2020-04-20
內(nèi)存的技術(shù)指標(biāo)一般包括奇偶校驗(yàn)、引腳數(shù)、容量、速度等。引腳數(shù)可以歸為內(nèi)存的接口類型,這里不再論述。
奇偶校驗(yàn)
奇/偶校驗(yàn)(ECC)是數(shù)據(jù)傳送時(shí)采用的一種校正數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的一種方式,分為奇校驗(yàn)和偶校驗(yàn)兩種。
如果是采用奇校驗(yàn),在傳送每一個(gè)字節(jié)的時(shí)候另外附加一位作為校驗(yàn)位,當(dāng)原來數(shù)據(jù)序列中“1”的個(gè)數(shù)為奇數(shù)時(shí),這個(gè)校驗(yàn)位就是“0”,否則這個(gè)校驗(yàn)位就是“1”,這樣就可以保證傳送數(shù)據(jù)滿足奇校驗(yàn)的要求。在接收方收到數(shù)據(jù)時(shí),將按照奇校驗(yàn)的要求檢測(cè)數(shù)據(jù)中“1”的個(gè)數(shù),如果是奇數(shù),表示傳送正確,否則表示傳送錯(cuò)誤。
同理偶校驗(yàn)的過程和奇校驗(yàn)的過程一樣,只是檢測(cè)數(shù)據(jù)中“1”的個(gè)數(shù)為偶數(shù)。
內(nèi)存容量
內(nèi)存容量同硬盤、軟盤等存儲(chǔ)器容量單位都是相同的,它們的基本單位都是字節(jié)(B),并且:
內(nèi)存
內(nèi)存
1024B=1KB=1024字節(jié)=2^10字節(jié)(^代表次方)
1024KB=1MB=1048576字節(jié)=2^20字節(jié)
1024MB=1GB=1073741824字節(jié)=2^30字節(jié)
1024GB=1TB=1099511627776字節(jié)=2^40字節(jié)
1024TB=1PB=1125899906842624字節(jié)=2^50字節(jié)
1024PB=1EB=115 292150 4606846976字節(jié)=2^60字節(jié)
1024EB=1ZB=1180591620717411303424字節(jié)=2^70字節(jié)
1024ZB=1YB=1208925819614629174706176字節(jié)=2^80字節(jié)
內(nèi)存條是否能以完整的存儲(chǔ)體(Bank)為單位安裝將決定內(nèi)存能否正常工作,這與計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)總線位數(shù)是相關(guān)的,不同機(jī)型的計(jì)算機(jī),其數(shù)據(jù)總線的位數(shù)也是不同的。內(nèi)存條通常有8MB, 16MB, 32MB, 64MB, 128MB,256MB等容量級(jí)別,從這個(gè)級(jí)別可以看出,內(nèi)存條的容量都是翻倍增加的,也就是若內(nèi)存條容量為512MB,則意味著再往下發(fā)展就將為1024MB了。
目前,4GB,8GB內(nèi)存已成為了主流配置。SDRAM內(nèi)存條有雙面和單面兩種設(shè)計(jì),每一面采用8顆或者9顆(多出的一顆為ECC驗(yàn)) SDRAM芯片。 [
存取時(shí)間
存取時(shí)間是內(nèi)存的另一個(gè)重要指標(biāo),其單位為納秒(ns),常見的SDRAM有6ns,7ns, 8ns, 10ns等幾種,相應(yīng)在內(nèi)存條上標(biāo)為-6,-7,-8,-10等字樣。這個(gè)數(shù)值越小,存取速度越快,但價(jià)格也越高。在選配內(nèi)存時(shí),應(yīng)盡量挑選與CPU的時(shí)鐘周期相匹配的內(nèi)存條,這將有利于最大限度地發(fā)揮內(nèi)存條的效率。
內(nèi)存慢而主板快,會(huì)影響CPU的速度,還有可能導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰;內(nèi)存快而主板慢,結(jié)果只能是大材小用造成資源浪費(fèi)。當(dāng)內(nèi)存的存取時(shí)間是10ns時(shí),它的時(shí)鐘頻率最高可達(dá)100MHz,也就是說可以配合100MHz外頻的主板使用;當(dāng)存取時(shí)間是7ns時(shí),時(shí)鐘頻率最高可達(dá)142MHz,這時(shí)主板的外頻可以上到133MHz以上。
不過目前市場(chǎng)上印有“-8"、“-7"甚至“-6"的內(nèi)存條,不少都達(dá)不到它所標(biāo)稱的指標(biāo)。
CL延遲
CL反應(yīng)時(shí)間是衡定內(nèi)存的另一個(gè)標(biāo)志。CL是CAS Latency的縮寫,指的是內(nèi)存存取數(shù)據(jù)所需的延遲時(shí)間,簡(jiǎn)單的說,就是內(nèi)存接到CPU的指令后的反應(yīng)速度。一般的參數(shù)值是2和3兩種。數(shù)字越小,代表反應(yīng)所需的時(shí)間越短。在早期的PC133內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)中,這個(gè)數(shù)值規(guī)定為3,而在Intel重新制訂的新規(guī)范中,強(qiáng)制要求CL的反應(yīng)時(shí)間必須為2,這樣在一定程度上,對(duì)于內(nèi)存廠商的芯片及PCB的組裝工藝要求相對(duì)較高,同時(shí)也保證了更優(yōu)秀的品質(zhì)。因
內(nèi)存
內(nèi)存
此在選購(gòu)品牌內(nèi)存時(shí),這是一個(gè)不可不察的因素。
還有另的詮釋:內(nèi)存延遲基本上可以解釋成是系統(tǒng)進(jìn)入數(shù)據(jù)進(jìn)行存取操作就序狀態(tài)前等待內(nèi)存響應(yīng)的時(shí)間。打個(gè)形象的比喻,就像你在餐館里用餐的過程一樣。你首先要點(diǎn)菜,然后就等待服務(wù)員給你上菜。同樣的道理,內(nèi)存延遲時(shí)間設(shè)置的越短,電腦從內(nèi)存中讀取數(shù)據(jù)的速度也就越快,進(jìn)而電腦其他的性能也就越高。這條規(guī)則雙雙適用于基于英特爾以及AMD處理器的系統(tǒng)中。由于沒有比2-2-2-5更低的延遲,因此國(guó)際內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)組織認(rèn)為以現(xiàn)在的動(dòng)態(tài)內(nèi)存技術(shù)還無法實(shí)現(xiàn)0或者1的延遲。 [7]
通常情況下,我們用4個(gè)連著的阿拉伯?dāng)?shù)字來表示一個(gè)內(nèi)存延遲,例如2-2-2-5。其中,第一個(gè)數(shù)字最為重要,它表示的是CAS Latency,也就是內(nèi)存存取數(shù)據(jù)所需的延遲時(shí)間。第二個(gè)數(shù)字表示的是RAS-CAS延遲,接下來的兩個(gè)數(shù)字分別表示的是RAS預(yù)充電時(shí)間和Act-to-Precharge延遲。而第四個(gè)數(shù)字一般而言是它們中間最大的一個(gè)。
頻率
內(nèi)存主頻和CPU主頻一樣,習(xí)慣上被用來表示內(nèi)存的速度,它代表著該內(nèi)存所能達(dá)到的最高工作頻率。內(nèi)存主頻是以MHz(兆赫)為單位來計(jì)量的。內(nèi)存主頻越高在一定程度上代表著內(nèi)存所能達(dá)到的速度越快。
存主頻決定著該內(nèi)存最高能在什么樣的頻率正常工作。目前較為主流的內(nèi)存頻率是800MHz的DDR2內(nèi)存,以及一些內(nèi)存頻率更高的DDR3內(nèi)存。
大家知道,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的時(shí)鐘速度是以頻率來衡量的。晶體振蕩器控制著時(shí)鐘速度,在石英晶片上加上電壓,其就以正弦波的形式震動(dòng)起來,這一震動(dòng)可以通過晶片的形變和大小記錄下來。晶體的震動(dòng)以正弦調(diào)和變化的電流的形式表現(xiàn)出來,這一變化的電流就是時(shí)鐘信號(hào)。而內(nèi)存本身并不具備晶體振蕩器,因此內(nèi)存工作時(shí)的時(shí)鐘信號(hào)是由主板芯片組的北橋或直接由主板的時(shí)鐘發(fā)生器提供的,也就是說內(nèi)存無法決定自身的工作頻率,其實(shí)際工作頻率是由主板來決定的。
DDR內(nèi)存和DDR2內(nèi)存的頻率可以用工作頻率和等效頻率兩種方式表示,工作頻率是內(nèi)存顆粒實(shí)際的工作頻率,但是由于DDR內(nèi)存可以在脈沖的上升和下降沿都傳輸數(shù)據(jù),因此傳輸數(shù)據(jù)的等效頻率是工作頻率的兩倍;而DDR2內(nèi)存每個(gè)時(shí)鐘能夠以四倍于工作頻率的速度讀/寫數(shù)據(jù),因此傳輸數(shù)據(jù)的等效頻率是工作頻率的四倍。例如DDR 200/266/333/400的工作頻率分別是100/133/166/200MHz,而等效頻率分別是200/266/333/400MHz;DDR2 400/533/667/800的工作頻率分別是100/133/166/200MHz,而等效頻率分別是400/533/667/800MHz。
帶寬
從功能上理解,我們可以將內(nèi)存看作是內(nèi)存控制器(一般位于北橋芯片中)與CPU之間的橋梁或與倉(cāng)庫(kù)。顯然,內(nèi)存的容量決定“倉(cāng)庫(kù)”的大小,而內(nèi)存的帶寬決定“橋梁”的寬窄,兩者缺一不可,這也就是我們常常說道的“內(nèi)存容量”與“內(nèi)存速度”。除了內(nèi)存容量與內(nèi)存速度,延時(shí)周期也是決定其性能的關(guān)鍵。當(dāng)CPU需要內(nèi)存中的數(shù)據(jù)時(shí),它會(huì)發(fā)出一個(gè)由內(nèi)存控制器所執(zhí)行的要求,內(nèi)存控制器接著將要求發(fā)送至內(nèi)存,并在接收數(shù)據(jù)時(shí)向CPU報(bào)告整個(gè)周期(從CPU到內(nèi)存控制器,內(nèi)存再回到CPU)所需的時(shí)間。
毫無疑問,縮短整個(gè)周期也是提高內(nèi)存速度的關(guān)鍵,這就好比在橋梁上工作的警察,其指揮疏通能力也是決定通暢度的因素之一。更快速的內(nèi)存技術(shù)對(duì)整體性能表現(xiàn)有重大的貢獻(xiàn),但是提高內(nèi)存帶寬只是解決方案的一部分,數(shù)據(jù)在CPU以及內(nèi)存間傳送所花的時(shí)間通常比處理器執(zhí)行功能所花的時(shí)間更長(zhǎng),為此緩沖區(qū)被廣泛應(yīng)用。其實(shí),所謂的緩沖器就是CPU中的一級(jí)緩存與二級(jí)緩存,它們是內(nèi)存這座“大橋梁”與CPU之間的“小橋梁”。事實(shí)上,一級(jí)緩存與二級(jí)緩存采用的是SRAM,我們也可以將其寬泛地理解為“內(nèi)存帶寬”,不過現(xiàn)在似乎更多地被解釋為“前端總線”,所以我們也只是簡(jiǎn)單的提一下。事先預(yù)告一下,“前端總線”與“內(nèi)存帶寬”之間有著密切的聯(lián)系,我們將會(huì)在后面的測(cè)試中有更加深刻的認(rèn)識(shí)。
帶寬重要性
基本上當(dāng)CPU接收到指令后,它會(huì)最先向CPU中的一級(jí)緩存(L1Cache)去尋找相關(guān)的數(shù)據(jù),雖然一級(jí)緩存是與CPU同頻運(yùn)行的,但是由于容量較小,所以不可能每次都命中。這時(shí)CPU會(huì)繼續(xù)向下一級(jí)的二級(jí)緩存(L2Cache)尋找,同樣的道理,當(dāng)所需要的數(shù)據(jù)在二級(jí)緩存中也沒有的話,會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)向L3Cache(如果有的話,如K6-2+和K6-3)、內(nèi)存和硬盤。
由于目前系統(tǒng)處理的數(shù)據(jù)量都是相當(dāng)巨大的,因此幾乎每一步操作都得經(jīng)過內(nèi)存,這也是整個(gè)系統(tǒng)中工作最為頻繁的部件。如此一來,內(nèi)存的性能就在一定程度上決定了這個(gè)系統(tǒng)的表現(xiàn),這點(diǎn)在多媒體設(shè)計(jì)軟件和3D游戲中表現(xiàn)得更為明顯。3D顯卡的內(nèi)存帶寬(或許稱為顯存帶寬更為合適)的重要性也是不言而喻的,甚至其作用比系統(tǒng)的內(nèi)存帶寬更為明顯。大家知道,顯示卡在進(jìn)行像素渲染時(shí),都需要從顯存的不同緩沖區(qū)中讀寫數(shù)據(jù)。這些緩沖區(qū)中有的放置描述像素ARGB(阿爾法通道,紅,綠,藍(lán))元素的顏色數(shù)據(jù),有的放置像素Z值(用來描述像素的深度或者說可見性的數(shù)據(jù))。顯然,一旦產(chǎn)生Z軸數(shù)據(jù),顯存的負(fù)擔(dān)會(huì)立即陡然提升,在加上各種材質(zhì)貼圖、深度復(fù)雜性渲染、3D特效。
提高內(nèi)存帶寬
內(nèi)存帶寬的計(jì)算方法并不復(fù)雜,大家可以遵循如下的計(jì)算公式:帶寬=總線寬度×總線頻率×一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)交換的數(shù)據(jù)包個(gè)數(shù)。很明顯,在這些乘數(shù)因子中,每個(gè)都會(huì)對(duì)最終的內(nèi)存帶寬產(chǎn)生極大的影響。然而,如今在頻率上已經(jīng)沒有太大文章可作,畢竟這受到制作工藝的限制,不可能在短時(shí)間內(nèi)成倍提高。而總線寬度和數(shù)據(jù)包個(gè)數(shù)就大不相同了,簡(jiǎn)單的改變會(huì)令內(nèi)存帶寬突飛猛進(jìn)。DDR技術(shù)就使我們感受到提高數(shù)據(jù)包個(gè)數(shù)的好處,它令內(nèi)存帶寬瘋狂地提升一倍。當(dāng)然,提高數(shù)據(jù)包個(gè)數(shù)的方法不僅僅局限于在內(nèi)存上做文章,通過多個(gè)內(nèi)存控制器并行工作同樣可以起到效果,這也就是如今熱門的雙通道DDR芯片組(如nForce2、I875/865等)。
事實(shí)上,雙通道DDR內(nèi)存控制器并不能算是新發(fā)明,因?yàn)樵缭赗AMBUS時(shí)代,RDRAM就已經(jīng)使用了類似技術(shù),只不過當(dāng)時(shí)RDRAM的總線寬度只有16Bit,無法與DDR的64Bit相提并論。內(nèi)存技術(shù)發(fā)展到如今這一階段,四通道內(nèi)存控制器的出現(xiàn)也只是時(shí)間問題,VIA的QBM技術(shù)以及SiS支持四通道RDRAM的芯片組,這些都是未來的發(fā)展方向。至于顯卡方面,我們對(duì)其顯存帶寬更加敏感,這甚至也是很多廠商用來區(qū)分高低端產(chǎn)品的重要方面。同樣是使用DDR顯存的產(chǎn)品,128Bit寬度的產(chǎn)品會(huì)表現(xiàn)出遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝過64Bit寬度的產(chǎn)品。當(dāng)然提高顯存頻率也是一種解決方案,不過其效果并不明顯,而且會(huì)大幅度提高成本。值得注意的是,目前部分高端顯卡甚至動(dòng)用了DDRII技術(shù),不過至少在目前看來,這項(xiàng)技術(shù)還為時(shí)過早。
識(shí)別內(nèi)存帶寬
對(duì)于內(nèi)存而言,辨別內(nèi)存帶寬是一件相當(dāng)簡(jiǎn)單的事情,因?yàn)镾DRAM、DDR、RDRAM這三種內(nèi)存在外觀上有著很大的差別,大家通過下面這副圖就能清楚地認(rèn)識(shí)到。唯一需要我們?nèi)ケ嬲J(rèn)的便是不同頻率的DDR內(nèi)存。目前主流DDR內(nèi)存分為DDR266、DDR333以及DDR400,其中后三位數(shù)字代表工作頻率。
通過內(nèi)存條上的標(biāo)識(shí),自然可以很方便地識(shí)別出其規(guī)格。相對(duì)而言,顯卡上顯存帶寬的識(shí)別就要困難一些。在這里,我們應(yīng)該抓住“顯存位寬”和“顯存頻率”兩個(gè)重要的技術(shù)指標(biāo)。顯存位寬的計(jì)算方法是:?jiǎn)螇K顯存顆粒位寬×顯存顆??倲?shù),而顯存頻率則是由"1000/顯存顆粒納秒數(shù)"來決定。一般來說,我們可以從顯存顆粒上一串編號(hào)的最后2兩位看出其納秒數(shù),從中也就得知其顯存頻率。至于單塊顯存顆粒位寬,我們只能在網(wǎng)上查詢。HY、三星、EtronTech(鈺創(chuàng))等都提供專用的顯存編號(hào)查詢網(wǎng)站,相當(dāng)方便。如三星的顯存就可以到如下的地址下載,只要輸入相應(yīng)的顯存顆粒編號(hào)即可。此外,使用RivaTuner也可以檢測(cè)顯卡上顯存的總位寬,大家打開RivaTuner在MAIN菜單即可看到。
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