Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第4章内存(ni cn),第一页，共39页。,掌握内存的分类、内存的单位、内存的结构和主要技术参数;,熟练掌握内存条的安装及拆卸，了解(lioji)测试软件CPU-Z的使用。,本章(bn zhn)内容,第二页，共39页。,1TB=1024GB,用作主板上的BIOS、USB优盘上的存储芯片，不改变写入电压，可实现在线编程。,4 DDR SDRAM的主要参数,读、写操作必须字选线为1，使T1导通；,第二十五页，共39页。,4 DDR SDRAM的主要参数,tRCD（time of RAS to CAS Delay）行到列的延时,对SDRAM 和DDR总线宽度都是64位。,(200MHz*8*64b)/8b=12.,SPD（Serial Presence Detect，串行存在检测）芯片：保存厂商写入的内存参数等信息，8脚，256B的EEROM；,图4-12 DDR内存条在BIOS中设置(shzh)选项的屏幕,2 按内存的外观(wigun)分类,写1：I/O=1A=1(短时)T4导通 B=0 T3截止 A=1(保持)。,(1)SRAM（Static RAM，静态随机存储器）双稳电路(dinl)，速度快、成本高、容量小，适合做高速Cache。,第二十二页，共39页。,在DDR SDRAM的制造过程中，厂商已将这些特性参数写入SPD中。,存储器的逻辑(lu j)结构示意图,第三页，共39页。,4.1 内存(ni cn)的分类,4.1.1 按内存的工作原理分类,按内存的工作原理分为ROM和RAM。,1.ROM：是一种不靠电源保持信息，只能读取，不能随意改变内容(nirng)的存储器。根据把数据存入ROM的方式不同，ROM分为以下四类。,(1)ROM（掩模式只读存储器）,生产厂一次性写入，批量大、价低、可靠,(2)PROM（Programmable ROM，一次编程只读存储器）PROM芯片的外观，如图4-1所示。,用户一次性写入，批量小。,图4-1 PROM芯片(xn pin),第四页，共39页。,(3)多次改写(gixi)可编程的只读存储器,这类ROM有三种。,EPROM（Erasable Programmable ROM，可擦编程只读存储器）：EPROM芯片(xn pin)上有一个透明窗口，紫外擦除，编程器写入，适于科研。,其外观如图4-2所示。,图4-2 EPROM芯片(xn pin),第五页，共39页。,EEPROM（Electrically Erasable Programmable ROM，电可擦除可编程只读存储器）：早期用作主板BIOS EEPROM的容量一般为512Kbit1Mbit，12V高电压擦写，跳线保护(boh)写入引脚。其外观如图4-3所示。,图4-3 EEPROM芯片(xn pin),第六页，共39页。,Flash Memory（闪速存储器）：一种即使(jsh)关闭电源仍能保存信息的快速记忆体。用作主板上的BIOS、USB优盘上的存储芯片，不改变写入电压，可实现在线编程。,如图4-4所示。,图4-4 Flash Memory芯片(xn pin),第七页，共39页。,2.RAM,根据其制造原理不同，它分为SRAM静态随机存储器和DRAM动态随机存储器两种，现在的RAM多为MOS型半导体电路(dinl)。,(1)SRAM（Static RAM，静态随机存储器）双稳电路(dinl)，速度快、成本高、容量小，适合做高速Cache。,(2)DRAM（Dynamic RAM，动态随机存储器）晶体管+电容，需刷新(充电)保持信息。速度稍慢，集成度高，成本低适合做主存。,第八页，共39页。,六管静态RAM基本(jbn)存储电路单元,读、写操作必须X、Y译码线均为1，使T5T8导通；,读：A点电位通过T5、T7到I/O输出(shch)；,B点电位反相输出(shch)；,写1：I/O=1A=1(短时)T4导通 B=0 T3截止 A=1(保持)。,写0：I/O=0A=0(短时)T4截止 B=1 T3导通 A=0(保持)。,第九页，共39页。,单管动态(dngti)RAM的存储单元,读、写操作必须字选线为1，使T1导通；,读：C的电位通过(tnggu)1到D输出；,写1：D=1C=1，定时刷新；,写0：D=0 C=0，定时刷新。,第十页，共39页。,4.1.2 按内存的外观(wigun)分类,1.双列直插内存芯片,双列直插封装内存芯片DIP（Double Inline Package）一般每排都有若干只引脚。通常(tngchng)，芯片的容量可以是：64Kbit、256Kbit或1024Kbit、10244Kbit等。如图4-5所示。,图4-5 内存(ni cn)芯片,第十一页，共39页。,2.内存条（内存模块）,内存条主要有两种接口类型：,SIMM（Single Inline Memory Module），早期的30线、72线的内存条属于(shy)这种接口类型；30线内存条用在386微机上，常见容量有256KB、1MB和4MB，30线内存条提供8bit有效数据位。,DIMM（Double Inline Memory Module）64bit有效数据位，168线的SDRAM和184 DDR、240DDRII、DDRIII内存条属于(shy)这种接口类型。,所谓内存条线数即引脚数。,第十二页，共39页。,4.1.3 按内存模块的不同标准(biozhn)分类,SDRAM（Synchronous DRAM，同步动态随机存取存储器）,SDRAM的工作频率与系统总线频率是同步的，数据信号在每个脉冲的上升沿处传送出去，其工作原理(yunl)示意如图所示。,第十三页，共39页。,SDRAM用在Pentium II/III级别的微机上，有168线（接触点），采用3.3V工作电压，常见容量有32MB、64MB、128MB和256MB，提供64bit有效数据(shj)位，数据(shj)频率为100MH如图4-7所示。,第十四页，共39页。,2.DDR SDRAM（Double Data Rate SDRAM，双数据(shj)率SDRAM）简称DDR,DDR SDRAM与SDRAM一样，也是与系统总线时钟同步的。DDR内存采用100MHz的核心频率，通过两条线路同步传输到IO缓存区(IO Buffers)，实现200MHz的数据传输频率。由于是两路传输，所以可以预读2bit数据。工作原理示意图如图4-8所示。,第十五页，共39页。,DDR SDRAM用在Pentium 4级别的微机上，184线，采用2.5V工作电压，提供64bit的内存(ni cn)数据总线连接，功耗为527mW，DDR SDRAM常见容量有128MB、256MB、512MB。如图4-9所示。,图4-9 184线的DDR SDRAM内存条,第十六页，共39页。,3,DDR2 SDRAM,DDR2与DDR SDRAM的基本原理类似(li s)，数据通过四条线路同步传输到IO缓存区(IO Buffers)，4位预取，实现400MHz的数据传输频率，DDR2的工作原理示意图，如图4-10所示。,第十七页，共39页。,DDR2内存条,DDR2 SDRAM用在Pentium 4级别的微机上，240线，采用1.8V工作电压，提供64bit的内存数据总线连接(linji)，常见容量有256MB、512MB、1GB。需915以上的芯片组支持，如图4-11所示。,第十八页，共39页。,4、,DDR3 SDRAM,内存条,DDR3 SDRAM，240线，采用1.5V工作电压，电压的降低，不仅让内存拥有更好的电气特性，而且更为节能(ji nn)，DDR3内存还把预读取设计位数从4bit提升至8bit，让内存运行频率大幅提升，提供64bit的内存数据总线连接，常见容量有1GB、2GB、4GB、8GB。G33、P35、X38等以后的芯片组支持。,第十九页，共39页。,三种(sn zhn)内存条的区别,三种(sn zhn)内存条的传输速度不同、工作电压不同、缺口位置不同，不能互换使用。,第二十页，共39页。,4.2、内存(ni cn)最大带宽的计算,内存最大带宽(MB/S)=最大时钟(shzhng)频率(MHz)每时钟(shzhng)数据段数量总线宽度(b)/8,SDRAM内存:每个时钟(shzhng)数据段数量=1；,DDR内存:每个时钟(shzhng)数据段数量=2；,DDR2内存:每个时钟(shzhng)数据段数量=4；,DDR3内存:每个时钟(shzhng)数据段数量=8；,对SDRAM 和DDR总线宽度都是64位。,例：DDR2-667 的时钟(shzhng)频率为166MHz,问最大数据传输率（单通道带宽）是多少？,内存最大带宽(MB/S)=最大时钟(shzhng)频率(MHz)X每时钟(shzhng)数据段数量X总线宽度(b)/8,内存最大带宽=166MHz 4 64b/8=5312MB/S,答：最大数据传输率（单通道带宽）是5312MB/S,第二十一页，共39页。,表41列出了内存(ni cn)的不同版本及时钟频率、数据频率、单通道和双通道带宽。其中，DDR2 400MHz与DDR400MHz的带宽都是3.2GB。,第二十二页，共39页。,DDR3内存(ni cn)带宽,内存类型,时钟频率,数据频率,单通道带宽,双通道带宽,DDR3-800,100MHz,100MHz*8,(100MHz*8*64b)/8b=6.4GB/S,12.8GB/S,DDR3-1066,133MHz,133MHz*8,(133MHz*8*64b)/8b=8.5GB/S,17GB/S,DDR3-1333,166MHz,166MHz*8,(166MHz*8*64b)/8b=10.6GB/S,21.3GB/S,DDR3-1600,200MHz,200MHz*8,(200MHz*8*64b)/8b=12.8GB/S,25.6GB/S,第二十三页，共39页。,4.3 内存(ni cn)的单位,位（bit）、字节（Byte）,常用的内存单位及其换算如下：,千字节（KB,Kilo Byte）：1KB1024B,兆字节（MB,Mega Byte）：1MB1024KB,吉字节（GB,Giga Byte）：1GB1024MB,太字节（TB,Tera Byte）：1TB1024GB,其中(qzhng)TB单位非常大，一般只有在大型计算机中才能用到。,各单位的换算关系如下：,1TB=1024GB,=10241024MB,=102410241024KB,=1024102410241024B,=10241024102410248bit,第二十四页，共39页。,4.4 DDR SDRAM内存(ni cn)的结构和主要技术参数,4.4.1 DDR SDRAM内存条的结构(jigu),下面以一条PC3200 DDR内存条为例，介绍内存条的结构(jigu)，如图4-12所示。,第二十五页，共39页。,1.PCB板：承载内存颗粒和连线；,2.金手指：与主板的电气连接；,3.内存条固定卡缺口：固定内存条到主板上；,4.金手指缺口：定位、防插反、防插错；,5.内存芯片：存放程序或数据，组成内存条；决定内存条的容量、速度、性能。,6.SPD（Serial Presence Detect，串行存在检测）芯片：保存厂商写入的内存参数等信息，8脚，256B的EEROM；,7.内存颗粒空位：用于焊接ECC效验芯片；,8.电容：滤波,减少(jinsho)高