四内存PPT课件

.,1,4.1内存概述4.2内存分类4.3内存的性能指标4.4内存的发展历程4.5主流内存与选购原则4.6计算机中的数制及数制转换,第四章内存,.,2,内存（memory）也被称内存存储器或主存储器，主要用于存取计算机的程序和数据，是CPU与外存之间进行数据交换的通道和桥梁。所以内存的数据吞吐量（带宽）会在很大程度上影响CPU性能的发挥。,4.1内存概述,.,3,4.2内存分类,ROM是Read-OnlyMemory的缩写，最大的特点是一旦储存资料就无法再将之改变或删除。所以在计算机系统中ROM用于存放基本输入输出系统，也就是我们常说的BIOS。,可擦除可编程ROM(EPROM)芯片可重复擦除和写入，解决了ROM芯片只能写入一次的弊端。EPROM芯片有一个很明显的特征，在其正面的陶瓷封装上，开有一个玻璃窗口，透过该窗口，可以看到其内部的集成电路，紫外线透过该孔照射内部芯片就可以擦除其内的数据，完成芯片擦除的操作要用到EPROM擦除器电可擦除可编程只读内存EEPROM也叫电可擦写ROM。它的工作原理与EPROM类似，但是擦除的方式是使用高电场来完成，因此不需要透明窗。闪存（FlashMemory）是一种长寿命的非易失性的存储器，是电可擦除只读存储器（EEPROM）的变种，比EEPROM的更新速度快。由于其断电时仍能保存数据，闪存通常被用来保存设置信息，如在电脑的BIOS（基本输入输出系统）,.,4,4.2内存分类,RAM是RandomAccessMemory易挥发性随机存取存储器，断电时将丢失其存储内容，按照RAM的内部结构不同，可分为静态随机存储器（StaticRAM,SRAM)和动态随机存储器（DynamicRAM,DRAM)。,静态随机存储器SRAM是相对动态来说的、只要电源不撤除，写入SRAM的信息就不会消失，不需要刷新电路，同时在读出时不破坏原来存放的信息，一经写入可多次读出。优点是读写速度快，但因结构复杂、成本高、功耗大的原因它只适用于容量小、要求高速读写的场合，所以SRAM在计算机系统中用在CPU的内置一、二、三级缓存(Cache)上。动态随机存储器DRAM是利用场效应管的栅极对其衬底间的分布电容来保存信息，因为保存在DRAM中的信息会随着电容器的漏电而会逐渐丢失（一般信息保存时间为2ms左右），所以为了保证DRAM中的数据安全，要进行周期性的刷新（充电的过程）。DRAM的优点：结构简单、集成度较高、成本低能实现大容量存储DRAM的缺点：因为周期性地做刷新操作所以速度慢结合DRAM的优缺点它在计算机系统中是用来做主内存的，也就是人们说的内存条。,.,5,4.3内存的性能指标,容量内存条所能存储的数据总量就是它的容量，386以前64K128K256K512K486时期1MB2MB4MB8MBPentium64MB128MB256MB512MPentium41GB2GB4GB8GB位宽286以前8位386/486时期32位Pentium以后64位,.,6,4.3内存的性能指标,频率内存的速度可以用效数据传输频率来描述486时期几十MHzPentium、时期几百MHzPentium4时期1GHz以上带宽我们将单位时间内内存的最大理论数据吞吐量称为内存带宽。DDR3-1600的数据带宽，方法如下：数据带宽=有效数据传输频率位宽=1600MHz648=12.8GB,.,7,内存的发展历程,在80286系统刚推出的时候，内存条采用了30pinSIMM（SingleIn-lineMemoryModules，单边接触内存模组）接口，容量为256kb，必须是由8片数据位和1片校验位组成1个bank，正因如此，我们见到的30pinSIMM一般是四条一起使用。自1982年PC进入民用市场一直到现在，搭配80286处理器的30pinSIMM内存是内存领域的开山鼻祖,.,8,内存的发展历程,72线内存（DRAM、EDODRAM）在386和486时代，此时CPU字长已经达到32bit，所以30pinSIMM内存再也无法满足需求，其较低的内存带宽已经成为急待解决的瓶颈，所以此时支持32bit快速页模式存取胡72pinSIMM内存的出现使内存带宽得以大幅度提升。72pinSIMM内存单条容量一般为14MB，在80386和80486上单条使用、在Pentium上成对使用。,.,9,内存的发展历程,168线SDRAM内存1996年Intel推出了PentiumMMX系列以及AMDK6处理器面世后，EDODRAM内存就变成了计算机系统的瓶颈，这又一次推动了内存技术的提升，能满足新一代CPU架构的需求的SDRAM内存应运而生。SDRAM采用168线双列直插式存储模块（DIMMDual-Inline-Memory-Modules）SDRAM内存有PC66、PC100、PC133三种规范，标识的数字表示它们的工作频率。而它的位宽也由过去的32位升级到了64位，所以带宽分别达到了533MB、800MB、1066MB。,.,10,内存的发展历程,RDRAM内存RDRAM（RambusDRAM）是美国的RAMBUS公司开发的一种全新概念的内存。与SDRAM不同，它采用了串行的数据传输模式。在推出时，因为其无法与原有的制造工艺相兼容，而且内存厂商要生产RDRAM还必须要交纳一定专利费用，再加上其本身制造成本高，就导致了RDRAM从一问世就高昂的价格让普通用户无法接受。而同时期的DDR则能以较低的价格，不错的性能，逐渐成为主流，虽然RDRAM曾受到英特尔公司的大力支持，但始终没有成为主流。,.,11,内存的发展历程,DDR内存（184线）DDR是DoubleDataRate（双倍速率同步动态随机存储器）的缩写，它是RDRAM内存的替代者。从生产的角度来看DDR内存与SDRAM的基本一样，可在相同的生产线上生产，这大大的降低了它的成本和销售价格。而区别在于SDRAM在一个时钟周期内只传输一次数据，是在时钟的上升期进行数据传输；而DDR内存则是一个时钟周期内传输两次数据，它能够在时钟的上升期和下降期各传输一次数据，双倍速率就是这么来的。,.,12,内存的发展历程,DDR2内存（240线）DDR2是在DDR的基础上改进来的产物，它一次预读4bit数据，是DDR一次预读2bit的2倍，因此它的倍增系数是2X2=4所以在相同的工作频率下DDR2比DDR的带宽高一倍，以DDR2-800的内存为例：带宽=有效数据传输频率位宽800648=6.4GB,.,13,内存的发展历程,DDR3内存（240线）DDR3一次预读8bit数据，是DDR2的2倍、DDR的4倍，因此，它的倍增系数是2X2X2=8所以在相同的工作频率下DDR3比DDR2的带宽高一倍，现在主流配置的PC全都支持DDR3内存、以DDR3-1600的内存为例：带宽=有效数据传输频率位宽=1600M(64b8)=1600M8B=12800MB=12.8GB,.,14,内存的发展历程,DDR4内存（288线）,DDR4相比DDR3采用16bit预取机制（DDR3为8bit），同样内核频率下理论速度是DDR3的两倍。起步频率为2133MHz，更高的频率的有2400M、2800M、3000M、3200M等几种规格。在外观方面DDR4内存的厚度从1毫米增至1.2毫米，原因是PCB层数增加了。金手指的数量也增加到了288针、金手指的缺口位置也有所不同。工作电压降为1.2V，更节能。,.,15,4.5主流内存与选购原则,威刚4GBDDR31333（万紫千红）威刚是台湾第一大记忆体模组厂，主要的产品线涵盖DRAM及Flash存贮器。万紫千红系列是面向主流消费者的产品，这款4GBDDR3-1333内存采用防静电的硬塑包装，保护内存在运输途中避免磕碰，消费者可以透过透明的外壳看到内存实物。,.,16,4.5主流内存与选购原则,金士顿DDR316004G骇客神条套装内存金士顿科技是全球内存领导厂商，成立于1987年。从开始的单一产品的生产者，金士顿发展到现在拥有2000多种储存产品，支持计算机、服务器和打印机到MP3播放器、数字相机和手机等几乎所有的使用储存产品的设备。金士顿骇客神条8GBDDR3-1600内存套装采用黑色纸盒包装，包装盒上的HYPERX标志象征该系列为金士顿的高端内存，内存条采用全新的灰色风格散热片。金士顿骇客神条8GBDDR3-1600内存套装的散热片采用了铝质镀金材料来辅助散热，不仅外形上非常抢眼，更重要的是这种材质可以大大加强散热片的导热性能。,.,17,4.5主流内存与选购原则,KINGMAX4GBDDR32400套装Kingmax（胜创）集团于1989年成立于中国台湾、是台湾第一家拥有专业且先进的内存模组封装及测试设备的模组制造厂，因而在制造成本上拥有更多的优势，且能完全掌控产品量产上市的时间，并可持续、平稳地供应全球市场需求。KINGMAX纳米散热的内存，即不通过散热马甲散热，而是将一层纳米级的超细硅化合物涂在颗粒上，这就是所谓的“纳米散热”。这种硅化合物可以填平光滑物体表面的极小孔隙，以此来提高热传导速度。,.,18,4.5主流内存与选购原则,海盗船复仇者LPXDDR4-2800-16GB-4GB4套装,复仇者LPX套装提供黑、红、白和蓝四色供用户选择。海盗船复仇者LPXDDR4是标准的288线DDR4内存，有着出色的超频能力及高频可靠性。复仇者LPX马甲为铝制散热片，其采用垂直的压印技术，利用热量上升的原理达到更好的散热效果；同时其PCB层数也达到8层，电气性能好的同时，还能辅助散热。,.,19,4.5主流内存与选购原则,1.容量大小一般的来讲在内存的实际需求量是根据用户的软件环境来决定的。具体说，依据所使用的操作系统决定基础内存容量，例如：若使用WIN7系统的话，应配备2GB的内存；第二要看用户常用的软件中对内存要求最高的软件类型，举两个例子：3D或平面设计类