內(nèi)存基礎(chǔ)知識(shí)

內(nèi)存詳解知識(shí)什么是內(nèi)存？?jī)?nèi)存（Memory）是主機(jī)上重要的部件之一，是CPU與其他設(shè)備溝通的橋梁，主要用來臨時(shí)存放數(shù)據(jù)，并配合CPU工作，協(xié)調(diào)CPU的處理速度，從而提高整機(jī)的性能。內(nèi)存是CPU與硬盤之間數(shù)據(jù)交換的一個(gè)橋梁。內(nèi)存實(shí)質(zhì)上是一組或多組具備數(shù)據(jù)輸入輸出和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能的集成電路。CPU工作時(shí)，先將部分常用的信息預(yù)讀入內(nèi)存，使用的時(shí)候再到內(nèi)存中讀取，由于內(nèi)存的速度比硬盤快，也就提高了計(jì)算機(jī)響應(yīng)得速度，因此內(nèi)存越大，預(yù)讀的信息也就越多，計(jì)算機(jī)響應(yīng)的速度也就越快。內(nèi)存應(yīng)用領(lǐng)域:根據(jù)內(nèi)存各所應(yīng)用的主機(jī)不同，內(nèi)存產(chǎn)品也各自不同的特點(diǎn)分為:臺(tái)式機(jī)內(nèi)存：是DIY市場(chǎng)內(nèi)最普遍的內(nèi)存，價(jià)格也相對(duì)便宜筆記本內(nèi)存：對(duì)尺寸、穩(wěn)定性、散熱性方面有一定的要求，價(jià)格要高于臺(tái)式機(jī)內(nèi)存，多數(shù)筆記本都沒有配備單獨(dú)的顯存，而是采用內(nèi)存共享的形式，內(nèi)存要同時(shí)負(fù)擔(dān)內(nèi)存和顯存的存儲(chǔ)作用，因此內(nèi)在對(duì)于筆記本電腦性能的影響很大。服務(wù)器內(nèi)存：對(duì)穩(wěn)定性以及內(nèi)存糾錯(cuò)功能要求嚴(yán)格，同樣穩(wěn)定性也是著重強(qiáng)調(diào)的，服務(wù)器是企業(yè)信息系統(tǒng)核心，因此對(duì)內(nèi)存的可行性非常敏感。服務(wù)器上運(yùn)行著企業(yè)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)，內(nèi)存錯(cuò)誤可能造成服務(wù)器錯(cuò)誤并使數(shù)據(jù)永久丟失。因此服務(wù)器內(nèi)存在可行性方面的要求很高，所以服務(wù)器內(nèi)存大多都帶有Buffer(緩存器)，Register(寄存器)，ECC(錯(cuò)誤糾正代碼)，以保證把錯(cuò)誤發(fā)生可能性降到最低。服務(wù)器內(nèi)存具有普通PC內(nèi)存所不具備的高性能、高兼容性和高可靠性.內(nèi)存示例圖臺(tái)式機(jī)筆記本服務(wù)器內(nèi)存概述內(nèi)存也稱主存或內(nèi)存儲(chǔ)器，按照內(nèi)存的工作原理主要分為ROM和RAM兩類：ROM（ReadOnlyMemory）存儲(chǔ)器又稱只讀存儲(chǔ)器，只能從中讀取信息而不能任意寫信息。ROM具有掉電后數(shù)據(jù)可保持不變的優(yōu)點(diǎn)，多用于存放一次性寫入的程序或數(shù)據(jù)，如CMOS。RAM（RandomAccessMemory）存儲(chǔ)器又稱隨機(jī)存取存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)的內(nèi)容可通過指令隨機(jī)讀寫訪問，RAM中的數(shù)據(jù)在掉電時(shí)會(huì)丟失，因而只能在開機(jī)運(yùn)行時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。內(nèi)存條指的就是RAM，其主要作用是存放各種輸入、輸出數(shù)據(jù)和中間計(jì)算結(jié)果，以及與外部存儲(chǔ)器交換信息時(shí)作緩沖作用。由于CPU只能直接處理內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，所以內(nèi)存的速度和大小對(duì)計(jì)算機(jī)性能的影響是很大的。內(nèi)存的結(jié)構(gòu)形式內(nèi)存一般采用內(nèi)存條的結(jié)構(gòu)，根據(jù)內(nèi)存條的封裝和插腳形式不同，可分為兩大類：SIMM：一般采用72線插腳，存取32位數(shù)據(jù)，整根內(nèi)存條的容量一般有256KB/1MB/4MB/8MB/16MB/32MB/64MB等。DIMM：采用168線插腳，存取64位數(shù)據(jù)，整根內(nèi)存條的容量一般有16MB/32MB/64MB/128MB/256MB等幾種?！敖鹗种浮彼^多少“線”是指內(nèi)存條與主板插接時(shí)有多少個(gè)接點(diǎn)，俗稱“金手指”。金手指內(nèi)存的分類我們通常所說的內(nèi)存就是指RAM，根據(jù)結(jié)構(gòu)和工作原理RAM又可分為兩類：靜態(tài)RAM（StaticRAM）和動(dòng)態(tài)RAM（DynamicRAM）。我們現(xiàn)在使用的RAM基本都是動(dòng)態(tài)RAM，其大致可分為一下幾種類型：FPM(FastPageMode)FPM(快頁模式)是較早的個(gè)人計(jì)算機(jī)普遍使用的內(nèi)存，它每隔3個(gè)時(shí)鐘脈沖周期傳送一次數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在已很少見到使用這種內(nèi)存的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)了。EDO(ExtendedDataOut)EDO(擴(kuò)展數(shù)據(jù)輸出)內(nèi)存取消了主板與內(nèi)存兩個(gè)存儲(chǔ)周期之間的時(shí)間間隔，每隔2個(gè)時(shí)鐘脈沖周期傳輸一次數(shù)據(jù)，大大地縮短了存取時(shí)間，使存取速度提高30％，達(dá)到60ns。EDO內(nèi)存主要用于72線的SIMM內(nèi)存條，以及采用EDO內(nèi)存芯片的PCI顯示卡。SDRAM(SynchronousDRAM)SDRAM(同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)是目前奔騰計(jì)算機(jī)系統(tǒng)普遍使用的內(nèi)存形式。SDRAM將CPU與RAM通過一個(gè)相同的時(shí)鐘鎖在一起，使RAM和CPU能夠共享一個(gè)時(shí)鐘周期，以相同的速度同步工作，與EDO內(nèi)存相比速度能提高50％。DDR(DoubleDataRage)SDRAMDDRSDRAM也就是SDRAMII，是SDRAM的更新?lián)Q代產(chǎn)品，它允許在時(shí)鐘脈沖的上升沿和下降沿傳輸數(shù)據(jù)，這樣不需要提高時(shí)鐘的頻率就能加倍提高SDRAM的速度，并具有比SDRAM多一倍的傳輸速率和內(nèi)存帶寬。RDRAM(RambusDRAM)RDRAM(存儲(chǔ)器總線式動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)是Rambus公司開發(fā)的具有系統(tǒng)帶寬、芯片到芯片接口設(shè)計(jì)的新型DRAM，它能在很高的頻率范圍下通過一個(gè)簡(jiǎn)單的總線傳輸數(shù)據(jù)，同時(shí)使用低電壓信號(hào)，在高速同步時(shí)鐘脈沖的兩邊沿傳輸數(shù)據(jù)。FlashMemoryFlashMemory(閃速存儲(chǔ)器)是一種新型半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，主要特點(diǎn)是在不加電的情況下長(zhǎng)期保持存儲(chǔ)的信息。就其本質(zhì)而言，F(xiàn)lashMemory屬于EEPROM(電擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)類型，既有ROM的特點(diǎn)，又有很高的存取速度，而且易于擦除和重寫，功耗很小。ShadowRAMShadowRAM也稱為“影子內(nèi)存”,是為了提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)效率而采用的一種專門技術(shù)，所使用的物理芯片仍然是CMOSDRAM(動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)芯片。ShadowRAM的功能就是用來存放各種ROMBIOS的內(nèi)容。也就是復(fù)制的ROMBIOS內(nèi)容，因而又它稱為ROMShadow，這與ShadowRAM的意思一樣，指得是ROMBIOS的“影子”。ECCECC(ErrorCorrectionCoding或ErrorCheckingandCorrecting)是一種具有發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤自動(dòng)糾錯(cuò)功能的內(nèi)存，但由于ECC內(nèi)存成本比較高，所以主要應(yīng)用在要求系統(tǒng)運(yùn)算可靠性比較高的商業(yè)計(jì)算機(jī)中，一般的家用與辦公計(jì)算機(jī)也不必采用ECC內(nèi)存。CDRAM(CachedDRAM)CDRAM(帶高速緩存動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)是日本三菱電氣公司開發(fā)的專有技術(shù)，它通過在DRAM芯片上集成一定數(shù)量的高速SRAM作為高速緩沖存儲(chǔ)器和同步控制接口來提高存儲(chǔ)器的性能。DRDRAM(DirectRambusDRAM)DRDRAM(接口動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)是Rambus在Intel支持下制定的新一代RDRAM標(biāo)準(zhǔn)，與傳統(tǒng)DRAM的區(qū)別在于引腳定義會(huì)隨命令而變，同一組引腳線可以被定義成地址，也可以被定義成控制線。其引腳數(shù)僅為正常DRAM的三分之一。當(dāng)需要擴(kuò)展芯片容量時(shí)，只需要改變命令，不需要增加芯片引腳。SLDRAM(SyncLinkDRAM)SLDRAM(同步鏈接動(dòng)態(tài)內(nèi)存)是由IBM、惠普、蘋果、NEC、富士通、東芝、三星和西門子等大公司聯(lián)合制定的，是一種在原DDRDRAM基礎(chǔ)上發(fā)展起來的高速動(dòng)態(tài)讀寫存儲(chǔ)器，具有與DRDRAM相同的高數(shù)據(jù)傳輸率，但其工作頻率要低一些，可用于通信、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、高檔的個(gè)人計(jì)算機(jī)和服務(wù)器中。VCM(VirtualChannelMemory)VCM(虛擬通道存儲(chǔ)器)由NEC公司開發(fā)，是一種新興的緩沖式DRAM，可用于大容量的SDRAM。此技術(shù)集成了“通道緩沖”功能，由高速寄存器進(jìn)行配置和控制。在實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸，讓帶寬增大的同時(shí)還維持著與傳統(tǒng)SDRAM的高度兼容性，所以通常也把VCM內(nèi)存稱為VCMSDRAM。FCRAM(FastCycleRAM)FCRAM(快速循環(huán)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器)是由富士通和東芝聯(lián)合開發(fā)的內(nèi)存技術(shù)，數(shù)據(jù)吞吐速度可超過DRAM/SDRAM的4倍，能應(yīng)用于需要極高內(nèi)存帶寬的系統(tǒng)中，如服務(wù)器、3D圖形及多媒體處理等場(chǎng)合，其主要的特點(diǎn)是：行、列地址同時(shí)(并行)訪問，而不像普通DRAM那樣首先訪問行數(shù)據(jù)，再訪問列數(shù)據(jù)。內(nèi)存區(qū)別SDR每個(gè)時(shí)鐘信號(hào)只能進(jìn)行一次數(shù)據(jù)傳輸。DDR在每次始終信號(hào)是可以進(jìn)行上行和下行的信號(hào)傳輸，所以同頻率的DDR比SDR快一倍DDR2采用2bit與讀取，同頻率又比DDR快一倍。SDR是168針腳，DDR是184針腳，DDR2是240針腳SDR和DDR有什么區(qū)別傳統(tǒng)的SDR

SDRAM只能在信號(hào)的上升沿進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，而DDR

SDRAM卻可以在信號(hào)的上升沿和下降沿都進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，所以DDR內(nèi)存在每個(gè)時(shí)鐘周期都可以完成兩倍于SDRAM的數(shù)據(jù)傳輸量，這也是DDR的意義——Double

Data

Rate，雙倍數(shù)據(jù)速率。舉例來說，DDR266標(biāo)準(zhǔn)的DDR

SDRAM能提供2.1GB/s的內(nèi)存帶寬，而傳統(tǒng)的PC133

SDRAM卻只能提供1.06GB/s的內(nèi)存帶寬DDR

DDR是雙倍數(shù)據(jù)速率(Double

Data

Rate)。DDR與普通同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（DRAM）非常相象。普通同步DRAM（現(xiàn)在被稱為SDR）與標(biāo)準(zhǔn)DRAM有所不同DDR存儲(chǔ)器與SDR存儲(chǔ)器工作原理基本相同，只不過DDR在時(shí)鐘脈沖的上升和下降沿均讀取數(shù)據(jù)。新一代DDR存儲(chǔ)器的工作頻率和數(shù)據(jù)速率分別為200MHz和266MHz，與此對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘頻率為100MHz和133MHzSDRDRAM是動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器(Dynamic

RAM)的縮寫SDRAM是英文SynchronousDRAM的縮寫，譯成中文就是同步動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的意思。從技術(shù)角度上講，同步動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器(SDRAM)是在現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器中加入同步控制邏輯(一個(gè)狀態(tài)機(jī))，利用一個(gè)單一的系統(tǒng)時(shí)鐘同步所有的地址數(shù)據(jù)和控制信號(hào)。使用SDRAM不但能提高系統(tǒng)表現(xiàn)，還能簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、提供高速的數(shù)據(jù)傳輸。在功能上，它類似常規(guī)的DRAM，且也需時(shí)鐘進(jìn)行刷新?？梢哉f，SDRAM是一種改善了結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)型DRAM。目前的SDRAM有10ns和8ns.內(nèi)存的性能指標(biāo)內(nèi)存是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要部件之一，其性能影響著所配置計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能，接下來我們簡(jiǎn)單介紹一下內(nèi)存主要的性能指標(biāo)。內(nèi)存的主頻內(nèi)存主頻和CPU主頻一樣，習(xí)慣上用于表示內(nèi)存的速度，它代表著該內(nèi)存所能達(dá)到的最高工作頻率。內(nèi)在主頻是以MHz為單位來計(jì)量的。內(nèi)存主頻越高在一定程度上代表著內(nèi)在所能達(dá)到的速度越快。內(nèi)在主頻決定著該內(nèi)存最高能在什么樣的頻率正常工作。目前市面上已推出的內(nèi)在產(chǎn)品中最高能達(dá)到560MHZ的主頻，而較為主流的是333MHZ和400MHZ的DDR內(nèi)存。時(shí)鐘頻率代表了SDRAM內(nèi)存所能穩(wěn)定運(yùn)行的最大頻率?，F(xiàn)在一般可分為PC100、PC133、PC150等幾種類型，它們分別表示可在100～150MHz的時(shí)鐘頻率下穩(wěn)定運(yùn)行。內(nèi)存類型目前市場(chǎng)中主要有的內(nèi)存類型有SDRAM、DDR、SDRAM和RDRAM三種，其中DDRSDRAM內(nèi)存占據(jù)了市場(chǎng)的主流，而SDRAM內(nèi)存規(guī)格已不再發(fā)展，處于被淘汰的行列。RDRAM則始終未成為市場(chǎng)的主流，只有部分芯片組支持，而這些芯片組也逐漸了市場(chǎng)，RDRAM前景并不被看好。內(nèi)存?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)不同類型的內(nèi)存，無論是SDRAM、DDRSDRAM，還是RDRAM都有不同的規(guī)格，每種規(guī)格的內(nèi)存在速度上是各不相同的。傳輸標(biāo)準(zhǔn)是內(nèi)存的規(guī)范，只有完全符合該規(guī)范才能說該內(nèi)存采用了此傳輸標(biāo)準(zhǔn)。比如說傳輸標(biāo)準(zhǔn)PC3200內(nèi)存，代表著此內(nèi)存為工作頻率200MHZ，等效頻率為400MHZ的DDR內(nèi)存，也就是常說的DDR400.傳輸標(biāo)準(zhǔn)購買內(nèi)存的著要選擇條件之一，它代表著該內(nèi)存的速度。目前市場(chǎng)中所有的內(nèi)存?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)有SDRAM的PC100、PC133;DDRSDRAM的PC1600、PC2100、PC2700、PC3200、PC3500、PC3700；RDRAM的PC600、PC800和PC1066等。DDR2傳輸標(biāo)準(zhǔn)DDR2可以持作是DDR技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的一種升級(jí)和擴(kuò)展：DDR的核心頻率與時(shí)鐘頻率相等，但數(shù)據(jù)頻率為時(shí)鐘頻率的兩倍，也就是說在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)必須傳輸兩次數(shù)據(jù)。而DDR2采用“4bitprefetch(4位預(yù)取)“機(jī)制、核心頻率公為時(shí)鐘頻率的一半、時(shí)鐘頻率再為數(shù)據(jù)頻率的一半，這樣即使核心頻率還在200MHZ,DDR2內(nèi)存的數(shù)據(jù)頻率也能達(dá)到800MHZ－－－－也就是所謂的DDR2800.目前，已有的標(biāo)準(zhǔn)DDR2內(nèi)存分為DDR2400和DDR2533,今后還會(huì)有DDR2667和DDR2800,其核心頻率分為100MHZ、133MHZ、166MHZ和200MHZ、其總線頻率（時(shí)鐘頻率）分別為200MHZ、266MHZ、333MHZ和400MHZ，等效的數(shù)據(jù)傳輸頻率分別為400MHZ、533MHZ、667MHZ和800MHZ，其對(duì)應(yīng)的內(nèi)存?zhèn)鬏攷挿謩e為3.2GB/S、4.3GB/S、5.3GB/S、和6.4GB/S，按照其內(nèi)存?zhèn)鬏攷挿謩e標(biāo)注PC3200、PC4300、PC5300和PC6400.顆粒封裝顆粒封裝其實(shí)就是內(nèi)存芯片所采用珠封裝技術(shù)類型，封裝就是將內(nèi)存芯片包裹起來，以避免芯片與外界接觸，防止對(duì)芯片的損害。不同的封裝技術(shù)在制造工序和工藝方面差異很大，封裝后對(duì)內(nèi)存芯片自身性能的發(fā)揮也起到至關(guān)重要的作用。芯片的封裝技術(shù)有：DIP、POFP、TSOP、BGA、QFP、CSP等等，種類不下30種，經(jīng)歷了從DIP、TSOP到BGA的發(fā)展歷程。BGA封裝TSOP封裝CSP封裝DIP封裝封裝圖片延遲描述在數(shù)據(jù)被傳輸之前，傳送方必須花費(fèi)一定時(shí)間去待待傳輸請(qǐng)求的