1、秦杰,计算机组装与系统维护技术,清华大学出版社,第四章,内存,第四章 内存,本章重点内容,熟悉存储器工作原理,掌握内存的结构组成以及主要技术指标,了解内存的发展历史及相应产品类型,第四章 内存,4.1存储系统概述,第四章 内存,存储系统是计算机中存放程序和数据的各种存储设备、控制部件及管理信息调度的设备（硬件）和算法（软件）的总称。计算机存储系统为层次结构，由高层到低层分别称为寄存器堆、高速缓冲存储器（Cache）、主存储器简称主存（main memory）（或内存）和外存（secondary memory）也称辅助存储器。,存储器的分类,存储介质分类： 半导体存储器 磁表面存储器 磁芯存储器
2、 光盘存储器 按存取方式分类： 随机存储器RAM 只读存储器ROM 顺序存储器和直接存取存储器 按在计算机中的作用分类： 主存储器 辅助存储器 缓冲存储器,通常所说的存储系统主要包括：内存和外存。外存通常是磁性介质或光盘，如硬盘，U盘、光盘、软盘，磁带等，能长期保存信息，数据存取速度与CPU相比慢的多。内存是相对于外存而言，因安装在计算机主机内部，故称为内存。在计算机运行过程中，内存主要存放当前正在使用的（即执行中）的数据和程序，内存是由一组或多组具备数据输入输出和数据存储功能的集成电路芯片组成的，相对于外存而言，内存具有速度快、容量小、断电信息会丢失等特点。,存储器的分类,第四章 内存,内存
3、,内存的发展历程 内存的组成 内存的分类 内存的性能指标 内存的识别 内存的选购 内存的使用,内存中最为常见的一种存储器是动态随机存取存储器（DRAM），在DRAM中晶体管和电容器合在一起就构成一个存储单元，代表一个数据位元。电容器保存信息位0或1。晶体管起到了开关的作用，它能让内存芯片上的控制线路读取电容上的数据，或改变其状态。动态RAM需要不间断地进行刷新，否则就会丢失它所保存的数据。这一刷新动作的缺点就是费时，并且会降低内存速度。,DRAM,第四章 内存,4.2 内存的发展历程,1IC内存 2SIMM内存 3EDO内存 4SDRAM内存 5Rambus DRAM内存 6DDR SDRAM
4、内存 7DDR-2内存 8. DDR-3内存,4.2.1 内存芯片（IC内存）,4.2 内存的发展历程,第四章 内存,最早的内存是以磁芯的形式排列在线路上，每个磁芯与晶体管组成的一个双稳态电路作为一比特（BIT)的存储器。后来出现了焊接在主板上集成内存芯片，以内存芯片的形式为计算机的运算提供直接支持。那时的内存芯片容量都特别小，最常见的是256K1bit、1M4bit。,4.2.2内存条,4.2.2内存条,4.2.2 SIMM 内存,第四章 内存,30根引脚的SIMM 内存,72根引脚的SIMM内存,在80286时代，内存条为30PIN、256Kb，而且必须是由9片颗粒（其中8片为数据位，1片
5、为校验位)组成一个bank（组）。 486时代，内存主要是 30PIN SIMM（SingleIn Line Memory Medule，即单边接触内存模组）。 奔腾时代，内存大多采用72针的SIMM接口，或者是与DIMM接口类型并存。,4.2.3 EDO DRAM内存,EDO（EXTENDED DATA OUT）RAM也称“扩展数据输出内存” ，有72线和168线之分，5V电压，带宽32bit，速度基本都是40ns以上。,4.2.4 SDRAM 内存,第四章 内存,SD（Synchronous Dynamic）RAM也称“同步动态内存”，都是168线、带宽64bit、3.3V电压，采用DIM
6、M（Dual InLine Memory Module，双列直插式，也即双边接触内存模组）内存条，这种类型接口的内存条的两边都有引脚。,4.2.5 Rambus DRAM内存,第四章 内存,Rambus使用400MHz的16位总线，在一个时钟周期内，可以在上升沿和下降沿同时传输数据，这样它的实际速度为：400MHz2=800MHz，理论带宽为（16位2400MHz/8）1.6GB/s，相当于PC100的两倍。,DDR SDRAM（Dual Date Rate SDRAM）简称DDR，是“双倍速率SDRAM”的意思。 DDR SDRAM也可以说是传统SDRAM的升级版本，最重要的改变是在数据传输
7、界面上。,4.2.6 DDR内存,第四章 内存,DDR266内存 DDR333内存,DDR400内存,4.2.7 DDR2内存,第四章 内存,DDR-2内存是现有DDR-1内存的换代产品，它们的工作时钟为400MHz或更高。 DDR-2内存有400、533、667、800MHz等不同的时钟频率。 2007年,出现了DDR-III内存.,4.2.8 DDR3内存,4.3 笔记本内存,第四章 内存,笔记本使用的内存与台式机内存在性能上没有差异，但接口有所不同，目前笔记本内存采用的基本上是DDR2和DDR3内存条，其DIMM插槽接口为200针，图为两个DDR2和DDR3内存条，注意其引脚缺口的差异。
8、,4.4 内存条结构,第四章 内存,内存条主要由芯片（颗粒）和PCB电路板两大部分构成，其中PCB电路板表面还分布有很多电容、电阻等元器件。,SPD芯片,SPD（Serial Presence Detect，串行表象探测）是一颗8针的EEPROM, 容量为256字节，里面主要保存了该内存的相关资料，如容量、芯片厂商、内存模组厂商、工作速度等。 SPD的内容一般由内存模组制造商写入。支持SPD的主板在启动时自动检测SPD中的资料，并以此设定内存的工作参数。,4.5 内存条的技术指标,第四章 内存,1容量 2存取时间 3内存频率（DDR3:1066/1333/1600三种 ） 4CL: CAS L
9、atency,CAS的延迟时间，设置低的更有速度优势 5带宽：频率 X 位宽 /8 6物理Bank 7Parity (奇偶校验) 8ECC（Error Correcting Code）错误更正码 9芯片密度 10内存电压,CL设置,举例：DDR333内存其存取时间为6ns，而其内存时钟周期为6ns（DDR内存时钟周期1X2/内存频率，DDR400内存频率为400，则可计算出其时钟周期为6ns）。 在主板的BIOS中将其CL设置为2.5，则总的延迟时间6ns X2.56ns21ns， 如果CL设置为2，那么总的延迟时间6ns X26ns18 ns 就减少了3ns的时间。,4.6 内存条的选购,第四章 内存,1按需购买 2识别真假 3仔细察看电路板 4. 看品牌 5. 售后服务,安装,内存升级,尽量选择相同品牌、相同芯片的内存,内存故障,当内存出现故障时，计算机运行会表现得不稳定，经常出现蓝屏、死机等现象。 如果排除了操作系统不稳定或病毒等原因，则很可能是内存故障。,习题41、2,本章教学要求,第四章 内存,
