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1、11专1数信科学系第4讲 内存4.1 内存概要内存概要 内存是计算机中重要的部件之一，它是与CPU进行沟通的桥梁。计算机中所有程序的运行都是在内存中进行的，因此内存的性能对计算机的影响非常大。内存(Memory)也被称为内存储器，其作用是用于暂时存放CPU中的运算数据，以及与硬盘等外部存储器交换的数据。只要计算机在运行中，CPU就会把需要运算的数据调到内存中进行运算，当运算完成后CPU再将结果传送出来，内存的运行也决定了计算机的稳定运行。内存是由内存芯片、电路板、金手指等部分组成的。相对CPU、主板，内存通用性强。4.2 内存条外观及组成内存条外观及组成4.3 主流内存主流内存 主要涉及项目有

2、：品牌、价格、类型、容量和主频（工作频率）现在市场上用于个人电脑的内存主要有三种，一种是老式的DDR，一种是目前主流的DDR2和DDR3。主流内存举例主流内存举例4.4 识别内存方法识别内存方法金金士顿为例士顿为例 KVR16N11/4，KVR即金士顿ValueRAM的缩写，大意为金士顿入门级内存；16代表1600MHz；N代表non-ecc，即无ecc校验功能；11代表时序为CL11；/4为4GB容量的意思。另另1 KVR代表是金士顿普通内存，Kingston value ram，与超频版分开，D3代表是DDR3内存；N代表是Non-ECC，即不带ECC内存校验功能，9代表CAS内存延迟是9

3、，及9-9-9另另2 KHX（HyperX）一向是金士顿高端内存的代名词，1600是频率，CL延迟为8，D3表示DDR3代，K3三通道，6G表示总容量4.5内存的类型 内存主要分为内存主要分为ROM和和RAM两类两类 ROM：ROM数据不能随意更新，但是在任何时候都可以数据不能随意更新，但是在任何时候都可以读取。即使是断电，读取。即使是断电，ROM也能够保留数据。但是资料一也能够保留数据。但是资料一但写入后只能用特殊方法或根本无法更改但写入后只能用特殊方法或根本无法更改。RAM：在通电情况下不能长时间保持电量，需要每隔一：在通电情况下不能长时间保持电量，需要每隔一段时间就进行一次重新加电过程，

4、段时间就进行一次重新加电过程，RAM通常是作为操作通常是作为操作系统或其他正在运行程序的临时存储介质系统或其他正在运行程序的临时存储介质。4.5.1 ROM 1.ROM 2.PROM（Programmable Rom）即可编程ROM。3.EPROM（Erasable Programmable Rom）即可擦写、可编程ROM，它可以通过特殊的装置（通常是紫外线）反复擦除，并重写其中的信息。4.EEPROM（Electrically Erasable Programmable Rom）即电可擦写、可编程ROM，可以使用电信号来对其进行擦写。5.Flash Memory 4.5.2 RAM DRAM

5、（Dynamic Random Access Memory，动态随机，动态随机存储器）目前我们所说的内存。存储器）目前我们所说的内存。SRAM（Static Random Access Memory，静态随机存储器）差异在于DRAM需要由存储器控制电路按一定周期对存储器刷新，才能维系数据保存，SRAM的数据则不需要刷新过程，在加电期间，数据不会丢失。1.SDRAM（Synchronous DRAM）SDRAM（Synchronous DRAM）的中文名字是“同步动态随机存储器”，它是PC100和PC133规范所广泛使用的内存类型，其接口为168线的DIMM类型(这种类型接口内存插板的两边都有数

6、据接口触片)，最高速度可达5ns，工作电压3.3 V。SDRAM与系统时钟同步，以相同的速度同步工作，即在一个CPU周期内来完成数据的访问和刷新，因此数据可在脉冲周期开始传输。SDRAM也采用了多体（Bank）存储器结构和突发模式，能传输一整块而不是一段数据，大大提高了数据传输率，最大可达133 MHz。4.5.3 DRAM内存的种类2.DDR SDRAM（Double Data Rate SDRAM）DDR就是双倍数据传输率（Double Data Rate），DDR SDRAM就是双倍数据传输率的SDRAM，DDR内存是SDRAM 的升级版本，它是更先进的SDRAM。SDRAM只在时钟周期

7、的上升沿传输指令、地址和数据。而DDR SDRAM的数据线有特殊的电路，可以让它在时钟的上下沿都传输数据。DDR SDRAM与普通SDRAM的另一个比较明显的不同点在于电压，普通SDRAM的额定电压为3.3V，而DDR SDRAM则为2.5V。在物理结构上，DDR SDRAM采用采用184针（pin），金手指部分只有一个缺槽。3.DDR2由JEDEC（电子设备工程联合委员会）进行开发的新生代内存技术标准，它与上一代DDR内存技术标准最大的不同就是，虽然同是采用了在时钟的上升/下降延同时进行数据传输的基本方式，但DDR2内存却拥有两倍于上一代DDR内存预读取能力（即：4bit数据读预取）。换句话

8、说，DDR2内存每个时钟能够以4倍外部总线的速度读/写数据，并且能够以内部控制总线4倍的速度运行。4.DDR3DDR3是一种电脑内存规格。它属于SDRAM家族的内存产品，提供了相较于DDR2 SDRAM更高的运行效能与更低的电压，是DDR2 SDRAM（四倍资料率同步动态随机存取内存）的后继者（增加至八倍），也是现时流行的内存产品。1.DDR SDRAM 规范(1)DDR200(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)

9、DDR3 1333 (4)DDR3 1600(5)DDR3 1800 (6)DDR3 1866(7)DDR3 2000 (8)DDR3 2133(9)DDR3 2200 (10)DDR3 2400DRAM内存的规范（内存主频）4.6 内存的性能指标1.存储容量存储容量 存储容量是衡量内存非常重要指标，是人们最为关注的方面。2.内存的接口类型内存的接口类型SIMM：single in-line memory module，单边接触内存模组DIMM：Dual Inline Memory Module，双列直插内存模块3.内存的频率内存的频率DDR内存和内存和DDR2内存的频率可以用工作频率和等效频

10、率两种方式表示，工作内存的频率可以用工作频率和等效频率两种方式表示，工作频率是内存颗粒实际的工作频率，但是由于频率是内存颗粒实际的工作频率，但是由于DDR内存可以在脉冲的上升和下降内存可以在脉冲的上升和下降沿都传输数据，因此传输数据的等效频率是工作频率的两倍；而沿都传输数据，因此传输数据的等效频率是工作频率的两倍；而DDR2内存每个内存每个时钟能够以四倍于工作频率的速度读时钟能够以四倍于工作频率的速度读/写数据，因此传输数据的等效频率是工作写数据，因此传输数据的等效频率是工作频率的四倍。频率的四倍。例如例如DDR 200/266/333/400的工作频率分别是的工作频率分别是100/133/1

11、66/200MHz，而等效频率分别是，而等效频率分别是200/266/333/400MHz；DDR2 400/533/667/800的工作频率分别是的工作频率分别是100/133/166/200MHz，而等效频率分别是，而等效频率分别是400/533/667/800MHz。DDR3 800的工作频率为的工作频率为100MHz，等效频率为，等效频率为800MHz。4.内存的多通道双通道，就是在北桥（又称之为MCH）芯片级里设计两个内存控制器，这两个内存控制器可相互独立工作，每个控制器控制一个内存通道。在这两个内存通CPU可分别寻址、读取数据，从而使内存的带宽增加一倍，数据存取速度也相应增加一倍（

12、理论上）。双通道是一种主板芯片组(Athlon 64集成于CPU中）所采用新技术，与内存本身无关，任何DDR内存都可工作在支持双通道技术的主板上。5.SPD从PC100标准开始，内存条上就装有一个称为SPD（Serial Presence Detect,串行存在探测）的小芯片。SPD一般位于内存条正面右侧，它是1个8针SDIC封装（3mm*4mm）256字节的EEPROM芯片，里面保存着内存条的速度、工作频率、容量、工作电压、CAS、tRCD(在发送列读写命令时必须要与行有效命令有一个间隔，这个间隔被定义为tRCD，即RAS to CAS Delay（RAS至CAS延迟）)、tRP（Prech

13、arge command Period，预充电有效周期）、tAC、SPD版本等信息。当开机时，支持SPD功能的主板BIOS就会读取SPD中的信息，按照读取的值来设置内存的存取时间。当然，这些情况只是在内存参数设置为By SPD的情况下才可以实现。6.类型：台式机 笔记本/DDR2 DDR3 7.其他：针脚数、工作电压、CL延迟4.7内存技术的发展4.7.1 DDR42012年年9月月26日，日，JEDEC完成了完成了DDR4 SDRAM内存标准的制定。内存标准的制定。DDR4最重要的使命当然是提高频率和带宽。虽然标准规定最低是DDR4-1600，但从实用角度讲，起步怎么也起步怎么也得得DDR4-2133，最高则是，最高则是DDR4-3200。新内存的每个针脚都可以提供2Gbps(256MB/s)的带宽，DDR4-3200那那就是就是51.2GB/s，比之DDR3-1866高出了超过70。DDR3、DDR4内存条外观对比：除了内存颗粒封装形式、DIMM类型不变之外，根据规划，DDR4内存的运行频率将提升至2133-4266MHz，电压则降至1.2V、1.1V，生产工艺采用30nm级别。4.8内存导购原则内存导购原则1、看主流产品（升级考虑主板兼容性）；2、看品牌（保有量）3、看价格，在技术已不是问题的今天可以比较一下价格。4、比售后，很多公司承诺终身保固