硬件支援及系统安装与维护ppt课件

1、硬件援助及系統安裝與維護記憶體篇微電腦的根本結構 n位址匯流排 (Address Bus)：負責傳送CPU所要存取資料的位址，它可以決定CPU所能處理的記憶體容量，條位址線可以擁有2的N次方的記憶空間，而其位址為0至2的N次方來減1。n資料匯流排 (Data Bus)：負責傳送CPU所要存取的資料，其線數的多少代表CPU的字組Word，亦即CPU一次所能存取資料的根本單位，常稱N位元CPU亦就是此CPU有N條資料線。n控制匯流排 (Control Bus)：負責傳送CPU所發出的控制訊號。記憶體的速度n記憶體的速度是以每筆CPU與記憶體間資料處理所耗費的時間來計算，稱為匯流排循環(bus cy

2、cle),以奈秒(ns)為單位。目前SIMM的速度範圍在50奈秒至70奈秒間；而同步型(synchronous)DRAM則擁有不同單位來計算記憶體速度。例如:100MHz，125MHz，133MHz.等 ECC nECC (Error Checking and Correction) 錯誤檢查並更正n記憶體即使再穩定,還是有能够錯,資料錯的時候就會呵斥當機,或是不正確的計算結果.ECC比同位檢查更複雜,但是能檢核出錯誤並更正,所以常運用在任务站的主機,或是一些高等用途中,相對的價錢就貴得多Parity和ECC的比較n同位檢查碼(parity check codes)被廣泛地运用在偵錯碼 (er

3、ror detection codes)上，他們添加一個檢查位元給每個資料的字元(或位元組)，並且能夠偵測到一個字元中一切奇同位的錯誤。在記憶體中，錯誤修正碼(ECC)能夠容許錯誤。一個有ECC的系統，不僅能容許錯誤，並可以將錯誤更正，使系統得以持續正常操作，不致因錯誤而中斷。CAS Latency(預充電時間)n通常簡稱CL。例如CL=3，表示電腦系統自主記憶體讀取第一筆資料時，所需的準備時間為3個外部時脈 (System clock)。CL2與CL3的差異僅在第一次讀取資料所需準備時間，相差一個時脈，對整個系統的效能並無顯著影響。 RAM, ROM & PROMn隨機存取記憶體 (RAM)

4、n這是一種主要的記憶體。當它本身被執行時，RAM 的記憶體可被讀取和寫入。它必須是由穩定流暢的電力來坚持它本身的穩定性，所以一旦關掉電源，一切存在RAM 的資料都會流失掉。 n唯讀記憶體 (ROM)n電腦必須要有唯讀記憶體才干正常開機， ROM 只能讀資料，無法被寫入。 n程式規畫的唯讀記憶體 (PROM)n是一種可存程式的記憶體，它一旦被寫入資料，假设有錯誤，是無法改變的，且無法再存其他資料，像ROM一樣PROM 是不易被改變的。DRAM & SRAMn動態隨機存取記憶體 (DRAM; Dynamic Random Access Memory)nDRAM 是Dynamic Random Ac

5、cess Memory 的縮寫，通常是電腦內的主記憶體，所謂動態的意義是指記憶體須持續地存取，不然資料會不見。n靜態隨機處理記憶體 (SRAM; Static Random Access Memory)nSRAM 是Static Random Access Memory 的縮寫，通常比普通的動態隨機處理記憶體處理速度更快更穩定。所謂靜態的意義是指記憶體資料可以常駐而不須隨時存取。因為此種特性，靜態隨機處理記憶體通常被用來做快取記憶體。 DRAM 型態nFPM (Fast Page Mode)nEDO (Extended Data Out)nSDRAM (Synchronous DRAM)nDD

6、RnDDRIInDRDRAMFPM (Fast Page Mode)nFPM 將記憶體內部隔成許多頁數Pages，從512 bits 到數 Kilobytes 不等其特征為不需等到重新讀取時，就可讀取各page內的資料。 EDO (Extended Data Out)n這是Intel在SDRAM還沒普及之前,為了加強記憶體任务的效率而設計的規格.因為EDO的記憶體是32位元的模組,而cpu一次要抓64位元的資料,所以一次要向兩條EDO的模組抓資料.因此,必須以2的倍數的方式插到主機板上,假设插上單數的EDO記憶體模組,有些主機板就不能正常任务了nEDO的讀取速度比FPM快到倍因為在每一循環時間

7、Cycle Time它可更快延伸資料的有效性。SDRAM (Synchronous DRAM)nSynchronous DRAM是一種新的DRAM架構的技術；它運用晶片內的clock使輸入及輸出能同步進行。所謂clock同步是指記憶體時脈與CPU的時脈能同步存取資料。SDRAM節省執行指令及資料傳輸的時間，故可提升電腦效率。n這是DRAM的加強板.簡單的說,就是在原來沒有時脈訊號的DRAM上加上時脈訊號,但實際技術上更複雜,速度比DRAM快了六倍,同時也不限制插在主機板上的模組數量,可以隨意插一兩支nPC100 DIMMn援助CPU外部頻率(對外的任务頻率)是100MHznPC133 DIMM

8、nPC133 DIMM 是適用於系統外頻133MHz的記憶體模組，整個架構是沿續目前廣為運用的PC100，运用的顆粒為Clock 頻率達133MHz且Clock Access Time在5.4奈秒之內的SDRAM，整體的性能比PC100高出許多。DDRnDDR 是一種更高速的同步記憶體。DDR SDRAM記憶體晶片及模組規格與標準皆是由一些半導體廠商所組成的JEDEC協會所制定的。DDR的設計是應用在伺服器、任务站及資料傳輸等較高速需求之系統。 nDDR 在每一個 Clock 的上升緣 (Rising) 和下降緣 (Falling) 均輸出資料，不同於 SDRAM 只在上升緣才輸出資料n它將P

9、C-133的任务時脈加倍，利用頻寬64位元的匯流排，配合和RAMBUS一样的雙邊觸發技術，使得DDR在266 MHz的任务時脈下，可達到8*266=2.128 GBps的傳輸效率。nDDR SDRAM运用和目前PC-100或是PC-133一样的記憶體晶片，所以它不如RAMBUS需求較高的技術門檻，而且不須要支付RAMBUS高額的權利金，被視為下一代的記憶體標準。 nDDR1600及DDR2100兩種:nDDR1600 (又稱PC1600DDR200) 是指符合DDR1600標準的記憶體在100MHZ頻率下運行可以得到200MHZ匯流排的頻寬。該標準的記憶體只需64Bit，對於目前的PC系統而言

10、，可提供1600MBS的頻寬nDDR2100 (又稱PC2100DDR266) 是指在符合DDR2100準的記憶體在133MHZ頻率下運行可以到266MHZ匯流排的頻寬，其傳輸速度最大能達到2100MBS的頻寬。DDRIInDDRII 是DDR原有的SLDRAM聯盟於1999年解散後將既有的研發成果與DDR整合之後的未來新標準。DDRII的詳細規格目前尚未確定。 DRDRAMn由1990年Mike Farmwald與Mark Horowitz創立的Rambus公司，以開發高速串列式專屬記憶體介面技術為目標。初期並沒有很順利的被推廣，直到1994年7月日本任天堂Nintendo在Nintendo

11、 64遊戲主機採用Rambus為記憶體架構之後，Rambus記憶體技術才開始獲得業界重視，Rambus並且以可隨著時脈而延伸的高效能特性，在1997年獲得Intel青睞，协作開發下一代電腦平台所需求的記憶體與晶片組技術，稱為Direct Rambus DRAMDRDRAM。n亦作Direct Rambus DRAM 或DRDRAM。是下一代的主流記憶體標準之一，由Rambus 公司所設計發展出來，交由世界各大主要記憶體製造廠商生產，生產的廠商必交付Rambus公司權利金。Intel將自1999年起正式援助Rambus相關技術。 nDRDRAM一個通道的記憶體資料寬度為16位元，系統控制時脈可高

12、達400MHz，利用一個驅動訊號的時脈上升與下降之間雙向傳輸資料，一個通道下的傳輸速率為400MHz216Bits1.6GBs，是PC100記憶體100MHz64bits800MBs頻寬的兩倍。而且DRDRAM記憶體系統也可以展延出2個或4個通道，讓頻寬倍增。16 bits32 bits常見DRAM的比較資料寬度(bit)時脈(MHz)資料寬度*時脈/8傳輸率(B/s)SDRAM6466100133528M800M1064MDDR SDRAM6466 * 2 = 132100 * 2 = 200133 * 2 = 2661G1.6G2.1GDR DRAM168001.6G記憶體模組 (Memo

13、ry Module) n提到記憶體模組是指一個印刷電路板外表上有鑲嵌數個記憶體晶片(chips)。而這記憶體晶片通常是DRAM晶片，但近來系統設計也有运用快取(隱藏)式晶片鑲嵌在記憶體模組上。記憶體模組是安裝在PC 的主機板上的專用插槽Slot上。鑲嵌在Module上DRAM晶片(chips)的數量和個別晶片(chips)的容量，是決定記憶體模組的設計的主要要素。 30pin/72pin 記憶體模組 (SIMM：Single In-Line Memory Module)n一條記憶體模組是一片小型印刷電路板，它是由許多動態隨機存取記憶體晶片所組成，而且是設計用來插入主機板上的插槽。72 腳位的單

14、面記憶體模組是用來援助32位元的電腦。n一條30腳位的記憶體模組是用來援助8位元的資料處理量，而72腳位的記憶體模組是用來援助32位元的資料處理量。因此，例如一次可處理64位元的英代爾奔騰系列的中央處理器，他需求8條30腳位的記憶體模組來援助它。在另一方面來說，他會需求2條72腳位的記憶體模組來援助英代爾奔騰系列的中央處理器。 168pin雙面記憶體模組(DIMM：Dual In-Line Memory Module)n一條168pin記憶體模組是一片小型印刷電路板，它是由許多動態隨機存取記憶體晶片所組成。它是用來援助64位元或是更寬的匯流排，通常用在64位元的桌上型電腦或是伺服器。 144pin記憶體模組(SODIMM：Small-Outline Dual In-Line Memory Module)n一條SODIMM是一片小型印刷電路板，它是由許多動態隨機存取記憶