内存.docx

1、内存内存是电脑中最重要的配置之一，内存条的容量及性能是影响整台电脑性能最重要因素之一。如果你想花最少的钱，最大程度提高电脑性能(性价比最高？)，答案就是：配备更大容量的内存！那么，让我们一起踏上内存之旅，全面了解一下内存吧！以前的内存内存分成两种Static RAM（SRAM，静态随机存贮器）和Dynamic RAM（DRAM，动态随机存贮器）。SRAM速度快，但制造成本高，这种内存多见于Pentium时代的主板上，用来做高速缓存(Cache)。这种缓存的逻辑位置介于CPU和DRAM之间，使用它可以大大减少CPU的等待时间，并提高系统性能。因此，这种缓存也称为二级缓存(L2 Cache)。随着

2、Intel将L2 Cache集成到CPU（Medocino核心Celeron之后的绝大多数型号）后，AMD也开始将L2 Cache集成到CPU中，目前SRAM在主板上几乎已经找不到踪影了。图1 SRAM的外形和普通的内存就完全不一样，而且只有在早期支持486主板以及Pentium级CPU的Socket 7和Super 7规格的主板上才能找到它们。目前的主流内存我们目前提到的内存大多是指DRAM，这个名词现在的意义已经被用来泛指所有的PC主内存。目前常见的DRAM包括SDRAM、DDR SDRAM和RAMBUS(也称RDRAM)。DRAM有三种接口类型早期的SIMM和现在的标准DIMM(Doub

3、le In-line Memory Module)，以及Intel主推的RIMM(RAMBUS In-line Memory Module)。图2 SIMM内存条是486及其他较早的PC机中常用的内存的接口方式，现已被淘汰。这种内存只有72个接触点，因此又被称为72线内存。图中所示的就是486及奔腾时代早期最常见的EDO DRAM内存条。DIMMDIMM由于存在SDRAM和DDR SDRAM之分，而有两种标准在市面上共存，即普通的DIMM和DDR DIMM。从外形上看，普通的SDRAM内存条和DDR SDRAM条几乎没有什么区别，但仔细观察还是可以发现一些不同之处。我们常说的SDRAM就是DI

4、MM内存条，它共有168(842面)个接触点，故而这种内存又被称为168线内存；而新标准的DDR SDRAM则具有184个接触点。图3 虽然SDRAM内存条和DDR SDRAM内存条的长度相同，而且其内存颗粒的形状也几乎完全一样。但仔细观察的话会发现，SDRAM的金手指处有两个缺口，而DDR SDRAM只有一个缺口，这是辨别SDRAM和DDR SDRAM最简单有效的办法。图4 从电气指标上SDRAM和DDR SDRAM也不兼容。SDRAM是3.3V电压工作的内存，而DDR SDRAM需要更低的2.5V电压，而且DDR SDRAM对供电的要求也更严格。由于目前SDRAM仍然占据绝大多数销售份额，

5、因此为了使用户自由选择内存，一些主板厂商也推出了可以支持SDRAM和DDR SDRAM两种内存的主板，如图中所示的精英K7AMA主板。这种主板的明显特征就是同时具有普通的DIMM内存插槽和DDR DIMM内存插槽。为了让用户便于区分，这类主板的内存插槽旁都有明显的内存类型标识，见图中右边所示。图5 其实，前面说到的SDRAM和DDR SDRAM的区别，在上面这块主板的内存插槽上就能看出明显的区别。见图中内存插槽上的隔断，SIMM槽上有两个，分别对应SDRAM的两个缺口；而DDR SIMM上只有1个。为了防止将DDR SDRAM错插到SIMM插槽中，DDR SDRAM上的中间缺口的位置和SDRA

6、M并不对应，因此只要您在升级内存时发现插不到位，一定就要小心看看是不是弄错了位置。图6 我们常常看到关于DDR SDRAM工作频率为266MHz的宣传，但实际上，SDRAM和DDR SDRAM的真实工作频率都与CPU外频相同100MHz或133MHz，不同之处在于，DDR SDRAM在工作时钟周期的上升沿和下降沿都可以传输数据，因此它的性能等同于266MHz的普通SDRAM。所以，从理论上说，SDRAM和DDR SDRAM的主板可以只用一个时钟芯片来提供单一的133MHz的频率，就可以兼顾到SDRAM 和DDR SDRAM了。但某些主板为了达到更稳定的运行状态或更好的超频能力，也采用了更为“霸

7、道”的设计。比如我们前面提到的精英K7AMA，它的内存插槽旁就有两颗不同型号的时钟芯片来分别控制SDRAM和DDR SDRAM的运行频率。图7大部分可兼容SDRAM和DDR SDRAM两种内存的主板都提供了自动识别内存的功能，但也有少数主板需要手动更改跳线来选择当前内存的类型。比如前面介绍的精英K7AMA主板，它就提供了一组跳线来选择当前内存是SDRAM还是DDR SDRAM。当使用这种手动设置内存类型的主板时，应该注意不要忘记调节这个跳线。对于那些对硬件不熟悉的朋友，最好还是选择能自动识别内存的主板，这样比较省心一些。图8 这是Intel和RAMBUS公司主推的RDRAM内存条，它采用的接口

8、为RIMM。它也有184个接触点，但这种内存条从外观上很容易和SDRAM或DDR SDRAM区分它有一个用于屏蔽作用的金属外壳罩在内存颗粒上。图9 由于设计的原因，目前的RDRAM内存只能以双数条形式存在，而且由于RDRAM采用了串联的设计，因此所有未用的RIMM插槽都必须用一个被称作“连通器”的电路板占用，如图9所示。这种双条运行和连通器的应用模式，使RDRAM失去了一定的配置、升级的灵活性。图10 RDRAM内存条的接脚处中间有两个相邻很近的缺口，它的位置和SDRAM以及DDR SDRAM都不一样，因此从理论上或实际上，RDRAM与前两者都不可能混淆。由于RDRAM目前只能用于采用Inte

9、l 820、840和850芯片组的主板上。与之相配的CPU也只有Intel的Pentium 、Pentium 和Pentium 4，而且RDRAM对这几种CPU都是通用的，因此几乎不存在购买错误的问题。安装内存条初次购买电脑由于有经销商或熟悉电脑的“高手”代劳，即使对内存不了解也不大可能出现装不上的问题。但升级内存、清扫电脑等工作，可能就会涉及到自己动手的问题了。其实拆装内存是非常简单，而且几乎是没有什么技术含量的简单操作。图11 首先，你需要按上面介绍的内容分清自己的内存的类型。接下来要做的就是找准内存上金手指处的缺口与DIMM(或RIMM)槽上的对应位置，然后将内存垂直地用劲插到底。见图1

10、1，几乎每一条DIMM（或RIMM）槽的两旁都有一个卡齿，当内存缺口对位正确，且插接到位了之后，这两个卡齿应该自动将内存“咬”住。而拔起内存的时候，也就只需向外搬动两个卡齿，内存即会自动从DIMM（或RIMM）槽中脱出。上次，我们介绍了有关内存的一些基本知识，相信大家对内存的识别以及安装都有了比较直观的认识了。以前，也许你只是听一些高手在谈论怎样“鼓捣”内存，自己却苦于如听天书、不得要领。如果你希望自己的电脑运行的更快一些，或更稳定一些，那么今天就可以跟我们一起，来一步一步地将内存的性能发挥到底。优化内存的必要性内存负责向CPU提供运算所需的原始数据，现在CPU运行速度超过内存数据传输速度很多

11、，因此就造成了CPU很多时候都在等待内存提供数据的情况。这就是我们通常所说的“CPU等待时间”，或所谓的“内存瓶颈”。内存传输速度越慢，CPU等待时间就会越长，系统整体性能受到的影响就越大。因此，快速的内存是有效提升CPU效率和整机性能的关键之一。通常情况之下，购买新的、更快速的内存是解决内存瓶颈最直接的办法。不过，利用我们现有的内存，好好做一番优化设置，也能收到异曲同工之妙的效果，而且还不用花钱。上期我们已经介绍过了，目前主流内存分为SDRAM、DDR SDRAM和RDRAM三种。这三种内存有一个共同点，就是它们都以与系统CPU的外部频率相同的频率工作，这个频率也就是我们常说的一个术语FSB

12、（Front Side Bus，前端总线）频率。现在的主板都具有比较高的“智能”，这三种内存在插到相对应的主板后，都能自动设置正确的运行频率。因此，即使我们不进行任何设置或调整，绝大多数内存都能实现“即插即用”。不过，几乎所有主板的内存相关参数出厂初始设置都比较保守，并不能将内存的性能充分发挥。下面，我们针对三种内存来分别介绍其各自的优化方法。（注：我们以下所谈到的内存优化都限于在主板BIOS提供的功能上。开机时按住“Del”键就可以进入BIOS的设定界面，具体设置菜单项一般是“Chipset Features Setup”或“Advanced Chipset Features”。修改参数通常

13、是用“PageUp/PageDown”键或更为直观的回车选择菜单两种方式，修改完成后，一定记住按“F10”键保存。所有修改在系统重新启动之后生效。）RDRAM内存优化RDRAM的设置和优化是最简单的。RDRAM分两种规格PC600和PC800，还有一种是不太正式的PC700，性能以PC600最低而PC800最高。要正确设置RDRAM，首先要做的就是认清自己的内存是哪种规格。图1 由于RDRAM的工作规范要求极高，因此大部分Pentium 4主板都没有提供超频的功能，我们只要在BIOS中将“RDRAM Bus Frequency”选项设置成与内存条相同的频率就可以了。这里，400MHz对应PC8

14、00内存条，而300MHz对应PC600内存条（PC700内存条只能当PC600来用）。图2 这是一条PC800的RDRAM内存条，我们从内存标牌上可以明显地找到它的规格标记。SDR/DDR内存优化DDR SDRAM的设置与SDRAM大致相同，因此我们就以SDRAM为例一并介绍。SDRAM有3个正式的规格PC66、PC100和PC133；DDR SDRAM则有PC1600和PC2100两种规格。个别厂商针对超频爱好者的需要，也提供了PC150和PC166这两种非正式规格的SDRAM内存条，DDR SDRAM也有PC2700的非正式规格产品出现。这些数值其实代表了这些内存能稳定运行的最大频率，如

15、PC133内存的最大稳定运行频率就应该为133MHz。但在BIOS设置选项中，很少可以直接选择内存规格。更多的是以设置FSB频率或内存的运行时钟周期来间接设置内存规格。图3 前面我们已经说过了，内存的运行频率与FSB相同。FSB设置选项往往在BIOS中与CPU频率的设置在一起，其实就是以设置CPU运行频率（倍频和外频）的方式来实现的。图4 这块主板则是通过内存的存取时钟周期来设置内存运行频率的。计算内存时钟周期与运行频率关系的简化公式是：1内存时钟周期1000MHz。如7.5ns的SDRAM，它的运行频率就是17.51000MHz133MHz。图中的内存设置为8ns，其实它只能算是PC100的

16、内存。图5 SDRAM和DDR SDRAM在内存芯片上都标注了该内存的存取时钟周期，我们不仅可以根据这个数值来正确设置内存，还可以用它来判断内存是否符合标称的规格。正确设置内存运行频率仅仅只是优化内存的第一步，想要获得更好的性能，调节FSB是最有效的手段。但由于这会使CPU运行频率随之上升，因此并不见得CPU就能稳定运行。一旦CPU的超频能力足够，那么内存的最大稳定运行频率也就至关重要了，这也就是为什么发烧友们总是对PC150、PC166内存情有独钟的原因。目前绝大多数主板的BIOS都提供了对内存参数进行微调的功能，但厂商不同、具体主板采用的芯片组不同，可以调节的项目也不相同。由于内存运行参数

17、微调涉及到非常专业的知识，这里我们只告诉大家该调节一些什么项目，以及怎样调节。图6 CL值是调节最频繁的内存参数。CL是CAS Latency（CAS延时）的简写，该参数对内存性能的影响最大，CL值越小表明内存的性能越高。按PC133规范的技术文档说明，只有运行频率为133MHz、CL=2的内存，才真正符合PC133标准。目前市面上的很多所谓的PC133内存都不能做到CL=2。DDR SDRAM内存的CL目前大多为2.5或2。图7 大多数主板BIOS都可以设置CL参数的值（在主板BIOS中该参数有的表示为CAS Latency，有的为SDRAM CAS Latency Time，也有如图表示为

18、SDRAM Cycle Length的），这个参数理论上可以随便设置，因此可以尽量尝试减小该值。但此举如导致系统无法启动或运行中死机，就应该及时还原该参数。图8 部分主板提供了更为详细的三个内存参数选择SDRAM RAS Precharge Time、SDRAM RAS To CAS Delay 和SDRAM CAS Latency Time。这几个数值都可以慢慢尝试将其减小。图9 从VIA 693芯片组开始，VIA公司的所有芯片组还支持一个比较特殊的设置，这就是SDRAM的四路交错（4 Way Interleave）。该参数可以大大提高SDRAM的预充电效率，从而提升内存性能。目前很多采用V

19、IA芯片组的主板都有这个设置，它们在菜单中的选项往往被称为Bank Interleave。在设置时，我们只要将其更改为4 Bank或4 Way Interleave即可。一、近来，内存的焦点集中在速度提升的技术上：DDR-II即将面世、RDRAM继续提高时钟频率，毫无疑问目前内存谈论的话题主要就是性能和带宽。经典的DIMM和RIMM颗粒在几年的时间内都没有改变多少。也许最明显的改动就是在增加散热片了，所有的RIMM上、高端的DDR RAM上都用这个来帮助散热。不难得出结论：内存技术发展基本停滞。但在服务器内存市场就并不是这样的了。二、服务器通常会对内存提出特殊的要求。为此内存厂商们也会尽量的满

20、足它们的需要。但是内存生产厂商会遇到两个限制：有限的内存插槽和有限的内存颗粒密度。DIMM模组制造商就提高了内存高度一倍来达到两倍的容量。由于服务器的限制，两倍高（两倍的电路板面积）的DIMM有时并不能胜任适用于所有领域。三、服务器内没有多余的空间。对于追求空间利用率最大以及1u机架式服务器的用户来说，尽可能的压缩空间是必须的，而大块头的DIMM显然不适用与1u、2u甚至3u机架的服务器。一些内存厂商在解决该问题上做出了一定的贡献，并发展出了新的内存模组技术。经过一定的研究后，Elpida和Kingston通过三维的方式解决了个头的问题：将两个内存相对做在一个标准的DIMM上。这项技术已经存在

21、几年了，Elpida和Kingston只进行了些小的改进。另一家内存厂商，Kentrontech使用了一个有些不同的方式，将两个内存并排放置。四、Elpida也许是一个不熟的名字，但是他的合资公司，Hitachi和NEC则是内存业界的资深厂家了。Elpida采用了TCP（Tape Carrier Packaging载体捆绑式封装）封装技术，可以将36片ddr集成在一个DIMM上。这项专利技术相对于TSOP封装技术提高了导热特性，并且使得内存更薄了一些（厚度4.8mm 而TSOP封装则是6.8mm)。TCP封装DDR内存采用0.13微米工艺制造，工作电压2.5v，支持ECC。Dlpida制造出了

22、一个更轻、更薄、更易散热、更高密度的DIMM，它有1.2英寸高，可以在1u机架的服务器中装下最多的内存。五、Kingston则开发出了EPOC（Elevated Package Over CSP CSP覆盖式封装）封装技术。EPOC封装技术是将两种封装的内存分两层装在PCB上。上面一层是TSOP封装，下面的是CSP封装。两层之间没有任何的连接。通过这项技术，两层内存没有直接接触，使得空气可以在层间通过来散热。Kingston设计EPOC来解决三个问题。消除使用其它技术时冗长的交货时间，这使得客户缩短了定购时间，在经历内存价格波动时可以更主动；Kingston的工程师们把这项技术设计的像标准模式

23、一样容易掌握，并提高了散热性和可靠性。六、Kentron，另一个内存领域里的先锋，因Quad Band Memory闻名，也着手解决个头的问题。他们的方案与前面介绍的两个大不一样。FEMMA（Foldable Electronic Memory Module Assembly 可折叠电子模组）封装技术包括两个独立的PCB，通过一个柔软的板路相连接。Kentron的FEMMA方式解决了散热、可靠性和密度的问题。它还可以用未来的芯片进行升级，如BGA和Flash等。Kentron同时认为该项技术是一种花费少的方法。FEMMA减少了封装技术较大的成本，缩短了加工时间，减少了环境污染。和标准的桌面用D

24、IMM一样，FEMMA也可以适用SOdimm封装来提供笔记本电脑使用。七、Kingston和Elpida都在独自努力完善封装技术。EPOC和Elpida的2GB容量内存不尽相同，尽管两者基本思想差不多都是一个提高的层在较低的层上，而不接触，这比封装更好也更容易。不同之处就在于EPOC使用TSOP和CSP混合封装，而Elpida使用了两层更昂贵的TCP封装，上层必须使用更长的导线来避免与下层的纠缠在一起，这样，就需要更多的空间了。与此同时，Kentron提交了小的1.2英寸大小的DIMM给JEDEC作为新的行业标准。该公司认为，这个标准是必须的，因为因特网发展了，服务器的内存需要也随之增长。以上的内存模组技术是瞄准服务器市场的，但密度、尺寸和散热性上的提供对于桌面市场而言也同样有益处。服务器上使用的技术也经常会转移的桌面市场上来。Kingston的EPOC封装技术制造出了PC133、Registered、ECC、1GB的模块，不久将使用在DDR内存上。Elpida则可以提供2GB的DDR，而Kentron可以供应各种规格、容量的FEMMA技术制造的内存。