《计算机组装与维护》（第八版）课件 第四章 内存的选配与安装

计算机组装与维护（第八版）大连理工大学出版社主编：吕振凯张一帆01

内存的选配02

内存条的安装第四章

内存的选配与安装计算机组装与维护（第八版）知识要求：理解内存中的数据读取过程掌握内存的分类方法熟悉内存的性能指标技能要求：能够合理选配内存能够熟练安装内存思政要求：了解我国在内存芯片制造领域的最新技术了解我国的内存芯片企业及其最新产品通过了解我国芯片企业发展历程，深入理解国家独立自主发展科技的重要性内部存储器（简称内存）是计算机运行中的数据存储中心，主要用来存储程序及等待处理的数据，不同于硬盘，内存可与CPU直接交换数据。它由一组或多组具有数据输入/输出功能和数据存储功能的集成电路芯片构成。在计算机中，内存由RAM（RandomAccessMemory，随机存取存储器）、ROM（ReadOnlyMemory，只读存储器）和Cache（高速缓冲存储器）三部分组成。其中RAM的容量占总内存容量的绝大部分，而ROM和Cache的容量只占很小的一部分，因此人们常把RAM称为内存。内存是运行操作系统、应用软件和数据处理必需的存储器，其容量大小关系到所能存储数据的多少，其速度决定着存取数据的快慢。随着我国几家存储器芯片厂家的产品大规模投放市场，原本昂贵的内存价格摆脱了国外大厂的垄断，大幅度下降，保证了国内相关产业的稳定发展。任务1内存的选配1.内存条的基本参数所有的台式计算机和大部分的笔记本电脑都需要用户安装内存，需要把条状的内存电路板插接在主板对应的插槽上，所以内存还被称为“内存条”。一条内存，主要由PCB线路板、内存颗粒（芯片）、SPD芯片和各种小电阻电容组成，台式机版DDR5内存条直接使用+5V直流电，内存条上有降压电路，部分内存条还包覆有金属散热片。其中值得关注的是SPD芯片，它是一块8脚小芯片，里面保存着内存条的生产商、速度、工作频率、容量、工作电压、常规时序和可超频（XMP）频率时序等信息。当开机时，支持SPD功能的主板BIOS就会自动读取其中的信息，并按照读取的数值来自动设置内存的存取时间和各种参数，省去了手动设置的麻烦。当然，这只有在BIOS中内存参数设置为“BySPD”的情况下才能够实现。内存按照工作原理可分为静态内存（SRAM）和动态内存（DRAM）两种。静态内存因为速度快、成本高常用于处理器的片内高速缓存，当前计算机所使用的内存条均属于SDRAM（SynchronousDynamicRandomAccessMemory，同步动态随机存储器），是动态内存的一种。为了提高其存取效率又衍生出了DDR（DoubleDataRate，双倍数据效率）技术，DDR内存在相同频率下读写速度是SDRAM的二倍，随着处理器性能的提高，数据总线对内存带宽的要求越来越高，DDR内存已被之后依次出现的DDR2、DDR3和DDR4内存取代。内存每进化一代，同频下读取效率就翻倍一次。为了让用户更准确辨识，内存的频率参数采用等效频率表示，例如DDR43200MHz的内存基准工作频率为200Mhz，等效工作频率为基准频率的24倍，即3200MHz。DDR4内存于2021年上市，2022年成为装机主流。截止至2025年10月，市场上新出售的计算机基本都使用DDR5内存，DDR6内存规范已于2024年确定，部分厂家已经开始试生产，预计2027年批量上市。它的等效频率起始值为4800MHz，市面上销售的产品最高频率为6400MHz，单条容量8GB-128GB。DDR5内存颗粒还采用了1.1V低电压、8Bank存取、片内纠错等技术。近年来我国在内存颗粒生产技术方面取得重大突破，已成功量产DDR5内存颗粒。2.内存条选购要点（1）确定内存的频率CPU性能和内存频率有一定的对应关系，选购内存条时，要根据选购的主板和CPU来确定内存条的工作频率，否则很可能买来的内存条不能正常运行。当前主流内存条的频率以4800-5600Mhz居多，高性能电脑尽量搭配更高频率的内存，进一步提升运行速度。（2）确定内存的容量在满足要求（如操作系统要求）的情况下，内存的容量尽量大一些。如果内存容量不足，系统就会将当前不使用的数据暂时存储到速度相对较低但容量充足的硬盘中，以此来换取更多的内存空间，这部分内存称为“虚拟内存”。但如果使用虚拟内存太频繁，系统就会由于过多的硬盘操作而降低性能。因此，为了提高系统性能，应该尽可能选择较大的内存，目前单条主流内存容量以16GB-32GB居多。因为DDR5内存相对于旧标准，采用了更加灵活的Bank数量，所以市面上也出现了12GB、24GB、48GB这种三倍数容量的内存。当然，大容量内存能否被正常识别并使用还需要主板配合。（3）内存通道数当内存频率无法继续提高时，计算机开始使用多通道内存技术，让多个内存条同时并行工作，相当于单车道的马路扩建为两车道或四车道，虽然现有技术下允许不同速度及不同容量的内存条在不同通道混插，但使用相同规格的内存条能把多通道技术的优越性最大发挥出来。如果确定使用多通道技术，用户在选购时应尽量选择品牌和规格一致的内存条搭配使用。（4）查看印刷电路板和做工印刷电路板也称PCB板，是由若干层导体和绝缘体组成的，电子元件焊接在PCB板上。由于所有的内存元件都焊接在PCB板上，因此PCB板的布线是决定内存稳定性的重要因素，高速内存使用六层PCB板才能保证正常的电气功能以及运行的稳定性。劣质的内存条大多是返修或手工焊接的，焊点不均匀，PCB板质量明显较差。拿到一条内存条后，要查看它的做工，观看其表面是否光滑、整洁，金手指（后文详细介绍）是否颜色鲜亮，富有光泽。镀金层色泽纯正，可有效提高抗氧化性能，保证电路信号传输稳定，增强内存条工作稳定性。高端内存条为了提高自身的散热性能，降低存储颗粒的温度，屏蔽电磁辐射增强稳定性，常会给内存条加上金属散热片。（5）查看CL参数SDRAM在工作时，为了保值信号稳定，要在每次读写之间插入一个列选通延迟时间（CASLatency，CL），这个数值越低越好，组成多通道内存时，在频率相同的基础上，也尽量选择同样CL（延迟）参数的内存条，保证系统内存最优的读写效率。（6）选择名牌厂商的产品市场上常见的品牌有金士顿、英睿达、威刚、光威以及三星等，它们通常有较好的信誉与售后保障。（7）特殊内存内存在存储和传输数据时难免出现错误，对于普通家用电脑问题不大，但对于商用工作站和服务器等高可靠性计算机却是很难接受的。为此技术人员发明了ECC内存，用奇偶检验原理检测是否存在错误。ECC内存和普通内存外观最大的区别是普通内存的存储颗粒数量为8的整倍数，ECC内存则是10的整倍数（DDR4之前的旧标准为9的整倍数）。为了提高同一条内存上各个颗粒数据传输同步稳定性，技术人员又在内存上增加了缓冲寄存器（bufferedregister），这种内存叫作寄存器内存，从外观上可以看到一颗比内存颗粒体积更大的寄存器芯片。虽然是否安装寄存器和是否具有ECC功能并无必然联系，但市场上销售的寄存器内存均为ECC内存。同时，以上两种特殊内存只能安装在对其支持的主板上，并且不能混插。3.不可更换内存随着电脑提迹象越来越小发展，超轻薄笔记本电脑、平板电脑和一些迷你台式主机开始使用不可更换内存，这些内存直接焊接在电脑主板上，为整机节约了不少空间。常见的不可更换内存有LPDDR5（LowPowerDDR5，低功耗DDR5）和LPDDR5X（X为增强型的意思）两种规格，这类内存存储密度很高，每一片芯片颗粒都构成一个独立存储通道，大大节约了主板面积。但其缺点也很明显，即用户无法自行扩展容量，需要在选购电脑时为将来的需求预留一定内存容量。任务2内存条的安装内存条是计算机的重要部件之一，可与CPU直接进行数据交换，CPU要处理的所有数据都要经过内存条进行读取写入，内存条的性能、容量及安装质量将对整个计算机系统产生重要影响。在选择好内存条后，首先要解决的问题就是内存条的安装。那么，如何来安装内存条？安装内存条时又该注意些什么呢？1.台式机内存条的安装不同种类内存条的结构比较相似，从外观上看最明显的区别是它们的金手指（插入插槽的金色条状接脚）上的缺口位置，各种内存都有自己独特结构的插槽，只能对应地使用。下面以DDR3内存条为例介绍内存条的安装方法，其他内存条的安装步骤也都类似。步骤1。在主板上找到安装内存条的插槽位置，一般主板上会有多个内存插槽，如果只有一根内存条，最好把它插在距CPU最近的插槽中。离CPU最近的内存插槽与CPU进行数据交换路径较短，信号受到的干扰会少一些，所以这个插槽的工作稳定性比较高。步骤2。将内存条插槽两边的白色卡子向外侧掰开，以便内存条能够稳固地插在插槽里。步骤3。将内存条两侧同时插入插槽两侧的滑轨，内存条金手指的缺口要和插槽中的凸起对齐，否则无法插入，这也是一种防反插的措施。步骤4。将内存条垂直放入内存插槽到底后，双手同时稍微用力向下按内存条的顶部，使内存条的金手指能够完全插入到插槽内，若听到“啪”的一声，这就表明内存条已经插好了。步骤5。在插入内存条的过程中，两边的卡子会自动合上，但最好还是检查一下，以使这两个扳手能够真正卡紧内存条。拆卸内存条时用双手同时向外扳内存条的两个卡子，内存条就可以被自动弹出。2.笔记本电脑内存条的升级安装用户可以通过追加内存条来升级笔记本电脑，其安装过程比台式机更简便。目前笔记本电脑的内存条安装位置主要有机身底部或者键盘下方两个地方，以机身底部最为常见。安装主要步骤描述如下：步骤1。内存插槽一般都用一个保护仓盖，仓盖一般为长条形，其中一边还有“脚”标志（也有部分笔记本电脑底部只有一个盖子，这时就要把整个底盖打开），用螺丝刀轻轻拧下仓盖上的螺丝，就可以见到原有内存条了，向侧面拨开金属卡扣，弹出旧内存，并取出。步骤2。调整新内存条金手指的缺口部分的位置，使它正对内存插槽凸起部分，以30°角斜插入插槽，然后轻轻往下按一下，就会听到“啪”的一声轻响，说明内存条被两边的弹簧卡扣卡住。如果没能听到声响，很可能没安装好，需要重新安装。步骤3。装好内存条后，不急于盖上仓盖，先加电开机，进入BIOS查看内存容量是否有所增加；接着再进入操作系统，进行常见的操作或运行一些应用程序，也可以通过测试软件，查看内存的参数，以保证新内存的兼容性；如果没有问题就可以关机，盖上仓盖，整个升级过程完成。3.多通道内存和多处理器内存的安装多通道内存在安装时需要注意主板或者安装说明书上的通道指示，把内存条有序插在对应的内存插槽里。少部分具有四插槽的移动工作站型笔记本电脑的两个内存通道分别位于主板两侧，需要拆掉键盘才能安装第二通道内存。因为内存控制器已经被集成入处理器内部，当支持多处理器的主板没有装满全部处理器时，未安装处理器插座关联的内存插槽不得安装内存。当已安装多个处理器时，也不允许其中某一颗处理器关联的内存插槽全部空置。4.自己动手给内存条降温对于原有的无散热器配置的内存条，用户可以购买单独的散热器自己加装，