Memory基础知识介绍

1、1 内存基础知识介绍内存基础知识介绍 Allen-刘黄华SITSIT 2010年12月23日2内存基础知识 RAM (Random-Access Memory):SRAM （Static RAM） : 静态随机存储器DRAM（Dynamic RAM）:动态随机存储器。SDRAM （Synchronous DRAM）:同步动态随机存储器。RDRAM（Rambus DRAM）：总线式动态随机存储器，是由RAMBUS公司与INTEL公司合作提出的一项专利技术.3 标准内存容量标准内存容量 是指服务器在出厂时随机带了多大容量的内存，这取决于厂商的出厂配置。一般来讲，服务器出厂时都配备了一定容量的内存，

2、如512M、1GB、2GB等，通常低端的入门级服务器标配内存容量要少些，这取决于工作的需要和厂商的策略。现在的绝大多数服务器的主板，都还有空余的内存插槽或者支持内存扩展板，这样就可以安装更多的内存来扩充内存容量，来达到更高的性能最大内存容量 最大内存容量最大内存容量 是指服务器主板能够最大能够支持内存的容量。一般来讲，最大容量数值取决于主板芯片组和内存扩展槽等因素。总的来说，服务器支持内容容量越大，其扩展性就越好，性能也就越高。标准内存容量 vs.最大内存容量4 内存品牌内存品牌 Kingston （金士顿） Samsung （韩国三星） Nanya（南亚） Apacer (宇瞻) Gell(

3、金邦) SmartADATA(威刚) Micron (美光) Infineon (英飞凌) Kingmax(胜创) smart （世迈） Hynix （现代） Elpida (尔必达 ) Winbond(华邦) Kingtiger (金泰克) 5Infineon6Micron7Samsung8Hynix (Hyundai)9Elpida10Nanya（南亚）11Smart（世迈）12内存芯片13FBD533内存外观14去掉散热片后151617内存P/N信息：Elpida18大家在平时测试中，主要用到以下七个品牌的内存：Infineon 英飞凌德国 （内存标签左上角标示：一个不规则的圆圈里有个字

4、母i）Micron 美光 美国 （内存标签左上角标示：一个椭圆里有个字母M）Samsung 三星 韩国Hynix 现代 韩国Nanya 南亚 中国台湾Elpida 尔必达 日本Smart 世迈 美国 Remark: 每个品牌的内存大小基本都是：512MB，1GB， 2GB, 等比较常见。19内存频率与内存带宽20比如： PC3-6400E PC3: DDR3 6400: 内存的工作频率为800MHz E: UDIMM (ECC)Remark:E:UnbufferDIMMF:FullyBufferDIMMP:RegisterwithParityDIMMR:RegisterDIMM21DDR DD

5、R应该叫DDR SDRAM，人们习惯称为DDR 。是Double Data Rate SDRAM的缩写，是双倍速率同步动态随机存储器的意思。其在一个内存时钟周期中，在方波上升沿时进行一次操作，在方波的下降沿时也做一次操作，所以在一个时钟周期中，DDR则可以完成SDRAM两个周期才能完成的任务，所以理论上同速率的DDR内存与SDRAM内存相比，性能要超出一倍， 22DDR2 DDR2（Double Data Rate 2） SDRAM是由JEDEC（电子设备工程联合委员会）进行开发的新生代内存技术标准，它与上一代DDR内存技术标准最大的不同就是，虽然同是采用了在时钟的上升/下降延同时进行数据传输

6、的基本方式，但DDR2内存却拥有两倍于上一代DDR内存预读取能力（即：4bit数据读预取）。换句话说，DDR2内存每个时钟能够以4倍外部总线的速度读/写数据，并且能够以内部控制总线4倍的速度运行。 Remark: DDR2 与缓冲区连结内存核心的总线带宽是DDR 的两倍。这样，当I/O缓冲区执行多路技术时，数据沿着一条较宽的总线进入内存核心，然后又通过一条与DDR 总线位宽相当的总线出来，但它的传输速率却是DDR 的两倍。这种数据传输方式又叫四位预读取（4bit Prefect）架构，可以在核心频率较低的情况下实现较高的数据传输率 23ECC ECC （Error Checking and C

7、orrecting）内存即纠错内存，简单的说，其具有发现错误，纠正错误的功能，一般多应用在高档台式电脑/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。 ECC校验内存更稳定、可靠，多应用于服务器。对应的内存、芯片组及相关的主板都更贵一些。2425Register DIMMPLL(Phase Locked Loop) 琐相环 集成电路芯片 , 对时钟信号对主板发来的时钟信号进行跟踪/锁定 .26 我们测试中用到的内存，可以分为三种： 1.Unbuffered DIMM：无缓冲型模组，这是我们平时所用到的标准 DIMM，分 有ECC和无ECC两种，简称Unb-DIMM。BB2,

8、Thunderbolt, Thunderbolt II测试用这种内存。 2. Registered DIMM：寄存型模组，这是高端服务器所使用的DIMM，分有ECC和无ECC两种，但市场上几乎都是ECC的，简称Reg-DIMM。Aramis, Concrete, Twin Falls 测试用这种内存。 3. Fully Buffer DIMM：全缓冲双列内存模组。 FB-DIMM是在普通 DDR2内存的基础之上改进而来的，增加了一块称为“Advanced Memory Buffer，简称AMB”的缓冲芯片。Remark:DIMM (Dual In-line Memory Modules，双列内

9、存模组) 所谓双列是指模组电路板与主板插槽的接口有两列引脚，模组电路板两侧的金手指各对应一列引脚。1.SIMM (Single In-line Memory Modules，单列内存模组) 单列是指模组电路板与主板插槽的接口只有一列引脚（虽然两侧都有金手指）27 Unb与与Reg-DIMM的区别的区别 Unb与Reg-DIMM的最大区别在于模组上有无寄存器。在高容量模组上，内存芯片数量很多，而且在需要大容量内存的工作场合，内存模组的安插数量也是很多的，这使命令与寻址信号的稳定性受到了严峻考验。很多芯片组的资料中都说明只有使用Reg-DIMM才能达到标称的最高内存容量，所以寄存器的作用就是稳定命

10、令/地址信号，隔离外部干扰。 FB-DIMM英文全称为“Fully Buffered-DIMM”，又称为全缓冲双列内存模组。FB-DIMM是在普通DDR2内存的基础之上改进而来的，但其与普通DDR2内存却有了很大的化。 FB-DIMM上增加了一块称为“Advanced Memory Buffer，简称AMB”的缓冲芯片。这款AMB芯片是集数据传输控制、并串数据互换的芯片。而FB-DIMM实行串行通讯呈多路并行主要靠AMB芯片来实现。我们实际测试中使用的内存的AMB芯片主要由Intel和IDT两家公司来提供。（AMB芯片覆盖在金属散热片下面。）28Dual Channel(双通道）双通道，就是在

11、北桥芯片里设计两个内存控制器，这两个内存控制器可相互独立工作，每个控制器控制一个内存通道。在这两个内存通道上cpu可分别寻址、读取数据，从而使内存的带宽增加一倍，数据存取速度也相应增加一倍（理论上）。目前流行的双通道内存构架是由两个64 bit DDR内存控制器构筑而成的，其带宽可达128 bit。因为双通道体系的两个内存控制器是独立的、具备互补性的智能内存控制器，因此二者能实现彼此间零等待时间，同时运作。两个内存控制器的这种互补“天性”可让有效等待时间缩减50%，从而使内存的带宽翻倍。29 另外，在我们实际测试中，如果用到两根内存，建议把内存插在DIMM1和DIMM3，可发挥主板的双通道功能

12、，增大内存的传输带宽。(For Shawshank) DIMM1和DIMM2为Channel A， DIMM3和DIMM4为Channel B。30SPD SPD(SerialPresenceDetect串行存在探测)，它是1个8针的SOIC封装(3mm*4mm)256字节的EEPROM(ElectricallyErasableProgrammableROM电可擦写可编程只读存储器)芯片。位置一般处在内存条正面的右侧，里面记录了诸如内存的速度、容量、电压与行、列地址带宽等参数信息。当开机时PC的BIOS将自动读取SPD中记录的信息，如果没有SPD，就容易出现死机或致命错误的现象。SPD的内容一般由内存模组制造商写入。31如何計算Memory容量大小要判斷一支Memory DIMM的容量大小、使用幾個Memory Die、跟Memory Die的規格，必須知道些條件：基礎:1.1Byte=8bits，所以1GB的容量等於8Gb，大B等於Byte，小b等於bit。2.一根DDR2 D