内存基本技术教程.ppt

©2007 Kingston Technology Company, Inc. All rights reserved. All trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners.内存基本技内存基本技术教程教程KINGSTON MEMORY内存在计算机中地位内存从何而来位&字节芯片规格/信息储存颗粒规格及常用规格颗粒的封装认识常用内存内存术语内存分类及KTC概述 目录目录KINGSTON MEMORYMemoryHard DiskExternal Storage i.e. Floppy, CDROM etc.CPUInternal Cache内存在计算机中的地位内存在计算机中的地位 KINGSTON MEMORY 内存开始于普通的沙子 从沙子中萃取的硅制成硅晶圆片 在晶圆上烙印电路，即光刻蚀技术 由内存芯片，PCB板和其它元器件制作成内存模组内存从何而来内存从何而来KINGSTON MEMORY• 什么是位 bit?  位代表“二进制数字”  位是计算机信息使用中的最小单位•8位(bit)信息组成1个字节(Byte)位位bitbit和字节和字节BytesBytes位是计算机数据里最小的表示单元bit ByteKINGSTON MEMORY  内存矩阵是一个行列阵列,从而也表明了芯片的规格,常用规格32X8 64X8 32X4 32X16 128X8等等  一行与一列的交会处存放数据芯片规格芯片规格/ /信息储存信息储存KINGSTON MEMORY理解颗粒规格理解颗粒规格* 注: 为便于理解,将逻辑上位元的用图来进行描述,并不是真正的焊脚数量.- x4 的颗粒,有4个输出的数据位,同样的x8和x16的颗粒,则有8/16个数据输出位一个存一个存储单元元存存储一个信息一个信息,就是一个位元就是一个位元“0” or “1”... 4 Data Bits Output Rows of DataKINGSTON MEMORY不同容量及用途的内存不同容量及用途的内存,需要需要选择不同不同规格的格的颗粒粒,不管是从容量上考量不管是从容量上考量还是从成是从成本上考量本上考量,最最终的要求就是必的要求就是必须能用能用•x4 DRAM •x8 DRAM•x16 DRAM1 2 3 41 2 3 4 5 6 7 8 1 … … …16 通常来制造服务器通常来制造服务器/工作站所用内存工作站所用内存(Registered DIMMs)一般用来做台式电脑用内存一般用来做台式电脑用内存,也有一些也有一些服务器内存服务器内存(Unbuffered/Registered DIMMs)通常用在笔记本电脑和台式机内存通常用在笔记本电脑和台式机内存以及显存等以及显存等(Unbuffered SODIMMs, DIMMs)常用颗粒规格与模组构成常用颗粒规格与模组构成KINGSTON MEMORY1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 6464 data bits内存控制器只允许CPU每次只能与内存进行一组64 bits的数据交换，实际上，这一个64位的带宽就是后面要讲到的一个Rank。

内存数据以内存数据以64Bits64Bits为单位进行传输为单位进行传输KINGSTON MEMORY颗粒的规格表示方法颗粒的规格表示方法Unbuffered DDR2 DIMM512Mx4256Mx4128Mx864Mx82048MbitOr256MByte1024MbitOr128MByte1024MbitOr128MByte512MbitOr64MByte颗粒规格颗粒密度颗粒容量KINGSTON MEMORY1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 内存容量颗粒密度颗粒数量 512 MB 256 Mb16 Chips512 MB512 Mb8 Chips1 GB1 Gb8 Chips颗粒规格与内存容量颗粒规格与内存容量 (x8(x8颗粒颗粒) )KINGSTON MEMORY内存容量颗粒密度颗粒数量128 MB 256 Mb4 Chips512 MB512Mb8 Chips1 GB512 Mb16 Chips 123………….………….16 123………….………….16 123………….………….16 123………….………….16 颗粒规格与内存容量 (x16颗粒)KINGSTON MEMORYDIPDIPSOJSOJTSOPTSOPFBGA颗粒的封装技术颗粒的封装技术SDR，DDR1DDR2，DDR3KINGSTON MEMORY(Dual Inline Memory Module)168pin SDRAM DIMM184pin DDR DIMM240pin DDR2 DIMM台式机内存台式机内存240pin DDR3 DIMM100-133MHz 3.3V266-400MHz 2.5V400-800MHz 1.8V1066-1600MHz 1.5VKINGSTON MEMORY144pinSoDimm(SDRAM) 3.3V200pin SoDimm (DDR)2.5V200pin SoDimm (DDR2)1.8V172pin MicroDimm (DDR)2.5V2.5V214pin MicroDimm (DDR2)1.8V笔记本内存笔记本内存204pin SoDimm (DDR3)1.5V214pin MicroDimm (DDR3)1.5VKINGSTON MEMORY主流内存技术进程主流内存技术进程FASTPAGEMODEEDOPC66RDRAMPC600PC700PC800DDR200DDR266DDR333DDR400RDRAMPC1066DDR2-667DDR2-400DDR2-5331987199019972000200120022003200420052008-9DDR3-1066DDR3-13332006DDR2-800FB-DIMMDDR2 RDIMMs (533/667Mhz forAMD servers)July 2006: RoHS/WEEECompliance2007DDR3-1600DDR4PC100PC1331998199916- to 32-bit OS Transition32- to 64-bit OS Transition64-bit systems support faster system performance and require both a 64-bit enabled processor and Operating System. Vista will start to transition mainstream systems to 64-bits. 认识内存—Registered DDR2 DIMMKINGSTON MEMORYRegisterPLL (Phase Locked Loop) ChipSPD ChipPCB(Printed Circuit Board)DRAMs (FBGA)CapacitorsResistorsKINGSTON MEMORYSPD：芯片密度,性能,速度和其它OEM数据等信息被写入到一个256字节的EEPROM(电可擦除只读存储器)中SPD ChipSerial Presence Detect (SPD)Serial Presence Detect (SPD)KINGSTON MEMORYPLL（ （锁相回路，使内存和系相回路，使内存和系统时钟工作一致）工作一致）Registered DDR2 DIMMRegisteredRegisteredRegisteredRegistered：如同书的目录，先检索目录而后进行读写，从而提高效率。

如同书的目录，先检索目录而后进行读写，从而提高效率带有带有RegisterRegister的内存一定带的内存一定带BufferBufferECC（ （错误检查和更正）和更正）BufferBuffer即缓存器，容量多为即缓存器，容量多为64K64K，具有，具有BufferBuffer的内存将对内存的读写速度的内存将对内存的读写速度有较大提高，有较大提高，UnbufferUnbuffer表示不具有高速缓存有表示不具有高速缓存有BufferBuffer的内存几乎都带的内存几乎都带ECCECC功能，功能，UnbufferUnbuffer内存只有少数带内存只有少数带ECCECC功能 KINGSTON MEMORYFully Buffered DIMMS (FBDIMMS)Fully Buffered DIMMS (FBDIMMS)•Intel 公司是FB-DIMM 技术的关键开发者和第一个采用者•在内存控制器和内存模组之间增加一个高级内存缓冲器（ABM）•与内存控制器连接，令数据在内存缓冲与控制器之间传送•具备相互通讯的职能，不同的FB-DIMM内存模组必须通过这枚芯片才能够交换信息•没有Rank限制Advanced Memory Buffer (AMB) chipStandardDDR2 Memory ChipsAdvanced Memory Buffer manages all DRAM operations (reads/writes/etc.)R-ECCR-ECC内存与内存与FBDIMMFBDIMM的外观差异的外观差异KINGSTON MEMORY• FBDIMM•Regular DDR2 RDIMMFB-DIMM不兼容于不兼容于现有使用有使用DDR2 Registered内存模内存模块的服的服务器，器，也不适用于台式也不适用于台式电脑和移和移动设备KINGSTON MEMORY•内存模组与芯片不能立刻读或写数据，在实际读写数据前需要很多复杂的操作步骤•CAS Latency 表示内存中当列地址中的数据被激活准备被传送时的等待周期•周期：1/频率=1 clock cycle（sec） 如1/800=0.00125s=1.25ns•比较快的CAS Latency能够提高内存的性能–性能的提高只有在执行复杂的读写时才能感觉到–此类产品的价格会较高，因为每个颗粒都必须经过厂商的测试•DDR1 －2, 2.5, 3•DDR2 －3, 4, 5, 6•DDR3 －7, 8, 9……CAS LatencyCAS LatencyKINGSTON MEMORYECC是什么?ECC（Error Correction Code）中文名称是“错误检查和纠正”一般多应用在服务器及图形工作站上，这将使整个电脑系统在工作时更趋于安全稳定其前身为Parity（奇偶校验） 在内存中ECC能够容许错误，并可以将错误更正，使系统得以持续正常的操作，不致因错误而中断，且ECC具有自动更正的能力，可以将Parity无法检查出来的错误位查出并将错误修正ECCECCKINGSTON MEMORY· Rank：CPU一次会向内存发送或从内存读取64bits的数据，那么一个64bits的数据集合就是一个内存Rank，即1Rank = 64bits-内存数据读写每次是64bits的一个数据宽度-ECC 内存增加了8个位元的校验位，所以是64bits + 8bits = 72 bits·内存的Rank之前被称做Bank为区分主机板上的一些物理Bank与内存逻辑的Bank，JEDEC（电子工程设计发展联合会议）把Bank改为Rank· Rank的数量是由颗粒规格和颗粒数量以及内存容量来共同决定的。

金士顿内存命名规则Rank对照表RankRank命名命名S8S4D8D4Q8Q4颗粒个数粒个数81616323264KINGSTON MEMORYRank数量数量 = 64-bit数据通路的数量数据通路的数量Single-sided module1 rankSingle RankDouble-sided module1 rankSingle RankDouble-sided module2 ranksDual RankDouble-sided module4 ranksQuad RankNotes: • Each data area requires 8 bits of ECC for a total 72 bit width.• Chart above is only a logical representation of ranks.• Quad (4) rank modules are expected to be supported on select white box servers in 2005.64-bit wide data area64-bit wide area64-bit wide area64-bit wide area64-bit wide area12341Front64-bit wide data area1FrontBack64-bit wide area64-bit wide area12FrontBackFrontBack更多理解更多理解RankRank概念概念KINGSTON MEMORYKINGSTON MEMORYSystem-specific memoryKTCGeneric, JEDEC specification memoryValueRAMLow-latency and hyper-specification memoryHyperX源自1987年,原装机系统指定内存始于1999年,JEDEC标准,DIY兼容2002~2003年,为超频发烧友与游戏玩家配备金士顿内存产品分类金士顿内存产品分类KINGSTON MEMORYWHITE BOX BASEUPGRATEPCUPGRATENOTEBOOKUPGTATEWHITE BOX BASESERVER适用系统适用系统KINGSTON MEMORY金士顿金士顿KTCKTC系统指定内存系统指定内存KINGSTON MEMORYThank you！。