版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
服務(wù)器內(nèi)存冗余技術(shù)內(nèi)存熱備和鏡像信息化的年代離不開網(wǎng)絡(luò),服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)不可缺少的部件,所以造就了近代服務(wù)器業(yè)的迅速發(fā)展。而在服務(wù)器硬件故障中,內(nèi)存故障列舉首位。內(nèi)存故障導(dǎo)致服務(wù)器數(shù)據(jù)永久丟失或系統(tǒng)宕機(jī)。這樣會(huì)給公司或個(gè)人帶來無法估計(jì)的劫難。所以近來服務(wù)器廠商在采用越來越多的技術(shù)來保障內(nèi)存的穩(wěn)定性。我們所知道的重要有奇偶校驗(yàn)技術(shù)、ECC技術(shù)和IBM的Chipkill-correctECC技術(shù)。現(xiàn)在本人又發(fā)現(xiàn)了兩種內(nèi)存冗余技術(shù):內(nèi)存熱備和內(nèi)存鏡像。這兩種技術(shù)用于浪潮服務(wù)器。這兩種技術(shù)道底是如何的呢?下面為大家介紹一下。內(nèi)存熱備—Sparing進(jìn)行內(nèi)存熱備時(shí),做熱備份的內(nèi)存在正常情況下是不使用的,也就是說系統(tǒng)是看不到這部分內(nèi)存容量的。每個(gè)內(nèi)存通道中有一個(gè)DIMM不被使用,預(yù)留為熱備內(nèi)存。芯片組中設(shè)立有內(nèi)存校驗(yàn)錯(cuò)誤次數(shù)的閾值,即每單位時(shí)間發(fā)生錯(cuò)誤的次數(shù)。當(dāng)工作內(nèi)存的故障次數(shù)達(dá)成這個(gè)“容錯(cuò)閾值”,系統(tǒng)開始進(jìn)行雙重寫動(dòng)作,一個(gè)寫入主內(nèi)存,一個(gè)寫入熱備內(nèi)存,當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到兩個(gè)內(nèi)存數(shù)據(jù)一致后,熱備內(nèi)存就代替主內(nèi)存工作,故障內(nèi)存被禁用,這樣就完畢了熱備內(nèi)存接替故障內(nèi)存工作的任務(wù),有效避免了系統(tǒng)由于內(nèi)存故障而導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或系統(tǒng)宕機(jī)。這個(gè)做熱備的內(nèi)存容量應(yīng)大于等于所在通道的最大內(nèi)存條的容量,以滿足內(nèi)存數(shù)據(jù)遷移的最大容量需求。內(nèi)存鏡像—Mirroring內(nèi)存鏡像是將內(nèi)存數(shù)據(jù)做兩個(gè)拷貝,分別放在主內(nèi)存和鏡像內(nèi)存中。系統(tǒng)工作時(shí)會(huì)向兩個(gè)內(nèi)存中同時(shí)寫入數(shù)據(jù),因此使得內(nèi)存數(shù)據(jù)有兩套完整的備份。由于采用通道間交叉鏡像的方式,所以每個(gè)通道都有一套完整的內(nèi)存數(shù)據(jù)拷貝。在系統(tǒng)芯片組中設(shè)立有“容錯(cuò)閾值”。假如任意內(nèi)存達(dá)成了“容錯(cuò)閾值”,其所在通道就被標(biāo)示出來,另一個(gè)通道單獨(dú)工作。但仍然保持雙通道的內(nèi)存帶寬。內(nèi)存鏡像有效避免了由于內(nèi)存故障而導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。從上圖中可看出,鏡像內(nèi)存和主內(nèi)存互成對(duì)角線分布,假如其中一個(gè)通道出現(xiàn)故障不能繼續(xù)工作,另一個(gè)通道仍然具有故障通道的內(nèi)存數(shù)據(jù),有效防止了由于內(nèi)存通道故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失,極大提高了服務(wù)器可靠性。鏡像內(nèi)存的容量要大于等于主內(nèi)存容量,當(dāng)系統(tǒng)工作時(shí),鏡像內(nèi)存不會(huì)被系統(tǒng)辨認(rèn)。因此在投資方面,做內(nèi)存鏡像數(shù)據(jù)保護(hù)的投資是沒有內(nèi)存保護(hù)功能的一倍。SDRAMSDRAM:SynchronousDynamicRandomAccessMemory,同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器,同步是指Memory工作需要步時(shí)鐘,內(nèi)部的命令的發(fā)送與數(shù)據(jù)的傳輸都以它為基準(zhǔn);動(dòng)態(tài)是指存儲(chǔ)陣列需要不斷的刷新來保證數(shù)據(jù)不丟失;隨機(jī)是指數(shù)據(jù)不是線性依次存儲(chǔ),而是由指定地址進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫。
SDRAM從發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)經(jīng)歷了四代,分別是:第一代SDRSDRAM,第二代DDRSDRAM,第三代DDR2SDRAM,第四代DDR3SDRAM.
第一代與第二代SDRAM均采用單端(Single-Ended)時(shí)鐘信號(hào),第三代與第四代由于工作頻率比較快,所以采用可減少干擾的差分時(shí)鐘信號(hào)作為同步時(shí)鐘。
SDRSDRAM的時(shí)鐘頻率就是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的頻率,第一代內(nèi)存用時(shí)鐘頻率命名,如pc100,pc133則表白時(shí)鐘信號(hào)為100或133MHz,數(shù)據(jù)讀寫速率也為100或133MHz。
之后的第二,三,四代DDR(DoubleDataRate)內(nèi)存則采用數(shù)據(jù)讀寫速率作為命名標(biāo)準(zhǔn),并且在前面加上表達(dá)其DDR代數(shù)的符號(hào),PC-即DDR,PC2=DDR2,PC3=DDR3。如PC2700是DDR333,其工作頻率是333/2=166MHz,2700表達(dá)帶寬為2.7G。
DDR的讀寫頻率從DDR200到DDR400,DDR2從DDR2-400到DDR2-800,DDR3從DDR3-800到DDR3-1666。
很多人將SDRAM錯(cuò)誤的理解為第一代也就是SDRSDRAM,并且作為名詞解釋,皆屬誤導(dǎo)。
SDR不等于SDRAM。
Pin:模組或芯片與外部電路電路連接用的金屬引腳,而模組的pin就是常說的“金手指”。
SIMM:SingleIn-lineMemoryModule,單列內(nèi)存模組。內(nèi)存模組就是我們常說的內(nèi)存條,所謂單列是指模組電路板與主板插槽的接口只有一列引腳(雖然兩側(cè)都有金手指)。
DIMM:DoubleIn-lineMemoryModule,雙列內(nèi)存模組。是我們常見的模組類型,所謂雙列是指模組電路板與主板插槽的接口有兩列引腳,模組電路板兩側(cè)的金手指相應(yīng)一列引腳。
RDIMM:registeredDIMM,帶寄存器的雙線內(nèi)存模塊
SO-DIMM:筆記本常用的內(nèi)存模組。
工作電壓:
SDR:3.3V
DDR:2.5V
DDR2:1.8V
DDR3:1.5V
SDRAM內(nèi)存條的金手指通常是168線,而DDRSDRAM內(nèi)存條的金手指通常是184線的.ECC,Chipkill開放分類:硬件、技術(shù)、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、內(nèi)存目錄?【服務(wù)器內(nèi)存概述】?【服務(wù)器內(nèi)存重要技術(shù)】?【服務(wù)器內(nèi)存典型類型】?【SDRAM和DDRSDRAM】【服務(wù)器內(nèi)存概述】[編輯本段]
服務(wù)器內(nèi)存也是內(nèi)存(RAM),它與普通PC(個(gè)人電腦)機(jī)內(nèi)存在外觀和結(jié)構(gòu)上沒有什么明顯實(shí)質(zhì)性的區(qū)別,重要是在內(nèi)存上引入了一些新的特有的技術(shù),如ECC、ChipKill、熱插拔技術(shù)等,具有極高的穩(wěn)定性和糾錯(cuò)性能。\o"返回頁首"【服務(wù)器內(nèi)存重要技術(shù)】[編輯本段]
(1)ECC
在普通的內(nèi)存上,經(jīng)常使用一種技術(shù),即Parity,同位檢查碼(Paritycheckcodes)被廣泛地使用在偵錯(cuò)碼(errordetectioncodes)上,它們?cè)鲩L(zhǎng)一個(gè)檢查位給每個(gè)資料的字元(或字節(jié)),并且可以偵測(cè)到一個(gè)字符中所有奇(偶)同位的錯(cuò)誤,但Parity有一個(gè)缺陷,當(dāng)計(jì)算機(jī)查到某個(gè)Byte有錯(cuò)誤時(shí),并不能擬定錯(cuò)誤在哪一個(gè)位,也就無法修正錯(cuò)誤?;谏鲜銮闆r,產(chǎn)生了一種新的內(nèi)存糾錯(cuò)技術(shù),那就是ECC,ECC自身并不是一種內(nèi)存型號(hào),也不是一種內(nèi)存專用技術(shù),它是一種廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)指令中,是一種指令糾錯(cuò)技術(shù)。ECC的英文全稱是“ErrorCheckingandCorrecting”,相應(yīng)的中文名稱就叫做“錯(cuò)誤檢查和糾正”,從這個(gè)名稱我們就可以看出它的重要功能就是“發(fā)現(xiàn)并糾正錯(cuò)誤”,它比奇偶校正技術(shù)更先進(jìn)的方面重要在于它不僅能發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,并且能糾正這些錯(cuò)誤,這些錯(cuò)誤糾正之后計(jì)算機(jī)才干對(duì)的執(zhí)行下面的任務(wù),保證服務(wù)器的正常運(yùn)營。之所以說它并不是一種內(nèi)存型號(hào),那是由于并不是一種影響內(nèi)存結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)速度的技術(shù),它可以應(yīng)用到不同的內(nèi)存類型之中,就象前講到的“奇偶校正”內(nèi)存,它也不是一種內(nèi)存,最開始應(yīng)用這種技術(shù)的是EDO內(nèi)存,現(xiàn)在的SD也有應(yīng)用,而ECC內(nèi)存重要是從SD內(nèi)存開始得到廣泛應(yīng)用,而新的DDR、RDRAM也有相應(yīng)的應(yīng)用,目前主流的ECC內(nèi)存其實(shí)是一種SD內(nèi)存。
(2)Chipkill
Chipkill技術(shù)是IBM公司為了解決目前服務(wù)器內(nèi)存中ECC技術(shù)的局限性而開發(fā)的,是一種新的ECC內(nèi)存保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。我們知道ECC內(nèi)存只能同時(shí)檢測(cè)和糾正單一比特錯(cuò)誤,但假如同時(shí)檢測(cè)出兩個(gè)以上比特的數(shù)據(jù)有錯(cuò)誤,則一般無能為力。目前ECC技術(shù)之所以在服務(wù)器內(nèi)存中廣泛采用,一則是由于在這以前其它新的內(nèi)存技術(shù)還不成熟,再則在目前的服務(wù)器中系統(tǒng)速度還是很高,在這種頻率上一般來說同時(shí)出現(xiàn)多比特錯(cuò)誤的現(xiàn)象很少發(fā)生,正由于這樣才使得ECC技術(shù)得到了充足地認(rèn)可和應(yīng)用,使得ECC內(nèi)存技術(shù)成為幾乎所有服務(wù)器上的內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)。
但隨著基于Intel解決器架構(gòu)的服務(wù)器的CPU性能在以幾何級(jí)的倍數(shù)提高,而硬盤驅(qū)動(dòng)器的性能同期只提高了少數(shù)的倍數(shù),因此為了獲得足夠的性能,服務(wù)器需要大量的內(nèi)存來臨時(shí)保存CPU上需要讀取的數(shù)據(jù),這樣大的數(shù)據(jù)訪問量就導(dǎo)致單一內(nèi)存芯片上每次訪問時(shí)通常要提供4(32位)或8(64位)比特以上的數(shù)據(jù),一次性讀取這么多數(shù)據(jù),出現(xiàn)多位數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的也許性會(huì)大大地提高,而ECC又不能糾正雙比特以上的錯(cuò)誤,這樣就很也許導(dǎo)致所有比特?cái)?shù)據(jù)的丟失,系統(tǒng)就不久崩潰了。IBM的Chipkill技術(shù)是運(yùn)用內(nèi)存的子結(jié)構(gòu)方法來解決這一難題。內(nèi)存子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理是這樣的,單一芯片,無論數(shù)據(jù)寬度是多少,只對(duì)于一個(gè)給定的ECC辨認(rèn)碼,它的影響最多為一比特。舉個(gè)例子來說明的就是,假如使用4比特寬的DRAM,4比特中的每一位的奇偶性將分別組成不同的ECC辨認(rèn)碼,這個(gè)ECC辨認(rèn)碼是用單獨(dú)一個(gè)數(shù)據(jù)位來保存的,也就是說保存在不同的內(nèi)存空間地址。因此,即使整個(gè)內(nèi)存芯片出了故障,每個(gè)ECC辨認(rèn)碼也將最多余現(xiàn)一比特壞數(shù)據(jù),而這種情況完全可以通過ECC邏輯修復(fù),從而保證內(nèi)存子系統(tǒng)的容錯(cuò)性,保證了服務(wù)器在出現(xiàn)故障時(shí),有強(qiáng)大的自我恢復(fù)能力。采用這種內(nèi)存技術(shù)的內(nèi)存可以同時(shí)檢查并修復(fù)4個(gè)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)位,服務(wù)器的可靠性和穩(wěn)定得到了更加充足的保障。
(3)Register
Register即寄存器或目錄寄存器,在內(nèi)存上的作用我們可以把它理解成書的目錄,有了它,當(dāng)內(nèi)存接到讀寫指令時(shí),會(huì)先檢索此目錄,然后再進(jìn)行讀寫操作,這將大大提高服務(wù)器內(nèi)存工作效率。帶有Register的內(nèi)存一定帶Buffer(緩沖),并且目前能見到的Register內(nèi)存也都具有ECC功能,其重要應(yīng)用在中高端服務(wù)器及圖形工作站上,如IBMNetfinity5000。\o"返回頁首"【服務(wù)器內(nèi)存典型類型】[編輯本段]
目前服務(wù)器常用的內(nèi)存有SDRAM和DDR兩種內(nèi)存。
1.SDRAM
2.DDRSDRAM
3.DDR2SDRAM\o"返回頁首"【SDRAM和DDRSDRAM】[編輯本段]
由于服務(wù)器內(nèi)存在各種技術(shù)上相對(duì)兼容機(jī)來說要嚴(yán)格得多,它強(qiáng)調(diào)的不僅是內(nèi)存的速度,而是它的內(nèi)在糾錯(cuò)技術(shù)能力和穩(wěn)定性。所以在外頻上目前來說只能是緊跟兼容機(jī)或普通臺(tái)式內(nèi)存之后。目前臺(tái)式機(jī)的外頻一般來說已到了150MHz以上的時(shí)代,但133外頻仍是主流。而服務(wù)器由于受到整個(gè)配件外頻和高穩(wěn)定性的規(guī)定制約,主流外頻還是100MHz,但133MHz外頻已逐步在各檔次服務(wù)器中推行,在選購服務(wù)器時(shí)當(dāng)然最佳選擇133MHz外頻的了!內(nèi)存、其它配件也同樣,要盡量同步進(jìn)行,否則就會(huì)影響整個(gè)服務(wù)器的性能。目前重要的服務(wù)器內(nèi)存品牌重要有Kingmax、kinghorse、現(xiàn)代、三星、kingstone、IBM、VIKING、NEC等,但重要以前面幾種在市面上較為常見,并且質(zhì)量也能得到較好的保障。
\o"返回頁首"RDRAMRDRAM
RDRAM(RambusDRAM)是美國的RAMBUS公司開發(fā)的一種內(nèi)存。與DDR和SDRAM不同,它采用了串行的數(shù)據(jù)傳輸模式。在推出時(shí),由于其徹底改變了內(nèi)存的傳輸模式,無法保證與原有的制造工藝相兼容,并且內(nèi)存廠商要生產(chǎn)RDRAM還必須要加納一定專利費(fèi)用,再加上其自身制導(dǎo)致本,就導(dǎo)致了RDRAM從一問世就高昂的價(jià)格讓普通用戶無法接受。而同時(shí)期的DDR則能以較低的價(jià)格,不錯(cuò)的性能,逐漸成為主流,雖然RDRAM曾受到英特爾公司的大力支持,但始終沒有成為主流。RDRAM的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)位寬是16位,遠(yuǎn)低于DDR和SDRAM的64位。但在頻率方面則遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于兩者,可以達(dá)成400MHz乃至更高。同樣也是在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)傳輸兩次次數(shù)據(jù),可以在時(shí)鐘的上升期和下降期各傳輸一次數(shù)據(jù),內(nèi)存帶寬能達(dá)成1.6Gbyte/s。普通的DRAM行緩沖器的信息在寫回存儲(chǔ)器后便不再保存,而RDRAM則具有繼續(xù)保持這一信息的特性,于是在進(jìn)行存儲(chǔ)器訪問時(shí),如行緩沖器中已有目的數(shù)據(jù),則可運(yùn)用,因而實(shí)現(xiàn)了高速訪問。此外其可把數(shù)據(jù)集中起來以分組的形式傳送,所以只要最初用24個(gè)時(shí)鐘,以后便可每1時(shí)鐘讀出1個(gè)字節(jié)。一次訪問所能讀出的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度可以達(dá)成256字節(jié)。
內(nèi)存帶寬的計(jì)算現(xiàn)在的單通道內(nèi)存控制器一般都是64bit的,8個(gè)2進(jìn)制bit相稱于1個(gè)字節(jié),換算成字節(jié)是64/8=8,再乘以內(nèi)存的運(yùn)營頻率,假如是ddr內(nèi)存就要再乘以2,由于它是以sd內(nèi)存雙倍的速度傳輸數(shù)據(jù)的,所以
ddr266,運(yùn)營頻率為133mhz,帶寬為133*2*64/8=2100mb/s=2.1gb/s
ddr333,運(yùn)營頻率為166mhz,帶寬為166*2*64/8=2700mb/s=2.7gb/s
ddr400,運(yùn)營頻率為200mhz,帶寬為200*2*64/8=3200mb/s=3.2gb/s
所謂雙通道ddr,就是芯片組可以在兩個(gè)不同的數(shù)據(jù)通道上分別尋址、讀取數(shù)據(jù)。這兩個(gè)互相獨(dú)立工作的內(nèi)存通道是依附于兩個(gè)獨(dú)立并行工作的,位寬為64-bit的內(nèi)存控制器下,因此使普通的ddr內(nèi)存可以達(dá)成128-bit的位寬,因此,內(nèi)存帶寬是單通道的兩倍,因此
雙通道ddr266的帶寬為133*2*64/8*2=4200mb/s=4.2gb/s
雙通道ddr333的帶寬為166*2*64/8*2=5400mb/s=5.4gb/s
雙通道ddr400的帶寬為200*2*64/8*2=6400mb/s=6.4gb/s
關(guān)于瓶徑問題:
cpu與北橋芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸速率稱前端總線(fsb),對(duì)于intel的主流平臺(tái),其采用q/p總線技術(shù),fsb=cpu外頻*4,如賽揚(yáng)4的外頻為100,其fsb為400,數(shù)據(jù)帶寬為3.2gb/s,p4a的外頻為100,其fsb為400,數(shù)據(jù)帶寬為3.2gb/s,p4b的外頻為133,其fsb為533,數(shù)據(jù)帶寬為4.2gb/s,p4c、p4e的外頻為200,其fsb為800,數(shù)據(jù)帶寬為6.4gb/s,對(duì)于amd的主流平臺(tái),其采用ev6總線技術(shù),fsb=cpu外頻*2,對(duì)于athlonxp,其外頻為133,166,200,相應(yīng)的fsb分別為266,333,400,數(shù)據(jù)帶寬分別為2.1,2.7,3.2gb/s
fsb與內(nèi)存帶寬相等的情況下,則不存在瓶徑問題,假如內(nèi)存帶寬小于fsb則形成內(nèi)存帶寬瓶徑,無法完全發(fā)揮系統(tǒng)的性能。
因此對(duì)于對(duì)于intel的主流平臺(tái),如賽揚(yáng)4的外頻為100,其fsb為400,數(shù)據(jù)帶寬為3.2gb/s,應(yīng)當(dāng)使用ddr400或雙通道ddr200以上,p4a的外頻為100,其fsb為400,數(shù)據(jù)帶寬為3.2gb/s,應(yīng)當(dāng)使用ddr400或雙通道ddr200以上,p4b和c4d的外頻為133,其fsb為533,數(shù)據(jù)帶寬為4.2gb/s,應(yīng)當(dāng)使用ddr533或雙通道ddr266以上,p4c、p4e的外頻為200,其fsb為800,數(shù)據(jù)帶寬為6.4gb/s,應(yīng)當(dāng)使用雙通道ddr400以上,對(duì)于amd的主流平臺(tái),athlonxp,其外頻為133,166,200,應(yīng)當(dāng)分別使用ddr266,ddr333,ddr400,在這個(gè)平臺(tái)上沒必要使用雙通道內(nèi)存雙通道DDR時(shí)代:內(nèi)存帶寬與反映時(shí)間許多朋友都知道,時(shí)鐘頻率、內(nèi)存調(diào)速與帶寬是三個(gè)最重要的參數(shù),時(shí)鐘頻率無須多講,頻率自然越高越高,帶寬也會(huì)隨之增長(zhǎng)。至于內(nèi)存調(diào)速,這是一個(gè)與行地址、列地址存取反映時(shí)間相關(guān)的參數(shù),那么內(nèi)存調(diào)速與帶寬又有什么關(guān)系?在雙通道的影響下,內(nèi)存調(diào)速對(duì)整體性能又有什么意義?假如以專業(yè)的角度來說,這可要涉及到電子工程的高級(jí)技術(shù),對(duì)于大多數(shù)讀者來說太難了,并且沒有實(shí)際作用,下文將嘗試用簡(jiǎn)樸的方法來描繪新一代內(nèi)存的性能關(guān)鍵因素,有了大約的概念,我們?cè)谫徺I產(chǎn)品的時(shí)候就更容易選擇了。一、內(nèi)存基礎(chǔ)知識(shí)簡(jiǎn)介1、CPU從何處得到數(shù)據(jù)?
無論是主流的DDR400、還是最先進(jìn)的DDR566,現(xiàn)有我們所指的內(nèi)存都是指RAM(RandomAccessMemory,隨機(jī)存儲(chǔ)器),作為高速電子設(shè)備(CPU)與低速機(jī)械存儲(chǔ)器(硬盤)之間的數(shù)據(jù)緩沖,所有數(shù)據(jù)都要在內(nèi)存中進(jìn)行讀?。瘜懭氩僮?,才也許與CPU的緩存互換資料,得到對(duì)的的計(jì)算結(jié)果。CPU的緩存/寄存器和內(nèi)存都無法永遠(yuǎn)保存數(shù)據(jù),在斷電時(shí)資料會(huì)丟失,而最終結(jié)果必須存儲(chǔ)到硬盤上,才干保存下來。
CPU工作的過程中,它會(huì)先從內(nèi)存?zhèn)鬏斶^來的程序中找出程序計(jì)數(shù)器,讀取相應(yīng)的指令,進(jìn)行指令解碼后執(zhí)行相應(yīng)操作,然后讀取下一個(gè)指令,此過程經(jīng)常分離為幾步:-讀指令
-找到數(shù)據(jù)A
-找到數(shù)據(jù)B
-把B與A相加
-存儲(chǔ)A到C上期間需要大量的讀/寫操作,為了保持最高效率,數(shù)據(jù)A、B、C最佳能位于緩存中。當(dāng)然,出于成本的考慮,緩存的容量永遠(yuǎn)不也許比內(nèi)存大,而內(nèi)存的容量永遠(yuǎn)不也許比硬盤大。CPU在緩存中無法找到所需數(shù)據(jù)時(shí),就會(huì)到內(nèi)存中找,再找不到就會(huì)到硬盤找,直到找到為止。由于硬盤的速度很慢,因此,大容量和高速內(nèi)存可加快尋找過程,提高整體性能。
在CPU與內(nèi)存之間的通道是FSB(FrontSideBus,前端總線),內(nèi)存數(shù)據(jù)通過FSB先傳到北橋內(nèi)存控制器,然后再通過傳輸?shù)紺PU。2、雙通道的增強(qiáng)
DDRSDRAM(DoubleDateRate,上下行雙數(shù)據(jù)率SDRAM)是相對(duì)于SDRSDRAM(SingleDateRate,單數(shù)據(jù)率SDRAM)而言的,它們的區(qū)別在于時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)的差異。一個(gè)時(shí)鐘是電壓從0到有信號(hào)(SDR是3.3V,DDR是2.5V)的周期,在SDR內(nèi)存里,它運(yùn)用電壓上升的過程(即上升沿),來控制數(shù)據(jù)的進(jìn)或出,然后內(nèi)存會(huì)等待下一個(gè)上升沿進(jìn)行反復(fù)的操作。DDR則能同時(shí)運(yùn)用上升沿和下降沿(電壓下降的過程)來傳輸數(shù)據(jù),那么傳輸量就會(huì)變?yōu)閮杀丁?、內(nèi)存如何尋址?
請(qǐng)?jiān)O(shè)想內(nèi)存是一個(gè)Matrix(不是黑客帝國,而是矩陣),它分為行和列,運(yùn)用行和列的號(hào)碼,就可以找到某一個(gè)單元的數(shù)據(jù)。許許多多的內(nèi)存存儲(chǔ)單元組成一個(gè)bank(儲(chǔ)蓄庫),舊的i845Brookdale芯片組僅有4個(gè)bank,只能對(duì)尋址2GB內(nèi)存。新的i865Springdale和i875Canterwood擁有8個(gè)bank,最大可以尋址4GB內(nèi)存。所以說,bank的數(shù)量與容量決定了內(nèi)存的尋址,即是內(nèi)存最大容量。
現(xiàn)在的內(nèi)存條分為單面和雙面,單面占用一個(gè)bank,雙面占用兩個(gè)bank。所以在i845主板上,我們可以使用的最大內(nèi)存條數(shù)量為2條雙面內(nèi)存或四條單面內(nèi)存,i865/i875可以支持4條雙面內(nèi)存或8條單面內(nèi)存。但是,以上只是理論值,實(shí)際的容量按照主板的設(shè)計(jì)而定。以上種種與反映時(shí)間和帶寬有什么關(guān)系?別急,請(qǐng)接著看。二、雙通道/四通道-增長(zhǎng)帶寬的捷徑
除了英特爾和nVidia(nforce2/3)的產(chǎn)品外,主流的芯片組如:VIAKT/PX系列和SiS746/648都沒有雙通道能力,因此它們理論上是比雙通道芯片組慢的。畢竟在相同的總線速度下,總線的傳輸能力越大,可以傳輸?shù)臄?shù)量越多。DDRSDRAM工作于64位總線,增長(zhǎng)了一個(gè)內(nèi)存控制器后,就等于128位總線。假如只使用單獨(dú)的內(nèi)存控制器,性能就會(huì)大受限制,此話怎講?
讓我們來看看P4架構(gòu),它使用四倍泵總線,設(shè)計(jì)類似DDR,除了上升、下降沿同時(shí)傳輸信號(hào)外,還作了進(jìn)一步改善,把1.5電壓信號(hào)分為兩級(jí),第一級(jí)是0-0.7V,第二級(jí)是0.7-1.5V,那么,可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量就變?yōu)榱怂谋?。在使用i845或僅插入單通道內(nèi)存的i865/875系統(tǒng)上,F(xiàn)SB會(huì)傳輸過多的數(shù)據(jù)給內(nèi)存控制器,內(nèi)存控制器無法解決,必須花時(shí)間來等待,減少了工作效率。
大家稍微明白了一點(diǎn)吧,可是此理論并不合用于所有的系統(tǒng),在AthlonXP系統(tǒng)上,情況卻恰恰相反。由于Athlon只使用了雙通道總線,總線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量沒有這么大,第二個(gè)內(nèi)存通道的用處相對(duì)于小一些,這時(shí),內(nèi)存的反映時(shí)間就變得很重要了。三、反映時(shí)間
從上文我們可以看出,增長(zhǎng)帶寬并不是一件難事,只要增長(zhǎng)內(nèi)存通道和總線寬度即可,讓每個(gè)時(shí)鐘傳輸更多的數(shù)據(jù),或者,提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣龋瑯涌梢栽鲩L(zhǎng)帶寬。反映時(shí)間就沒那么簡(jiǎn)樸了,它指的是內(nèi)存給出命令和命令實(shí)際執(zhí)行之間的時(shí)間,誰都知道反映時(shí)間越小越好,然而,在內(nèi)存的讀/寫過程中,許多因素都會(huì)讓反映時(shí)間增長(zhǎng)。
一方面,F(xiàn)SB與內(nèi)存控制器不是運(yùn)營在同一速度(1:1)上,任何信號(hào)的傳輸,都會(huì)出現(xiàn)等待同步的情況。比如設(shè)立為5:4這個(gè)常用的比率,F(xiàn)SB通過5個(gè)周期,內(nèi)存才通過4個(gè)周期,這意味著,總線必須通過5個(gè)時(shí)鐘周期才可以互相互換信息。假如一個(gè)命令從CPU發(fā)到內(nèi)存請(qǐng)求數(shù)據(jù),那么,要等到信號(hào)匹配,至少要等待4個(gè)時(shí)鐘周期,見下圖:-----*****-----*****-----*****(總線頻率)
----****----****----****(內(nèi)存頻率)一般情況下,內(nèi)存與總線同步,可以獲得更佳性能,這也是高性能內(nèi)存,都需要超F(xiàn)SB頻率使用,至少達(dá)成內(nèi)存頻率同級(jí),才干發(fā)揮更佳性能的因素。第二,內(nèi)存操作自身也需要花費(fèi)許多反映時(shí)間。當(dāng)內(nèi)存控制器發(fā)出某個(gè)地址的請(qǐng)求時(shí),先發(fā)送一個(gè)激活(ACTIVE)命令,把相應(yīng)的數(shù)據(jù)單元從“預(yù)充電”狀態(tài)變?yōu)椤凹せ睢睜顟B(tài),在BIOS中,可以調(diào)節(jié)tRP參數(shù)來控制這個(gè)時(shí)間,通?;ㄙM(fèi)2、3或4個(gè)周期。
接著,是tRCD(RowtoCasDelay,行地址到列地址控制器延遲時(shí)間)操作,這是發(fā)送行地址里面的內(nèi)容到內(nèi)存緩沖區(qū)必須占用的時(shí)間,通常有2、3或4個(gè)周期可選。
然后,就是我們很熟悉的tCL,俗稱CAS(ColumnAddressStrobe,列地址控制器)反映時(shí)間,即把指定列地址單元的內(nèi)容發(fā)出所需要的時(shí)間,通常有2、2.5或3個(gè)周期可選。tCL對(duì)于總線忽然的大量數(shù)據(jù)傳輸(突發(fā)操作)很重要,假如下一次的內(nèi)存讀/寫在同一行中,tCL就決定了一個(gè)單元移到另一
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 等級(jí)保護(hù)三級(jí)相關(guān)要求
- 股權(quán)轉(zhuǎn)讓協(xié)議書范本 格式 樣本 樣式 協(xié)議
- 住宅租賃合同撰寫指南
- 員工專業(yè)技能培訓(xùn)合同
- 2024年委托貸款協(xié)議合同
- 出口代理協(xié)議范本模板
- 個(gè)人融資協(xié)議書合同范本撰寫指南
- 2024年簡(jiǎn)單店面租賃合同2
- 簡(jiǎn)單版貨物運(yùn)輸合同范本
- 工程合同書2024新版本
- 2024年接發(fā)列車技能競(jìng)賽理論考試題庫800題(含答案)
- 十八項(xiàng)醫(yī)療核心制度解讀
- 掃黃打非主題班會(huì) 課件
- 中華民族精神智慧樹知到答案2024年中央民族大學(xué)
- 中學(xué)教師評(píng)職稱述職報(bào)告
- 上海大學(xué)繼續(xù)教育市場(chǎng)營銷網(wǎng)課答案更新版
- 民警工地安全知識(shí)講座
- 古代詩詞與傳統(tǒng)文化
- 服裝行業(yè)國際競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手分析
- (高清版)DZT 0430-2023 固體礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告編寫規(guī)范
- 邯鄲學(xué)步(成語故事)-高瑞佳
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論