第四章存储器.

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1、第四章第四章 存储器存储器中南林业科技大学中南林业科技大学计算计算机维修协会机维修协会收集整理收集整理4.1 内存内存4.1.1 内存分类内存分类1 按内存工作原理分类 按工作原理内存可分为只读存储器ROM和随机存储器RAM。2 按内存外观分类 内存按外观分，有双列直插封装内存芯片和内存条两种。 为了节省主板空间和增强配置的灵活性，现在的主板均采用内存条结构。条形存储器是把存储器芯片、电容、电阻等元件焊在一小条印制电路板上，构成大容量内存条。内存条主要有SIMM、DIMM两种模组。(1) SIMM模组 SIMM即单列接触内存模组。SIMM是一种两侧金手指都提供相同信号的内存结构，它多用于早期的

2、FPM和EDD DRAM，最初一次只能传输8位数据，后来逐渐推出16位、32位的SIMM模组，其中8位和16位 SIMM使用30线接口，32位 SIMM使用72线接口。(2) DIMM模组 DIMM即双边接触内存模组，也就是说这种接口类型内存条的两边都有数据接口触片，而且各自独立传输信号，因此可以满足更多数据信号的传送需求。 SDRAM DIMM为168线DIMM结构，金手指每面为84线，金手指上有两个卡口。图4.1 SDR内存条 DDR内存模组采用184线DIMM结构，金手指每面有92线，金手指上只有一个卡口，DDR内存金手指离内存端最近的距离为59.21mm，占整个长度约45%左右。图4.

3、2 DDR内存条 DDR2内存模组为240线DIMM结构，金手指每面有120线，与DDR内存模组一样金手指上也只有一个卡口，但是卡口的位置与DDR内存模组稍微有不同，DDR2内存金手指离内存端最近的距离为61.86mm，占整个长度约47%左右。图4.3 DDR2内存条 DDR3内存模组也为240线DIMM结构，金手指每面有120线，与DDR、DDR2内存模组一样金手指上也只有一个卡口，但是卡口的位置与DDR、DDR2内存模组均不同，DDR3内存金手指离内存端最近的距离为53.88mm，占整个长度约41%左右。图4.4 DDR3内存条4.1.2 内存颗粒的封装及内存条的组成内存颗粒的封装及内存条

4、的组成1 内存颗粒的封装内存颗粒的封装 颗粒封装其实就是内存芯片所采用的封装技术类型。不同的封装技术在制造工序和工艺方面差异很大，封装后对内存芯片自身性能的发挥也起到至关重要的作用。 目前内存芯片封装主要有TSOP、BGA、FBGA等3种封装技术。4.1.2 内存颗粒的封装及内存条的组成内存颗粒的封装及内存条的组成1 内存颗粒的封装2 内存条结构1PCB板2金手指3内存芯片4金手指缺口5电容6电阻7SPD芯片4.1.3 内存传输标准内存传输标准1 内存数据传输过程 内存数据传输过程是从内存预读数据、保存在内存单元队列、然后传输到内存I/O缓存、再传输到CPU系统进行处理。1） SDR数据传输数

5、据传输 如图4.5所示，SDR内存采用100MHz的核心频率，通过一条路线同步传输到I/O缓存，实现100MHz传输速度。图4.5 SDR传输过程2） DDR数据传输 如图4.6所示，DDR内存采用200MHz的核心频率，通过两条路线同步传输到I/O缓存，实现400MHz传输速度。图4.6 DDR传输过程3） DDR2数据传输 如图4.7所示，DDR2采用100MHz的核心频率，通过四条传输路线同步传输至I/O缓存，同样实现400MHz传输速度。图 4.7 DDR2传输过程4） DDR3数据传输 如图4.8所示，DDR3采用100MHz的核心频率，通过八条传输路线同步传输至I/O缓存，实现80

6、0MHz传输速度。图4.8 DDR3传输过程2 内存传输标准内存传输标准1） SDR传输标准 100为系统总线频率为100MHz，而且要求CMOS中CL置2下能稳定工作的SDRAM，符合该标准的内存都称为PC100。(1) PC100133指的是该内存工作频率可达133MHz。(2) PC1332) DDR SDRAM传输标准 DDR的核心频率与时钟频率相等，但数据频率为时钟频率的两倍。DDRDDR传输标准传输标准时钟频率时钟频率数据传输频率数据传输频率数据传输率数据传输率DDR200/PC1600DDR200/PC1600100MHz100MHz200MHz200MHz1600MB/s160

7、0MB/sDDR266/PC2100DDR266/PC2100133MHz133MHz266MHz266MHz2100MB/s2100MB/sDDR333/PC2700DDR333/PC2700166MHz166MHz333MHz333MHz2700MB/s2700MB/sDDR333/PC2700DDR333/PC2700200MHz200MHz400MHz400MHz3200MB/s3200MB/s DDR2核心频率仅为时钟频率的一半、时钟频率再为数据频率的一半。3） DDR2传输标准DDR2 DDR2 传输标准传输标准时钟频率时钟频率数据传输频率数据传输频率数据传输率数据传输率DDR2

8、400/PC2 3200DDR2 400/PC2 3200200MHz200MHz400MHz400MHz3200MB/s3200MB/sDDR2 533/PC2 4300DDR2 533/PC2 4300266MHz266MHz533MHz533MHz4300MB/s4300MB/sDDR2 667/PC2 5300DDR2 667/PC2 5300333MHz333MHz667MHz667MHz5300MB/s5300MB/sDDR2 800/PC2 6400DDR2 800/PC2 6400400MHz400MHz800MHz800MHz6400MB/s6400MB/s DDR3的时钟频

9、率为核心频率的四倍，数据频率为时钟频率的两倍。4） DDR3传输标准DDR2 DDR2 传输标准传输标准时钟频率时钟频率数据传输频率数据传输频率数据传输率数据传输率DDR3 1066/PC3 6400DDR3 1066/PC3 6400533MHz533MHz1066MHz1066MHz6400MB/s6400MB/sDDR3 1333/PC3 8600DDR3 1333/PC3 8600664MHz664MHz1333MHz1333MHz8600MB/s8600MB/sDDR3 1600/PC3 10600DDR3 1600/PC3 10600800MHz800MHz1600MHz1600M

10、Hz10600MB/s10600MB/sDDR3 2000/PC2 12800DDR3 2000/PC2 128001000MHz1000MHz2000MHz2000MHz12800MB/s12800MB/s3 内存条新技术内存条新技术 从DDR2开始，内存条采用OCD、ODT和Post CAS三项新技术。 OCD(Off-Chip Driver，离线驱动调整)是一些I/O驱动电阻，可以通过这些电阻调整电压，减少DQ-DQS畸变，改进信号的完整性。1） OCD ODT将终结电阻设置于内存芯片内，在DRAM模组工作时把终结电阻器关闭，而对于不工作的DRAM模组则进行终结操作，减少信号反射。2）

11、ODT Post CAS是为了解决DDR内存中指令冲突问题，提高内存的利用效率而设计的功能。在Post CAS操作中，它允许CAS信号紧随RAS发送，CAS信号能够被插到RAS信号后面的一个时钟周期，CAS命令可以在附加延迟后面保持有效。3） Post CAS4.1.4 内存条性能指标内存条性能指标 内存的位宽是指内存在一个时钟周期内所能传送数据的位数，以bit为单位，位数越大则瞬间所能传输的数据量越大，这是内存的重要参数之一。内存的带宽是指内存在单位时间内的数据传输速率。1内存位宽与带宽4.1.4 内存条性能指标内存条性能指标1内存位宽与带宽 内存容量是指该内存条的存储容量，是内存条的关键性