钟”。现在流行的DDR SDRAM和以往经典的SDR SDRAM就有明显的区别,DDR内存是在每一个始终频率内进行两次数据读取和写入(把时钟近似的看作一个波形的话,那么在一个波峰处进行一次读写,在波谷的时候再进行一次读写),而不再象SDR内存那样只进行一次传输。DDR内存的带宽两倍于SDR内存,但是实际上DDR内存的效率并不能达到SDR内存的两倍,因为两种内存的延迟时间是非常相似的。 RDRAM RDRAM是Rambus公司开发的具有系统带宽,芯片到芯片接口设计的新型DRAM,它能在很高的频率范围下通过一个简单的总线传输数据。 和刚才介绍的SDRAM相比较,RDRAM 从价格上来说就贵出了很多。 目前的RDRAM的带宽仅为16位,而这也抵消掉了一部分它高频率运作所带来的优势。但是因为RDRAM将多个内存块进行串行运行,从而有效的叠加内存带宽,所以RDRAM是不能直接和SDR内存带宽进行比较的。RDRAM内存远远高出的频率弥补了这一点。不过,RDRAM与SDR的带宽没有直接可比性,因为RDRAM的技术在连续执行多模块任务方面有着先天优势,它能更有效地把带宽集中管理起来。内存名词解释 SIMM(Single Inline Memory Modules) 单边接触内存模组。是5X86及其较早的PC中常采用的内存接口方式。在486以前,多采用30针的SIMM接口,而在Pentuim中更多的是72针的SIMM接口,或者与DIMM接口类型并存。人们通常把72线的SIMM类型内存模组直接称为72线内存。 DIMM(Dual Inline Memory Modules) 双边接触内存模组。也就是说这种类型接口内存的插板两边都有数据接口触片,这种接口模式的内存广泛应用于现在的计算机中,通常为84针。由于是双边的,所以共有842=168线接触,所以人们常把这种内存称为168线内存。 ECC(Error Checking and Correcting) 错误检查和纠正。与奇偶校验类似,它不但能检测到错误的地方,还可以纠正绝大多数错误。它也是在原来的数据位上外加位来实现的,这些额外的位是用来重建错误数据的。只有经过内存的纠错后,计算机操作指令才可以继续执行。 SPD(Serial Presence Detect) 串行存在探测。在选购168线的SDRAM时,发现有的内存会多一颗小芯片,这就是具备SPD能力的内存。SPD是一个8针的256字节的电可擦写可编程只读存储器芯片。位置一般在内存条正面的右侧,记录着内存的速度、容量、电压与行、列地址带宽等参数信息。当开机时BIOS将自动读取SPD中的信息,如果没有SPD,就容易出现死机和致命错误的现象。它更是识别PC100内存的一个重要标志,一个必要条件,如果没有则肯定是假的。内存名称详解 PC-66 这种内存使用66MHz的频率,而这也是第一代的SDR SDRAM内存。 PC-100 同样的,这种内存只是将工作频率提升到了100MHz,工作在CAS3模式下。 PC-133 这次改变还是只是将频率提升到133MHz,同样工作在CAS3模式下。 PC-150 这种内存并非官方发布的一个版本,而PC-150实际上就是一个超频版的内存。通常这种内存可以运行在150MHz频率CAS3模式或者是133MHz频率CAS2模式下,但是据说Corsair的PC-150内存可以在150MHz 的频率下以CAS2的模式工作。 PC-166 另外一类超频内存,只是单纯的超频使得频率达到了一个新高点而已,仍然运行在CAS3之下。 PC-180 可以算作是另类的超频内存了,它简单的将频率提升到了180MHz,但是我个人认为这种内存没有实际使用的意义,因为毕竟现在DDR内存的价格已经是非常便宜了。 DDR SDRAM DDR内存按照速度分类就可以用两种方法来进行分类了。 第一种就是以DDRXXX这种方式命名。后边的“XXX”就表示了这个内存是以两倍于XXX的速度运行的内存。另外一种就是以PCXXXX进行命名。后边的“XXXX”就是内存的带宽。 PC1600 此类DDR内存就是最早的一代DDR内存了。它的工作频率为200MH(由于是DDR内存,所以频率增加一倍,就是100MHz x2所以实际上这类内存是工作在200MHz的频率下的),而工作模式为CAS2.5。 DDR266/PC2100 现在最普遍见到的DDR内存,工作频率为266MHz,工作模式为CAS2.5。 PC2400 又是一个非官方版本的DDR内存。实际上就是通过对内存颗粒的筛选、改造而制造成质量上乘的超频DDR内存。这样,让它们可以在150MHz(实际使用中双倍变为300MHz)的频率下工作在CAS2的模式下。Corsair就是其中的一个厂商。 DDR333/PC2700 官方发布的一个DDR内存版本,通过将内存频率增加到166MHz DDR(实际工作中双倍变为333MHz)的CAS2.5模式,来提升系统性能。 PC3000 DDR内存的一个超频版,将内存超频到183 x 2的366MHz,并且工作在CAS2的模式下。同样的,这些内存还是由比如象Corsair这样的一些大内存生产商提供。 DDR400/PC3200 目前还没有通过官方认可,工作的频率200MHz DDR(实际工作频率为400MHz)。RDRAM RDRAM 内存的命名方式和DDR内存非常相似。统一命名采用PCXXX的格式,而其中的XXX 就接近于内存实际工作频率。 PC600 这是第一代的RDRAM。工作频率为300MHz DDR (也就是实际工作频率为600MHz)。 PC700 也是第一代的RDRAM内存。工作频率为356MHz DDR (也就是实际工作频率为712MHz)。 PC800 这也是第一代的RDRAM内存版本。工作频率为400MHz DDR (实际工作频率为800MHz)。这是至今为止能买到的最高频率的内存。 PC1066 这是RDRAM中新的一代内存,它运行在533MHz DDR之下,实际工作频率达到了1.66MHz。很明显这是和Intel的Northwood P4想搭配使用的,因为Northwood P4正好也是使用的533MHz的前端总线频率。 PC1200 未来的16-bit 的RDRAM内存。和PC1066/800类似,他的运行频率将在600MHz DDR (实际为1200MHz这个频率之下)。 也许大家都注意到了,前边我们所提到的内存都是16位的。而我们从技术特点上分析16位的内存都对于高要求的系统来说已经有点捉襟见肘了,所以,市场迫切需要32位的RDRAM内存面市。而正因为这样,才有了我们后边的RIMMXXXX系列内存。RIMMXXXX内存是32位RDRAM内存的一个标示方式。后边的XXXX就表示的是内存的带宽。 RIMM 3200 未来的32-bit的RDRAM内存。而这个时候RIMM 3200 将会运行在400MHz DDR频率之下 (实际工作频率为800MHz),这个速度和PC800的RDRAM正好一样,但是实际上它们也有了质的不同了毕竟这是32位的存储器了。 RIMM 4200 32位的RDRAM内存,运行频率为533MHz DDR (实际频率为1066MHz)同PC1066 RDRAM运行速度类似。 RIMM 4800 32位的RDRAM内存,工作频率为600MHz DDR (实际频率为1200MHz)同PC1200 RDRAM的速度一样。计算内存带宽 内存的带宽总量可能是决定一组内存的性能的重要标准之一了。这个是什么意思呢?其实真正理解起来不难,而且还非常容易计算。我们刚才所说的内存带宽总量其实就是在理想状态下这一组内存在一秒内所能传输的最大数据容量。公式也很简单:内存带宽总量(MBytes) = 最大时钟速频率 (MHz) x 总线宽度 (bits) x 每时钟数据段数量/ 8 好了,我们还是来解释解释吧。“每始终数据段数量”这个是最好理解的了你只需要记住,如果你的内存是SDR那么这里这个值就等于1,如果您使用的是DDR或者是RDRAM的话,那么这个值就是2。然后我们再将这个值除以8的意义就是将位这个单位换算成为字节。 所以说,对于一般的标准PC2100 DDR内存来说,他的最大时钟频率应该是133MHz,而它的内存总线宽度为64bit,每时钟数据段数为2。所以(133x64x2)/8 = 2128MB/s。一秒种能够传输2128MB,现在你知道为什么叫做PC2100了吧? 再来一个例子。这次就拿PC800的RDRAM来计算吧。最大时钟频率为400MHz,内存总线宽度为16bit,每时钟数据段数为2,那么套用公式了之后就是(400x16x2)/8 = 1600MB/s。 从这里的大家可以看的出来吧,PC2100的DDR内存能够提供高达2.1GB/s 的带宽,而RDRAM内存的带宽只能达到1.6GB/s,但是需要大家注意的是,由于RDRAM是曾对使用,两条内存一共可以3.2GB/s的内存带宽,而新一代的RIMM内存(总线为32位的RDRAM内存) 将会使用两个数据通道进行工作,所以,他们的带宽几一下增加了一倍这样就成为了3.2GB/s,并且单独一条内存即可使用。 我们后边的讨论可能会将重心放在SDRAM内存上,因为毕竟这种内存是时至今日用得最多的一种内存。 内存时钟 首先要我要理性的给大家说,内存的性能并不单单只是由它传送数据的快慢决定的。内存从接受到请求到对这个请求作出反应也是决定内存的性能一个非常重要的因素。而现在大多数的内存性能都被这个重要的因素所制约着,它就是持续反应时间(潜伏期)。 由于当前RDRAM的持续反应时间比较高,所以,在很大程度上影响了RDRAM内存的性能,并且RDRAM的价格比较高昂,导致现在很多人已经不在向往RDRAM,而投向了DDR内存的怀抱。内存设置参数 行地址控制器 (CAS) 行地址控制器(CAS)可能是最能决定内存模块对数据请求进行响应的因素之一了。通常我们把这个叫做CAS延迟,一般来说,在SDR SDRAM中,我们可以设定为2 或者3(当然是根据自己内存的具体情况而定)。对于DDR内存来说,我们一般常用的设定为2 或者2.5。 内存中最基本的存储单元就是柱面,而这些柱面通过行和列的排列组成了一个矩阵。而每个行和列的坐标集就代表了一个唯一的地址。所以内存在存取数据的时候是根据行和列的地址集来进行数据搜索的。 寻址到可用(Trp)/CAS到RAS (CMD) 相对而言,Trp以及CMD时间并没有CAS时间那么重要,但是也是足以影响内存的性能的了。一般这个地方设置的值为3 (时钟循环),如果把这个这个值改小为2,就可以提升一点内存性能。 列地址控制器(RAS) /其他延迟 内存本身就是一个非常复杂的零部件,可以这么说,计算机内部工作过程最复杂的就是存储器了。但是幸好这些烦琐的工作对于我们这些最终用户来说是透明的,而我们平时用来判断内存性能、质量好坏的这些参数也只是其中的一些部分而已。有两个是不得不提到的,那就是RAS延迟和另外两个延迟。RAS 通常为6个始终循环,但是实际上在超频中可以将它修改为5。 Command rate(指令比率)是另外一个比较普遍的延迟。允许进行的设置为1T或者是2T,而通常2T是默认的设置,1T就要比2T稍微快一点点。另外一个需要注意的地方就是Row Cycle Time (Trc,列循环时间),这个参数一般为3或者2。 其他一些和内存紧密相关的参数: Bank 激活时间 Bank 循环时间 已装载数据到充电前时间 已装载数据到激活时间 Bank到Bank延迟 大多数的这些参数都是在内存出厂的时候由厂商根据内存的型号种类设定好了的,比如说PC2100 DDR, PC800 RAMBUS, PC133 SDR等等,他们不同的内存会给他们设置不同的参数。而我们不能够自己随意的改动它。 校验内存和缓冲内存和以上我们介绍的内存又有不一样的地方。为了同步内存的时钟频率(这在一些特殊的情况下要求特别严格),数据在输出前是要首先被放到一个叫做“校验区”的存储模块中,这样很多人都把这种内存叫做“校验内存”。这样就可以保证所有从内存中读出的数据都是“同步”的,这样就可以避免很多的数据读写错误了。这样的一个校验过程将会消耗掉一个时钟循环,所以理论上CAS 2的校验内存将会和CAS 3的非缓冲内存性能相当不要嫌弃,这一切都是为了数据的稳定。 也许有一些朋友会注意到,当他们把内存设置到CAS 2工作模式下的时候,反而系统的性能还没有默认的CAS 2.5/3好了,这是什么原因呢?我的理解是这样的:内存根本就不能稳定的工作在那种模式下,而用户强行的将内存设置为那种工作模式,这样的话就会在存取数据的时候不时的造成数据“丢失”,这样数据不能取得,当然就只能重新读取,这样就浪费掉了很多的时间,当然系统效率就变低了哦。举个例子方便理解吧。内存试着去搜索所有的行和列,但是如果它在这个时钟循环中并没有能够完成这次数据读取,那么就只有等待下一个循环,本来用一个时钟循环就能够解决的问题而现在需要用两个时钟循环甚至三个去完成,这就明显的降低了系统效率。这个时候,越是高的频率越容易导致错误。内存交错模式 由于在这些延迟的时间间隔内,内存是不能进行读写工作的,所以这个等待时间也造成了内存暂时工作停止。为了避免这种情况发生,内存就可以使用交错模式,但是一般来说,内存默认这项功能是关闭的。如果要提高性能的话,那么就把这个模式设置为2-way甚至4way。 我们再来复习一遍内存的循环过程“CAS - CMD - RAS - 输出数据”。想像一下,如果你的一半内存正在进行行寻址(CAS阶段),而另外一半的内存已经完成了列的寻址(RAS阶段)。如果是这种情况的话,那么一个输出过程就将会执行两个时钟周期才能完成。大家仔细想想也就知道了,内存交错模式并不能使你的显存的存取速度增倍,但是实际上它利用了显存的等待时间,从而提高了显存的工作效率。 最开始的时候交错模式是应用在独立的两根内存条上的,但是现在已经改变了这种情况,现在单独的一根内存条也可以采用交错模式进行工作。在现在的内存(SDR/DDR SDRAM这些)中,你可以在只有一根内存的情况下就使用2路或者4路交错模式。实际上,交错模式并不是内存条和内存条之间进行的一种“交错”,而是内存的bank和bank之间进行的一种提高效率的工作方式。现在绝大多数的内存都被设计为了4个bank,所以,实际上你可以在2-way和4-way之间做一个选择。 内存超频 听起来神秘莫测的内存超频其实也是相当简单的。首先我们要提醒你的是,如果一旦你对内存进行超频使用,当内存损坏了之后,你的内存就不属于质保范围。而超频这种东西也是见仁见智了。 超频的意义其实就是在承担了随时都可能会对电脑造成毁灭性的伤害的风险的同时,将电脑的性能推向它的极限!其中有风险,但也有乐趣。如果超频方法不正确,轻则导致系统经常不稳定,重则你将会可能损坏一部分的硬件设备,而导致这些配件永远的离你而去,给你留下不可磨灭的心灵创伤和阴影呵呵,说得有点过。超频的一个必备的要素就是“胆大心细”。一旦超频成功,你将会得到系统性能的提升而且这不用花一分钱! 好了,现在我们言归正传,现在来说怎么超频吧。其实很少有朋友是为了超频内存而对内存进行超频的,他们购买容易超频的内存的目的只是为了让CPU能够运行在更高的频率下。现在很多的机器的内存是按照CPU的时钟频率(FSB,前端总线频率)同频运行的。这也就以为着要加速内存运行就必须要提高FSB的频率,那么顺理推下去,就要提高CPU的频率。同时,PCI总线也是以前端总线的一个分频在进行工作,如果一旦前端总线频率提升了,那么PCI总线的频率也势必提升,那么这里又触及到了PCI设备在高于额定频率下能不能稳定工作的问题了 提高内存工作频率比低潜伏期更能提升系统性能。绝大多数内存在高潜伏期的工作状态要比低潜伏期工作状态超频能力强一些。所以,在对内存超频之前,请将你的内存潜伏期值设置得高点。 当然,超频的瓶颈部分也并不是只是内存。当你达到了一个比较高的频率,而且反复测试系统在这个时候能够比较稳定的工作的话,你以为超频工作算完了吗?没有!我们来近一步提升内存性能。这个时候我们要试着降低内存的潜伏期。首先是设置内存寻址娇捎玫难映伲颐前颜飧鲋荡? 改到2。接着试试降低CMD,最后再试试CAS 延迟。CAS延迟一旦得到恰当的设置对系统的性能提升是很有帮助,但是这也是诸多设置中最不好掌握的一个。 通常来说2-3-3-6的时钟设置要比3-2-2-5更能突出系统的性能。 从经验上来讲,以下设置改动能够让你的SDR内存拥有更好的工作状态,提高系统的性能。当然,系统的差异也是存在的,所以还是以下内容仅供参考。 Interleave 关闭 - Interleave 4-way CAS 3 - CAS 2 Trp3 - Trp2 / CMD3 - CMD2 Interleave 关闭 - Interleave 2-way / Interleave 2-way - Interleave 4-way Command Rate3 - Command Rate2 RAS6 - RAS5 如果是DDR内存的话,我会做这样的设置修改建议。 Interleave 关闭- Interleave 4-way Trp3 - Trp2 / CMD3 - CMD2 CAS2.5 - CAS2 Interleave 关闭 - Interleave 2-way / Interleave 2-way - Interleave 4-way Command Rate3 - Command Rate2 RAS6 - RAS5 需要提到的是RAS似乎很奇怪,有的机器上一旦调节了这个参数之后,系统的性能就能得到一个非常不错的提高,但是有的机器调节了他性能却没有什么起色,而且不仅仅没有性能提高,反而会影响系统的稳定性所以,如果感觉有什么不对劲儿的话,请马上修改回6!内存小知识- 1.存储器的分类:内存是存储器的一种。存储器是计算机的重要组成部分,按其用途可分为主存储器(MainMemory,简称主存)和辅助存储器(Auxiliary Memory,简称辅存),主存储器又称内存储器(简称内存),辅助存储器又称外存储器(简称外存)。外存通常是磁性介质或光盘,能长期保存信息,并且不依赖于电来保存信息。 2内存的分类: 内存的物理实质是一组或多组具备数据输入输出和数据存储功能的集成电路。内存按存储信息的功能可分为只读存储器ROM(Read Only Memory)、可改写的只读存储器EPROM(Erasable Programmable ROM)和随机存储器RAM(Random Access Memory)。ROM中的信息只能被读出,而不能被操作者修改或删除,故一般用于存放固定的程序,如监控程序、汇编程序等,以及存放各种表格。EPROM和一般的ROM不同点在于它可以用特殊的装置擦除和重写它的内容,一般用于软件的开发过程。RAM就是我们平常所说的内存,主要用来存放各种现场的输入、输出数据,中间计算结果,以及与外部存储器交换信息和作堆栈用。它的存储单元根据具体需要可以读出,也可以写入或改写。由于RAM由电子器件组成,所以只能用于暂时存放程序和数据,一旦关闭电源或发生断电,其中的数据就会丢失。现在的RAM多为MOS型半导体电路,它分为静态和动态两种。静态RAM是靠双稳态触发器来记忆信息的;动态RAM是靠MOS电路中的栅极电容来记忆信息的。由于电容上的电荷会泄漏,需要定时给与补充,所以动态RAM需要设置刷新电路。但动态RAM比静态RAM集成度高、功耗低,从而成本也低,适于作大容量存储器。所以主内存通常采用动态RAM,而高速缓冲存储器(Cache)则使用静态RAM。另外,内存还应用于显卡、声卡及CMOS等设备中,用于充当设备缓存或保存固定的程序及数据。3有关内存的常见技术指标: 接下来我们来谈谈有关内存的人们普遍关心的各种技术指标,一般包括引脚数、容量、速度、奇偶校验等。引脚数可以归为内存模组的接口类型,这里不再赘述。容量这一指标是我们比较关心的,因为它将直接制约系统的整体性能。另外,内存条是否以完整的存储体(Bank)为单位安装将决定内存能否正常工作,这与计算机的数据总线位数是相关的,不同机型的计算机,其数据总线的位数是不同的。内存条通常有16MB、32MB、64MB、128MB、256MB等容量级别,其中64MB、128MB内存已成为当前的主流配置,而用于诸如图形工作站的内存容量已高达512MB或1G,甚至更高。内存条芯片的存取时间是内存的另一个重要指标,其单位以纳秒(ns)度量,换算关系为 1ns = 10-3us = 10-6ms = 10-9s 。常见的有5、6、7、8、10ns等几种,这个数值越小,存取速度越快,但价格也便随之上升。在选配内存时,应尽量挑选与CPU 时钟周期相匹配的内存条,这将有利于最大限度的发挥内存条的效率。内存慢而主板快,会影响CPU的速度,还有可能导致系统崩溃;内存快而主板慢,结果只能是大材小用。所以,对于DIY一族决不应忽视对内存条的选购。内存条有无奇偶校验位是人们常常忽视的问题,奇偶校验对于保证数据的正确读写起到很关键的作用,尤其是在进行数据量非常大的计算中。标准型的内存条有的有校验位,有的没有;非标准的内存条均有奇偶校验位。另外,对于常见机型中,有无奇偶校验位一般均可正常工作,但需要注意的是,在CMOS的SETUP中的设置必须与实际的内存条情况相一致,同时,这也导致一台计算机中内存条的配置要么都带奇偶校验位,要么都不带,决不可混用。 4目前和未来的的内存目前在市场上还是SDRAM占统治地位,是目前的主流内存。但是随着内存技术蓬勃发展,几个大厂商都在加紧自己新型内存技术的发展,其中尤以RDRAM和DDR的较量最为激烈,可以预料未来将是RDRAM和DDR的天下。下面将分别介绍这几种内存。SDRAM:SDRAM(Synchronous DRAM)的中文名字是“同步动态随机存储器”,这就是目前主推的PC100和PC133规范所广泛使用的内存类型,它的带宽为64bit,3.3 V电压,目前产品的最高速度可达5ns。它是与CPU使用相同的时钟频率进行数据交换,它的工作频率是与CPU的外频同步的,不存在延迟或等待时间。DDR SDRAM:又简称DDR,是“双倍速率SDRAM”的意思,由于它可以在时钟触发沿的上、下沿都能进行数据传输,所以即使在133MHz的总线频率下的带宽也能达到2.128GB/S。DDR不支持3.3V电压的LVTTL,而是支持2.5V的SSTL2标准。它仍然可以沿用现有SDRAM的生产体系,制造成本比SDRAM略高一些(约为10%左右)。RDRAM:Direct Rambus DRAM(DRDRAM)“接口动态随机存储器”,这是Intel所推崇的未来内存的发展方向,它将RISC(精简指令集)引入其中,依靠高时钟频率来简化每个时钟周期的数据量。它具有相对SDRAM较高的工作频率(不低于300MHz),但其数据通道接口带宽较低,只有16bit,当工作时钟为300MHz时,Rambus利用时钟的上沿和下沿分别传输数据,因此它的数据传输率能达到3001628=1.2GB/S,若是两个通道,就是2.4GB/S。它与传统DRAM的区别在于引脚定义会随命令变化,同一组引脚线既可以被定义成地址线也可以被定义成控制线。其引脚数仅为普通DRAM的三分之一。当需要扩展芯片容量时,只需要改变命令,不需要增加芯片引脚。DRDRAM要求RIMM中必须都插满,空余的插槽中必须插上传接板(也叫终结器)。内存介绍一:介绍 如果你想了解关于电脑内存的基础知识,那么到这里你就找对地方了。在本文-“内存介绍完全手册”中我们将向你解释关于电脑内存的基础知识,包括:内存的工作原理,当前内存的类型等。 在文章开始时,我先向大家介绍两种基本的内存类型。 第一种类型是ROM(即Read Only Memory,只读式内存),此类型内存常被用于存储重要的或机密的数据。理想上认为,此种类型的内存是只能读取,而不允许擦写。 第二种类型就是RAM(即Random Access Memory,随机存取内存),此类型内存是我们最常接触的。它允许我们随机地读写内存中的数据。电脑上使用RAM来临时存储运行程序需要的数据,不过如果电脑断电后,这些存储在RAM中的数据将全部丢失。 每种每台电脑中都结合有两种基本类型的内存,它们分别有不同的用途以完成不同的任务。下面就分类加以介绍: 二:ROM (Read Only Memory,只读式内存) 为了存储数据的持久性,ROM常用于存储电脑重要的信息例如:电脑主板的BIOS(基本输入/输出系统)。不像RAM,存储在ROM中的数据理论上是永久的。即使电脑关机后,保存在ROM中的数据也不会丢失。 存储在BIOS中的信息控制着你电脑系统的运行。真因为其重要性,对BIOS未经授权的复制或删除是不允许的。不过也有一些不同一般的ROM类型,它可为某种特殊的要求而涮新其内容。 1:ROM - 这是标准的ROM,用于永久性存储重要数据。当一项科技性产品需要其部份信息不会随着外界等因素的变化而变更时,它们通常都使用此标准的ROM模块。在ROM中,信息是被永久性的蚀刻在ROM单元中的,这使得ROM在完成蚀刻工作后是不可能再将其中的信息改变得。 2:PROM (Programmable ROM,可编程ROM) - 此类型的ROM的工作原理与CD-R相似,它允许你一次性地重写其中的数据,请记得:重写(涮新)其中数据的次数只有一次。一旦信息被写入PROM后,数据也将被永久性地蚀刻其中了,之后此块PROM与上面介绍的ROM就没什么两样了。 3:EPROM (Erasable Programmable ROM,可擦去可编程ROM) - 当然存储在ROM中的数据需要抹去或进行重新写入时,EPROM可以办到。使用紫外线照射此类型的ROM可以抹去其中的数据,它还允许将你需要的信息存储入此类ROM中。 4:EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM,电可擦去可编程ROM) - 此类ROM现在常用于电脑系统的BIOS,它与EPROM非常相似,EEPROM中的信息也同样可以被抹去,也可以向其中写入新数据。就如其名字所示,对于此EEPROM我们可以使用电来对其进行擦写,而不需要紫外线,这对于主板的BIOS是非常有用的。基于上面所介绍的原理,主板制造商可以发布他们最新的BIOS,以供用户升级主板的BIOS,而升级的方法就是利用BIOS升级程序来对产生电信号以涮新BIOS中的信息。 通过上面的分析介绍,非常明显并不是所有的ROM内存都是Read Only,只读的,你可能会奇怪那为什么都称他们为只读的呢?其实这只是延用历史名称罢了;至于其中的非只读部份却带给了我们许多好外;例如常用于主板BIOS的EEPROM,正因为它是不是只读的,而是可擦写的,因此主板产商可以通过发布最新主板BIOS的升级程序,用户只需下载并运行这些程序就可能升级主板的BIOS,而不必拿着主板到产商那去升级BIOS,如果是那样的话,我想主板产商一定会忙死,而我们大陆的用户也惨透了(因为大部份著名主板产商都在台湾哟,如果升级岂不跑到台湾去,哈哈!) 三:RAM (Random Access Memory,随机存储内存) 第二种基本类型就是RAM了,它不是永久性存储数据的,此类的内存就是我们常说的内存;RAM可被看作是电脑中使用的临时存储区,它能暂时存储程序运行时需要使用的数据或信息等。电脑的RAM是我们最常使用的部件之一,也是数据保存期相当短的一个部件,因为只有当电脑不断电的情况下,ROM中的数据才能保存住;如果你关机,那保存在RAM中的数据将全部丢失。如果你或你的电脑系统需要数据的保存期长些,简单点就是将数据保存到硬盘中,这样不论你系统是否断电,都可以永久保存数据。 当电脑系统装载一个程序时,它会先加载一部份数据到电脑的RAM中以供程序运行使用。在这里你可以按照你的意愿运行你的程序,而他不会改变电脑中任何永久性数据信息。这就如你在电脑中使用文字处理程序来编辑一份报告等,你知道为了能安全地保存你的报告,你必须save它,否则当电脑断电后,你所做的所有事都将会丢失。当你使用记事本等编辑你的报告时,在未将内容保存到硬盘中之前,所有的事都是存在电脑的RAM中的,这允许你自由地删减报告内容等;当报告存储到硬盘中后,在RAM中的信息就被转化成了永久性数据了。以后要再次使用这些数据,就可以读取硬盘中的这个文件,系统会将其内容重新加载到电脑RAM。 目前广泛使用的RAM也有两种类型,它们适用于不同的用途。下面就分别介绍这两种RAM的工作原理及其用途。 1:SRAM (Static RAM,静态随机存储器) - 此类静态RAM的运行速度非常快,也非常昂贵,其体积相对来说也比较大。今天我们常说的CPU内的一级、二级缓存就是使用了此SRAM。英特尔的Pentium III Coppermine CPU中结合有256KB的全速二级缓存,这实际上就是一种SRAM。非常不幸得就是 此种SRAM与其伙伴DRAM相比非常地昂贵,因此在CPU内只能使用少量的SRAM,以降低处理器的生产成本;不过由于SRAM的特点-高速度,因此对提高系统性能非常有帮助。处理器内的一级缓存,其运行频率与CPU的时钟同步;而二级缓存可以整合在CPU中,也可以位于如一些Slot-1 CPU的边上。 当系统得到一个请求时,它首先查找处理器的一级缓存,看其中否有相像相似的信息,这速度几乎或者说就是与CPU的时钟同步的。如果信息就位于一级缓存中,那CPU将夺取此部份信息而不再去二级缓存或者系主内存单元中查找以节省处理时间。整合了小容量的外部一级或二级SRAM缓存将能CPU的性能得到进一步的提高。 2:DRAM (Dynamic RAM,动态RAM) - 动态RAM算是我们非常熟悉的一种RAM类型了,我们常说的内存(即电脑系统主内存)就是使用了此种动态RAM。动态RAM比SRAM慢,但同时也比SRAM便宜得多,在容量上也可以做得更大;存储在DRAM中的数据必须不断进行涮新以保持数据的完整性,否则数据将会丢失。DRAM中的每个最小单元是由一个电容构成的,电脑通过读取其中的信息(1或0)来识别保存在其中的数据是否被改变,如果电容被改变(涮新),则从中读取出的值将为1,如果没有改变(涮新),则读出的值为0。由于电容值改变(涮新)得非常快,因此就需要不停地对其涮新以维护其中数据的完整性,这是使用特定的涮新电路来对DRAM中存储数据进行涮新工作的。 DRAM的低价格及小体积特点,这使其能用于电脑系统的主内存。 四:DRAM - 物理特性 当我们看电脑的说明书时,经常可以发现内存说明中写得是电脑内存价格,现在标准的配置应该是128MB,当然也有配置低点的电脑系统,他们的内存只有64MB或32MB。如果你现在在电脑市场想配一台电脑,以用它来完全日常的工作或娱乐,那我在此推荐的是128MB配置的(DRAM)。 因为如果电脑的内存大得话,那系统可以在同时处理器多条请求,现在非常时髦得不就是讲究多任务嘛!在大内存的电脑系统中你可以同时做如:浏览网站,享受音乐,在线聊天,打印报告等工作,而系统也不至于会由于内存容量问题而迟饨响应或停止响应。 现在典型的RAM 芯片是168针的DIMM,即(Dual Inline Memory Module,双线内存模块)。 五:RAM - 工作原理 每一个内存单元是由一个能短暂存储电荷的电容器构成的,这电荷表示内存单元所存储的信息代表什么含义,如果电容器所存储的电荷量超过一半,那就表示其值为1,如果其所存储的电荷量少于一半或者没有存储电荷,那表示此电容器的值为0。非常不幸得是内存单元(即电容器)失去电荷的速度非常快(也就是失去存储在其中的数据)。因此DRAM必须包括一个涮新电路,此电路能不断地检查每一个内存单元(即电容器),然后需要时就涮新其中的电荷,以使其值保持不变。 对于SRAM,每个内存单元具有2-4晶体管,他们都含有一些值(0或1),并且不确定性地工作于开关(1)或关断(0)状态上,正因为每个SRAM单元中都包括有2-4个晶体管,这使其物理体积相对于DRAM来说大好多。 当RAM处理信息时,它实际上处理得是就些位,一个位只有两种状态,即0或1。这些由许多位组成数字串就是所谓的二进制。RAM将这些位数据存储在由许多行及列组成的像栅格一样的东东里。这些行与列包含着数以万计的内存单元。 当CPU(中央处理器)处理信息时,它可能需要将部份信息存储到RAM中以供稍后的时间里使用,如果需要完成这项动作,则处理器会发出一个写信号到CPU中,通过系统总线,到达RAM单元。这些RAM单元然后就按特殊地址编排将这些信息数据存储到那些栅格中。当CPU需要读取RAM中的数据,则他会向RAM发出请求信号,这些信号中包含地址信息,以确定数据在那些数以万计的栅格中的位置。 六:系统总线 DRAM另一个非常重要的因素就是系统总线了。系统总线是在CPU与内存之间传递数据的通道。如果你的处理器工作于600MHz,那么在CPU内处理数据的频率就是600MHz,但是如果需要将数据从CPU传送到另的外设中(如硬盘等)时,那数据就必须经过系统总线了。由于受系统总线带宽的限制(目前来说系统总线的带宽一般来说都比CPU的时钟频率慢,目前电脑系统中系统总线普遍上为100MHz),因此当数据经过系统总线后,其速度就会被限制在系统总线所能处理的最大速度中。至于DRAM方面,如果DRAM能足够快以至于跟上系统总线的速度,那就不会拖系统的处理速度了,当然相对地,系统的性能也就得到了相对性地提高。 七:DRAM - 不同的类型 RAM 除了上面介绍那两种基本类型外,在具体运行操作上还有许多不同的方法、特性,特性包括数据传输率,存取时间,潜伏期,质量及操作程序。这些特征上的不同就细分出了更多的内存类型,这包括SDRAM、DDR SDRAM和DRDRAM。下面将就介绍一下具体的细分后内存类型的特性。目前来说,SDRAM还是内存的主要类型,虽然新出有DRDRAM及DDR SDRAM,但在市场占用份额上他们还不足以于SDRAM相比,不过随着电脑技术的不断推出,对速度的要求也越来越高,因此可以相信采用后面两种类型内存必将会逐步增多。 1:SDRAM,即Synchronous DRAM(同步动态随机存储器),这是目前使用程序最为广泛及普通的一种内存类型。就如其名字所示,它是同步的,也就是其工作速度与系统总线速度是同步的。你可能听过或看过如PC100、PC133等字样的产品,此处所示的100及133就是指系统总线频率,即PC100内存最适用系统总线为100MHz的电脑中,而PC133则最适用于系统总线为133MHz的电脑中。当前100MHz的系统总线还是标准,因此在市面上最为常见的还是PC100 SDRAM内存;不过近斯推出的电脑系统一般来说都转向了采用133MHz的系统总线,随着电脑速度越来越快,PC133必将占领PC100市场而为主流。 SDRAM 单元之间的不同点在于其速度(PC100或PC133)、存取时间、CAS速度、及封装模式。内存被定为是PC100或PC133由其所工作的系统总线为100MHz或133MHz而产生的;理论上PC100内存具有800MBps的内存子系统带宽。如果内存是PC133型的,那么内存带宽将具有1.1GBps或1100MBps。 内存单元的存取时间通常只有十亿分之一秒,这十亿分之一实际是一个内存单元在一个时钟周期所花的最小量时间。大部份的PC100内存存取时间为8ns,这在理论上允许操作125MHz的总线带宽。如果你的内存存取时间为10ns,那理论上它可运行于100MHz的总线下;不过这肯定是会有一定程序的错误偏差的,因此在制造PC100的内存在时其存取时间要求达到为8ns;这样使其支持总线为125MHz,扣去偏差部份后,实际支持总线频率大概就是100MHz。同样地对于PC133内存,在制造时要求其存取时间达到7.5ms,以配合133MHz的系统总线。就如你所猜想的,更小的内存存取时间就意味着有更快的速度。 一个内存单元的CAS潜伏就是时间上的延迟,也就是指在一个时钟同期中从登记一个读命令到第一簇从RAM中突发输出数据之间的时间间隔;典型的CAS包括CAS2与CAS3,CAS2在读取信息到产生第一位信息结果需要两个时钟同期时间。更小的CAS,表示内存更快。 至于SDRAM的封装模式,使用得是与上面介绍的DIMM配置一样的,这可为内存提供64位的数据联接。 2:DDR SDRAM 或Double Data Rate SDRAM(双数据速度SDRAM),这是采用了最新的内存技术而推出的产品。相对于现在使用的SDRAM,理论上DDR 内存可提供双倍于SDRAM的速度,这样也将带来双倍的性能。与SDRAM一样,DDR也是与系统总线时钟同步的,不同点在于DDR在信号的上升沿与下降沿时都进行数据处理与传输,而SDRAM只在信号的上升沿对读取数据,因此DDR的速度是SDRAM的双倍。因此133MHz的DDR内存其性能就相当于266MHz的SDRAM内存。 按我们上面所讨论的,一个PC133内存可提供1.1GBps的内存带宽;基于上面所说的原因,因此对于同样频率的DDR内存就具有2.2GBps的内存子系统带宽了。这对于系统性能来说可

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