1、第4講 內(nèi)存4.1 內(nèi)存概要內(nèi)存是計(jì)算機(jī)中重要的部件之一，它是與CPU進(jìn)行溝通的橋梁。計(jì)算機(jī)中所有程序的運(yùn)行都是在內(nèi)存中進(jìn)行的，因此內(nèi)存的性能對(duì)計(jì)算機(jī)的影響非常大。內(nèi)存(Memory)也被稱為內(nèi)存儲(chǔ)器，其作用是用于暫時(shí)存放CPU中的運(yùn)算數(shù)據(jù)，以及與硬盤等外部存儲(chǔ)器交換的數(shù)據(jù)。只要計(jì)算機(jī)在運(yùn)行中，CPU就會(huì)把需要運(yùn)算的數(shù)據(jù)調(diào)到內(nèi)存中進(jìn)行運(yùn)算，當(dāng)運(yùn)算完成后CPU再將結(jié)果傳送出來(lái)，內(nèi)存的運(yùn)行也決定了計(jì)算機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。 內(nèi)存是由內(nèi)存芯片、電路板、金手指等部分組成的。相對(duì)CPU 、主板，內(nèi)存通用性強(qiáng)。4.2 內(nèi)存條外觀及組成4.3 主流內(nèi)存主要涉及項(xiàng)目有：品牌、價(jià)格、類型、容量和主頻（工作頻率）現(xiàn)在市場(chǎng)

2、上用于個(gè)人電腦的內(nèi)存主要有三種，一種是老式的DDR，一種是目前主流的DDR2和DDR3。 主流內(nèi)存舉例4.4 識(shí)別內(nèi)存方法金士頓為例KVR16N11/4，KVR即金士頓ValueRAM的縮寫(xiě)，大意為金士頓入門級(jí)內(nèi)存；16代表1600MHz；N代表non-ecc，即無(wú)ecc校驗(yàn)功能；11代表時(shí)序?yàn)镃L11；/4為4GB容量的意思。另1KVR代表是金士頓普通內(nèi)存，Kingston value ram，與超頻版分開(kāi)，D3代表是DDR3內(nèi)存；N代表是Non -ECC，即不帶ECC內(nèi)存校驗(yàn)功能，9代表CAS內(nèi)存延遲是9，及9-9-9另2KHX（HyperX）一向是金士頓高端內(nèi)存的代名詞，1600是頻率，

3、CL延遲為8，D3表示DDR3代，K3三通道，6G表示總?cè)萘?.5內(nèi)存的類型內(nèi)存主要分為ROM和RAM兩類ROM：ROM數(shù)據(jù)不能隨意更新，但是在任何時(shí)候都可以讀取。即使是斷電，ROM也能夠保留數(shù)據(jù)。但是資料一但寫(xiě)入后只能用特殊方法或根本無(wú)法更改 。RAM：在通電情況下不能長(zhǎng)時(shí)間保持電量，需要每隔一段時(shí)間就進(jìn)行一次重新加電過(guò)程，RAM通常是作為操作系統(tǒng)或其他正在運(yùn)行程序的臨時(shí)存儲(chǔ)介質(zhì)。4.5.1 ROM1.ROM2.PROM（Programmable Rom）即可編程ROM。3.EPROM（Erasable Programmable Rom）即可擦寫(xiě)、可編程ROM，它可以通過(guò)特殊的裝置（通常是紫

4、外線）反復(fù)擦除，并重寫(xiě)其中的信息。4.EEPROM（Electrically Erasable Programmable Rom）即電可擦寫(xiě)、可編程ROM，可以使用電信號(hào)來(lái)對(duì)其進(jìn)行擦寫(xiě)。5.Flash Memory 4.5.2 RAMDRAM（Dynamic Random Access Memory，動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器）目前我們所說(shuō)的內(nèi)存。SRAM（Static Random Access Memory，靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器）差異在于DRAM需要由存儲(chǔ)器控制電路按一定周期對(duì)存儲(chǔ)器刷新，才能維系數(shù)據(jù)保存，SRAM的數(shù)據(jù)則不需要刷新過(guò)程，在加電期間，數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。1. SDRAM（Synchronous D

5、RAM）SDRAM（Synchronous DRAM）的中文名字是“同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器”，它是PC100和PC133規(guī)范所廣泛使用的內(nèi)存類型，其接口為168線的DIMM類型(這種類型接口內(nèi)存插板的兩邊都有數(shù)據(jù)接口觸片)，最高速度可達(dá)5ns， 工作電壓3.3 V。SDRAM與系統(tǒng)時(shí)鐘同步，以相同的速度同步工作，即在一個(gè)CPU周期內(nèi)來(lái)完成數(shù)據(jù)的訪問(wèn)和刷新，因此數(shù)據(jù)可在脈沖周期開(kāi)始傳輸。SDRAM也采用了多體（Bank）存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)和突發(fā)模式，能傳輸一整塊而不是一段數(shù)據(jù)，大大提高了數(shù)據(jù)傳輸率，最大可達(dá)133 MHz。 4.5.3 DRAM內(nèi)存的種類2. DDR SDRAM（Double Data Ra

6、te SDRAM） DDR就是雙倍數(shù)據(jù)傳輸率（Double Data Rate），DDR SDRAM就是雙倍數(shù)據(jù)傳輸率的SDRAM， DDR內(nèi)存是SDRAM 的升級(jí)版本，它是更先進(jìn)的SDRAM。SDRAM只在時(shí)鐘周期的上升沿傳輸指令、地址和數(shù)據(jù)。而DDR SDRAM的數(shù)據(jù)線有特殊的電路，可以讓它在時(shí)鐘的上下沿都傳輸數(shù)據(jù)。DDR SDRAM與普通SDRAM的另一個(gè)比較明顯的不同點(diǎn)在于電壓，普通SDRAM的額定電壓為3.3V，而DDR SDRAM則為2.5V。在物理結(jié)構(gòu)上，DDR SDRAM采用采用184針（pin），金手指部分只有一個(gè)缺槽。3. DDR2由JEDEC（電子設(shè)備工程聯(lián)合委員會(huì)）進(jìn)行

7、開(kāi)發(fā)的新生代內(nèi)存技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它與上一代DDR內(nèi)存技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)最大的不同就是，雖然同是采用了在時(shí)鐘的上升/下降延同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕痉绞?，但DDR2內(nèi)存卻擁有兩倍于上一代DDR內(nèi)存預(yù)讀取能力（即：4bit數(shù)據(jù)讀預(yù)?。?。換句話說(shuō)，DDR2內(nèi)存每個(gè)時(shí)鐘能夠以4倍外部總線的速度讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)，并且能夠以內(nèi)部控制總線4倍的速度運(yùn)行。 4. DDR3DDR3是一種電腦內(nèi)存規(guī)格。它屬于SDRAM家族的內(nèi)存產(chǎn)品，提供了相較于DDR2 SDRAM更高的運(yùn)行效能與更低的電壓，是DDR2 SDRAM（四倍資料率同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存）的后繼者（增加至八倍），也是現(xiàn)時(shí)流行的內(nèi)存產(chǎn)品。1.DDR SDRAM 規(guī)范(1)DDR20

8、0(2)DDR266(3)DDR333(4)DDR4002.DDR2(1)DDR2 400(2)DDR2 533(3)DDR2 667(4)DDR2 8003.DDR3(1)DDR3 800 (2)DDR3 1066(3)DDR3 1333 (4)DDR3 1600(5)DDR3 1800 (6)DDR3 1866(7)DDR3 2000 (8)DDR3 2133(9)DDR3 2200 (10)DDR3 2400DRAM內(nèi)存的規(guī)范（內(nèi)存主頻）4.6 內(nèi)存的性能指標(biāo)1.存儲(chǔ)容量 存儲(chǔ)容量是衡量?jī)?nèi)存非常重要指標(biāo)，是人們最為關(guān)注的方面。2.內(nèi)存的接口類型SIMM：single in-line me

9、mory module，單邊接觸內(nèi)存模組DIMM：Dual Inline Memory Module，雙列直插內(nèi)存模塊3.內(nèi)存的頻率DDR內(nèi)存和DDR2內(nèi)存的頻率可以用工作頻率和等效頻率兩種方式表示，工作頻率是內(nèi)存顆粒實(shí)際的工作頻率，但是由于DDR內(nèi)存可以在脈沖的上升和下降沿都傳輸數(shù)據(jù)，因此傳輸數(shù)據(jù)的等效頻率是工作頻率的兩倍；而DDR2內(nèi)存每個(gè)時(shí)鐘能夠以四倍于工作頻率的速度讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)，因此傳輸數(shù)據(jù)的等效頻率是工作頻率的四倍。例如DDR 200/266/333/400的工作頻率分別是100/133/166/200MHz，而等效頻率分別是200/266/333/400MHz；DDR2 400/53

10、3/667/800的工作頻率分別是100/133/166/200MHz，而等效頻率分別是400/533/667/800MHz。DDR3 800的工作頻率為100MHz，等效頻率為800MHz。4.內(nèi)存的多通道雙通道，就是在北橋（又稱之為MCH）芯片級(jí)里設(shè)計(jì)兩個(gè)內(nèi)存控制器，這兩個(gè)內(nèi)存控制器可相互獨(dú)立工作，每個(gè)控制器控制一個(gè)內(nèi)存通道。在這兩個(gè)內(nèi)存通CPU可分別尋址、讀取數(shù)據(jù)，從而使內(nèi)存的帶寬增加一倍，數(shù)據(jù)存取速度也相應(yīng)增加一倍（理論上）。雙通道是一種主板芯片組(Athlon 64集成于CPU中）所采用新技術(shù)，與內(nèi)存本身無(wú)關(guān)，任何DDR內(nèi)存都可工作在支持雙通道技術(shù)的主板上。5.SPD從PC100標(biāo)準(zhǔn)

11、開(kāi)始，內(nèi)存條上就裝有一個(gè)稱為SPD（Serial Presence Detect,串行存在探測(cè)）的小芯片。SPD一般位于內(nèi)存條正面右側(cè)，它是1個(gè)8針SDIC封裝（3mm*4mm）256字節(jié)的EEPROM芯片，里面保存著內(nèi)存條的速度、工作頻率、容量、工作電壓、CAS、tRCD(在發(fā)送列讀寫(xiě)命令時(shí)必須要與行有效命令有一個(gè)間隔，這個(gè)間隔被定義為tRCD，即RAS to CAS Delay（RAS至CAS延遲）)、tRP（Precharge command Period，預(yù)充電有效周期）、tAC、SPD版本等信息。當(dāng)開(kāi)機(jī)時(shí)，支持SPD功能的主板BIOS就會(huì)讀取SPD中的信息，按照讀取的值來(lái)設(shè)置內(nèi)存的存取時(shí)間。當(dāng)然，這些情況只是在內(nèi)存參數(shù)設(shè)置為By SPD的情況下才可以實(shí)現(xiàn)。 6.類型：臺(tái)式機(jī) 筆記本/DDR2 DDR37.其他：針腳數(shù)、工作電壓、CL延遲4.7內(nèi)存技術(shù)的發(fā)展4.7.1 DDR42012年9月26日，JEDEC完成了DDR4 SDRAM內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)的制定。 DDR4最重要的使命當(dāng)然是提高頻率和帶寬。雖然標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定最低是DDR4-1600，但從實(shí)用角度講，起步怎么也得DDR4-2133，最高則是DDR4-3200。新內(nèi)存的每個(gè)針腳都可以提供2Gbps(256MB/s)的帶寬，DDR4-3200那就是51.2GB/s，比之DDR3-1866