1.内存的基础知识
RAM技术词汇

CDRAM-Cached DRAM——高速缓存存储器
CVRAM-Cached VRAM——高速缓存视频存储器
DRAM-Dynamic RAM——动态存储器
EDRAM-Enhanced DRAM——增强型动态存储器
EDO RAM-Extended Date Out RAM——外扩充数据模式存储器
EDO SRAM-Extended Date Out SRAM——外扩充数据模式静态存储器
EDO VRAM-Extended Date Out VRAM——外扩充数据模式视频存储器
FPM-Fast Page Mode——快速页模式
FRAM-Ferroelectric RAM——铁电体存储器
SDRAM-Synchronous DRAM——同步动态存储器
SRAM-Static RAM——静态存储器
SVRAM-Synchronous VRAM——同步视频存储器
3D RAM-3 DIMESION RAM——3维视频处理器专用存储器
VRAM-Video RAM——视频存储器
WRAM-Windows RAM——视频存储器(图形处理能力优于VRAM)
MDRAM-MultiBank DRAM——多槽动态存储器
SGRAM-Signal RAM——单口存储器

存储器有哪些主要技术指标

存储器是具有“记忆”功能的设备，它用具有两种稳定状态的物理器件来表示二进制数码
“0”和“1”，这种器件称为记忆元件或记忆单元。记忆元件可以是磁芯，半导体触发器、 MOS电路或电容器等。
位(bit)是二进制数的最基本单位，也是存储器存储信息的最小单位，8位二进制数称为一
个字节(Byte)，可以由一个字节或若干个字节组成一个字(Word)在PC机中一般认为1个或2个字节组成一个字。若干个忆记单元组成一个存储单

元，大量的存储单元的集合组成一个 存储体(MemoryBank)。为了区分存储体内的存储单元，必须将它们逐一进行编号，称为地址。地址与存储

单元之间一一对应，且是存储单元的唯一标志。应注意存储单元的地址和它里面存放的内容完全是两 回事。
根据存储器在计算机中处于不同的位置，可分为主存储器和辅助存储器。在主机内部，直接
与CPU交换信息的存储器称主存储器或内存储器。在执行期间，程序的数据放在主存储器内。各个存储单元的内容可通过指令随机读写访问的存

储器称为随机存取存储器(RAM)。另一种存储器叫只读存储器(ROM)，里面存放一次性写入的程序或数据，仅能随机读出。RAM和ROM共同分享主

存储器的地址空间。RAM中存取的数据掉电后就会丢失，而掉电后ROM中 的数据可保持不变。因为结构、价格原因，主存储器的容量受限。为满

足计算的需要而采用了大容量的辅助存储 器或称外存储器，如磁盘、光盘等.存储器的特性由它的技术参数来描述。

存储容量：存储器可以容纳的二进制信息量称为存储容量。一般主存储器(内存)容量在几十K到几十M字节左右；辅助存储器(外存)在几百K到几

千M字节。
存取周期：存储器的两个基本操作为读出与写入，是指将信息在存储单元与存储寄存器(MDR)之间进行读写。存储器从接收读出命令到被读出信

息稳定在MDR的输出端为止的时间间隔，称为取数时间TA；两次独立的存取操作之间所需的最短时间称为存储周期TMC。半导 体存储器的存取周

期一般为60ns-100ns。
存储器的可*性：存储器的可*性用平均故障间隔时间MTBF来衡量。MTBF可以理解为两次故障之间的平均时间间隔。MTBF越长，表示可*性越高，

即保持正确工作能力越强。
性能价格比：性能主要包括存储器容量、存储周期和可*性三项内容。性能价格比是一个综合性指标，对于不同的存储器有不同的要求。对于外

存储器，要求容量极大，而对缓冲存储器则要求速度非常快，容量不一定大。因此性能/价格比是评价整个存储器系统很重要的 指标。

SDARM能成为下一代内存的主流吗
快页模式(FPM)DRAM的黄金时代已经过去。随着高效内存集成电路的出现和为优化Pentium 芯片运行效能而设计的INTEL HX、VX等核心逻辑芯片

组的支持，人们越来越倾向于采用扩 展数据输出(EDO)DRAM。 EDO DRAM采用一种特殊的内存读出电路控制逻辑，在读写一个地址单元时，同时

启动下一个连续地址单元的读写周期。从而节省了重选地址的时间，使存储总线的速率提高到40MHz。也就是说，与快页内存相比，内存性能提

高了将近15%～30%，而其制造成本与快页 内存相近。但是EDO内存也只能辉煌一时，其称霸市场的时间将极为短暂。不久以后市场上主流CPU的

主频将高达200MHz以上。为优化处理器运行效能，总线时钟频率至少要达到66MHz以上。 多媒体应用程序以及Windows 95和WindowsNT操作系统

对内存的要求也越来越高，为缓解 瓶颈，只有采用新的内存结构，以支持高速总线时钟频率，而不至于插入指令等待周期。这样，为适应下一

代主流CPU的需要，在理论上速度可与CPU频率同步，与CPU共享一个时钟 周期的同步DRAM(SYNCHRONOUS DRAMS)即SDRAM(注意和用作CACHE的

SRAM区别，SRAM的全 写是Static RAM即静态RAM，速度虽快，但成本高，不适合做主存)应运而生，与其它内存 结构相比，性能\价格比最高，

势必将成为内存发展的主流。 SDRAM基于双存储体结构，内含两个交错的存储阵列，当CPU从一个存储体或阵列访问数据的同时，另一个已准备

好读写数据。通过两个存储阵列的紧密切换，读取效率得到成倍提高。去年推出的SDRAM最高速度可达100MHz，与中档Pentium同步，存储时间

高达5～8ns，可将Pentium系统性能提高140%，与Pentium 100、133、166等每一档次只能提高性能百分之几十的CPU相比，换用SDRAM似乎是更

明智的升级策略。 在去年初许多DRAM生产厂家已开始上市4MB×4和2MB×8的16MB SDRAM内存条，但其成本 较高。现在每一个内存生产厂家都

在扩建SDRAM生产线。预计到今年底和1998年初，随着 64M SDRAM内存条的大量上市，SDRAM将占据主导地位。其价格也将大幅下降。
但是SDRAM的发展仍有许多困难要加以克服，其中之一便是主板核心逻辑芯片组的限制。VX
芯片组已开始支持168线SDRAM，但一般VX主板只有一条168线内存槽，最多可上32M SDRAM，而简洁高效的HX主板则不支持SDRAM。预计下一代

Pentium主板芯片组TX将更好的支持SDRAM。Intel最新推出的下一代Pentium主板芯片组TX将更好的支持SDRAM。 SDRAM不仅可用作主存，在显示

卡专用内存方面也有广泛应用。对显示卡来说，数据带宽越宽，同时处理的数据就越多，显示的信息就越多，显示质量也就越高。以前用一种

可同时进行读写的双端口视频内存(VRAM)来提高带宽，但这种内存成本高，应用受很大限制。因此在 一般显示卡上，廉价的DRAM和高效的EDO

DRAM应用很广。但随着64位显示卡的上市，带 宽已扩大到EDO DRAM所能达到的带宽的极限，要达到更高的1600×1200的分辨率，而又尽量降低

成本，就只能采用频率达66MHz、高带宽的SDRAM了。
SDRAM也将应用于共享内存结构(UMA)——一种集成主存和显示内存的结构。这种结构在很 大程度上降低了系统成本，因为许多高性能显示卡价

格高昂，就是因为其专用显示内存成本极高，而UMA技术将利用主存作显示内存，不再需要增加专门显示内存，因而降低了成本。

什么是Flash Memory 存储器
介绍关于闪速存储器有关知识 近年来，发展很快的新型半导体存储器是闪速存储器(Flash Memory)。它的主要特点是在不加电的情况下能长期

保持存储的信息。就其本质而言，Flash Memory属于EEPROM(电擦除可编程只读存储器)类型。它既有ROM的特点，又有很高的存取速度，而且易

于擦除和重写， 功耗很小。目前其集成度已达4MB，同时价格也有所下降。
由于Flash Memory的独特优点，如在一些较新的主板上采用Flash ROM BIOS，会使得BIOS 升级非常方便。 Flash Memory可用作固态大容量存

储器。目前普遍使用的大容量存储器仍为硬盘。硬盘虽有容量大和价格低的优点，但它是机电设备，有机械磨损，可*性及耐用性相对较差，抗

冲击、抗振动能力弱，功耗大。因此，一直希望找到取代硬盘的手段。由于Flash Memory集成度不断提高，价格降低，使其在便携机上取代小

容量硬盘已成为可能。 目前研制的Flash
Memory都符合PCMCIA标准，可以十分方便地用于各种便携式计算机中以取代磁盘。当前有两种类型的PCMCIA卡，一种称为Flash存储器卡，此卡

中只有Flash Memory芯片组成的存储体，在使用时还需要专门的软件进行管理。另一种称为Flash驱动卡，此卡中除Flash芯片外还有由微处理

器和其它逻辑电路组成的控制电路。它们与IDE标准兼容，可在DOS下象硬盘一样直接操作。因此也常把它们称为Flash固态盘。 Flash Memory

不足之处仍然是容量还不够大，价格还不够便宜。因此主要用于要求可*性高，重量轻，但容量不大的便携式系统中。在586微机中已把BIOS系

统驻留在Flash存储 器中。

什么是Shadow RAM 内存
Shadow RAM也称为“影子”内存。它是为了提高系统效率而采用的一种专门技术。 Shadow RAM所使用的物理芯片仍然是CMOS DRAM(动态随机存

取存储器)芯片。Shadow RAM 占据了系统主存的一部分地址空间。其编址范围为C0000～FFFFF，即为1MB主存中的768KB～1024KB区域。这个区

域通常也称为内存保留区，用户程序不能直接访问。 Shadow RAM的功能是用来存放各种ROM
BIOS的内容。或者说Shadow RAM中的内容是ROM BIOS的拷贝。因此也把它称为ROM Shadow(即Shadow RAM的内容是ROM BIOS的“影 子”)。 在

机器上电时，将自动地把系统BIOS、显示BIOS及其它适配器的BIOS装载到Shadow RAM 的指定区域中。由于Shadow RAM的物理编址与对应的ROM

相同，所以当需要访问BIOS时， 只需访问Shadow RAM即可，而不必再访问ROM。 通常访问ROM的时间在200ns左右，而访问DRAM的时间小于

100ns(最新的DRAM芯片访问时间为60ns左右或者更小)。在系统运行的过程中，读取BIOS中的数据或调用BIOS中的程序模块是相当频繁的。显然

，采用了Shadow技术后，将大大提高系统的工作效率。 按下按键你可以看到该地址空间分配图,在如图所示的1MB主存地址空间中，640KB以下

的区域是常规内存。640KB～768KB区域保留为显示缓冲区。768KB～1024KB区域即为Shadow RAM区。在系统设置中，又把这个区域按16KB大小的

尺寸分为块，由用户设定是否允许使 用。 C0000～C7FFF这两个16KB块(共32KB ）通常用作显示卡的ROM BIOS的Shadow区。 C8000～EFFFF这10

个16KB块可作为其它适配器的ROM BIOS的Shadow区。F0000～FFFFF 共64KB规定由系统ROM BIOS使用。 应该说明的是，只有当系统配置有640KB

以上的内存时才有可能使用Shadow RAM。在系统内存大于640KB时，用户可在CMOS设置中按照ROM Shadow分块提示，把超过640KB以上的 内存分

别设置为“允许”(Enabled)即可。

什么是EDO RAM
内存是计算机中最主要的部件之一。微机诞生以来，它的心脏--CPU几经改朝换代，目前已
发展到了PentiumⅡ，较之于当初，它在速度上已有两个数量级的增长。而内存的构成器件RAM(随机存储器)--一般为DRAM(动态随机存储器)，

虽然单个芯片的容量不断扩大，但存取速度并没有太大的提高。虽然人们早就采用高速但昂贵的SRAM芯片在CPU和内存之间增加一种缓冲设备-

-Cache，以缓冲两者之间的速度不匹配问题。但这并不能根本解决问题。于 是人们把注意力集中到DRAM接口(芯片收发数据的途径上)。
在RAM芯片之中，除存储单元之外，还有一些附加逻辑电路，现在，人们已注意到RAM芯片
的附加逻辑电路，通过增加少量的额外逻辑电路，可以提高在单位时间内的数据流量，即所 谓的增加带宽。EDO正是在这个方面作出了尝试。
扩展数据输出(Extended data out--EDO，有时也称为超页模式--hyper-page-mode)DRAM，和突发式EDO(Bust EDO-BEDO)DRAM是两种基于页模式

内存的内存技术。EDO大约一年前被
引入主流PC，从那以后成为许多系统厂商的主要内存选择。BEDO相对更新一些，对市场的 吸引还未能达到EDO的水平。 EDO的工作方式颇类似

于FPM DRAM：先触发内存中的一行，然后触发所需的那一列。但是当 找到所需的那条信息时，EDO DRAM不是将该列变为非触发状态而且关闭输

出缓冲区(这是FPM DRAM采取的方式)，而是将输出数据缓冲区保持开放，直到下一列存取或下一读周期开始。由于缓冲区保持开放，因而EDO消

除了等待状态，且突发式传送更加迅速。 EDO还具有比FPM DRAM的6-3-3-3更快的理想化突发式读周期时钟安排：6-2-2-2。这使得在66MHz总线

上从DRAM中读取一组由四个元素组成的数据块时能节省3个时钟周期。EDO 易于实现，而且在价格上EDO与FPM没有什么差别，所以没有理由不选

择EDO。 BEDO DRAM比EDO能更大程度地改善FPM的时钟周期。由于大多数PC应用程序以四周期突 发方式访问内存，以便填充高速缓冲内存 (系

统内存将数据填充至L2高速缓存，如果没有 L2高速缓存，则填充至CPU)，所以一旦知道了第一个地址，接下来的三个就可以很快地由 DRAM提

供。BEDO最本质的改进是在芯片上增加了一个地址计数器，用来跟踪下一个地址。 BEDO还增加了流水线级，允许页访问周期被划分为两个部分

。对于内存读操作，第一部分负责将数据从内存阵列中读至输出级(第二级锁存)，第二部分负责从这一锁存将数据总线驱动至相应的逻辑级别

。因为数据已经在输出缓冲区内，所以访问时间得以缩短。BEDO能达到的最大突发式时钟安排为5-1-1-1(采用52nsBEDO和66-MHz总线)比优化

EDO内存又节省 了四个时钟周期。

RAM是如何工作的
实际的存储器结构由许许多多的基本存储单元排列成矩阵形式，并加上地址选择及读写控制
等逻辑电路构成。当CPU要从存储器中读取数据时，就会选择存储器中某一地址，并将该地 址上存储单元所存储的内容读走。
早期的DRAM的存储速度很慢，但随着内存技术的飞速发展，随后发展了一种称为快速页面 模式(Fast Page Mode)的DRAM技术，称为FPDRAM。

FPM内存的读周期从DRAM阵列中某一行的触发开始，然后移至内存地址所指位置的第一列并触发，该位置即包含所需要的数据。第一条信息需要

被证实是否有效，然后还需要将数据存至系统。一旦发现第一条正确信息，该列即被变为非触发状态，并为下一个周期作好准备。这样就引入

了“等待状态”，因为在该列为非触发状态时不会发生任何事情(CPU必须等待内存完成一个周期)。直到下一周期开始或下一条信息被请求时，

数据输出缓冲区才被关闭。在快页模式中，当预测到所需下一条数据所放位置相邻时，就触发数据所在行的下一列。下一列的触发只有在内存

中给定行上进行 顺序读操作时才有良好的效果。
从50纳秒FPM内存中进行读操作，理想化的情形是一个以6-3-3-3形式安排的突发式周期(6个时钟周期用于读取第一个数据元素，接下来的每3个

时钟周期用于后面3个数据元素)。第一个阶段包含用于读取触发行列所需要的额外时钟周期。一旦行列被触发后，内存 就可以用每条数据3个

时钟周期的速度传送数据了。 FP RAM虽然速度有所提高，但仍然跟不上新型高速的CPU。很快又出现了EDO RAM和SDRAM等新型高速的内存芯片

。

介绍处理器高速缓存的有关知识

所谓高速缓存，通常指的是Level 2高速缓存，或外部高速缓存。L2高速缓存一直都属于
速度极快而价格也相当昂贵的一类内存，称为SRAM(静态RAM)，用来存放那些被CPU频繁使 用的数据，以便使CPU不必依赖于速度较慢的DRAM。
最简单形式的SRAM采用的是异步设计，即CPU将地址发送给高速缓存，由缓存查找这个地
址，然后返回数据。每次访问的开始都需要额外消耗一个时钟周期用于查找特征位。这样，异步高速缓存在66MHz总线上所能达到的最快响应时

间为3-2-2-2，而通常只能达到4-2-2-2。同步高速缓存用来缓存传送来的地址，以便把按地址进行查找的过程分配到两个或更多个时钟周期上

完成。SRAM在第一个时钟周期内将被要求的地址存放到一个寄存器中。在第二个时钟周期内，SRAM把数据传送给CPU。由于地址已被保存在一个

寄存器中，所以接下来同步SRAM就可以在CPU读取前一次请求的数据同时接收下一个数据地址。这样，同步SRAM可以不必另花时间来接收和译码

来自芯片集的附加地址，就“喷出”连续的数据元素。优化 的响应时间在66MHz总线上可以减小为2-1-1-1。
另一种类型的同步SRAM称为流水线突发式(pipelined burst)。流水线实际上是增加了一个 用来缓存从内存地址读取的数据的输出级，以便能

够快速地访问从内存中读取的连续数据，而省去查找内存阵列来获取下一数据元素过程中的延迟。流水线对于顺序访问模式，如高速 缓存的行

填充(linefill)最为高效。

什么是ECC内存
ECC是Error Correction Coding或Error Cheching and Correcting的缩写，它代表具有自动纠错功能的内存。目前的ECC存储器一般只能纠正

一位二进制数的错误。 Intel公司的82430HX芯片组可支持ECC内存，所以采用82430HX芯片的主板一般都可以安装使用ECC内存，由于ECC内存成

本比较高，所以它主要应用在要求系统运算可*性比较高 的商业计算机中。由于实际上存储器出错的情况不会经常发生，所以一般的家用计算

机不必采用ECC内存，还有不少控制电路芯片不能支持ECC内存，所以有不少主机是不宜安装ECC内存的，用户应注 意对ECC内存不要盲从。

SDRAM能与EDO RAM混用吗
SDRAM是新一代的动态存储器，又称为同步动态存储器或同步DRAM。它可以与CPU总线使用 同一个时钟，而EDO和FPM存储器则与CPU总线是异步

的。目前SDRAM存储器的读写周期一般为5-1-1-1。相比之下，EDO内存器一般为6-2-2-2。也就是说，SDRAM的读写周期比EDO少4个，大约节省存

储器读写时间28%，但实际上由于计算机内其它设备的制约，使用 SDRAM的计算机大约可提高性能5～10%。 虽然有不少主机支持SDRAM与EDO内

存混合安装方式，但是最好不要混用。原因是多数SDRAM只能在3.3V下工作，而EDO内存则多数在5V下工作。虽然主机板上对DIMM和SIMM分别供

电，但它们的数据线总是要连在一起的，如果SIMM(72线内存)与DIMM(168线SDRAM)混用，尽管开始系统可以正常工作，但可能在使用一段时间

后，会造成SDRAM的数据输入端 被损坏。
当然，如果你的SDRAM是宽电压(3V～5V)工作的产品，就不会出现这种损坏情况。目前T1和SUMSUNG的某些SDRAM产品支持宽电压工作方式，可以

与EDO内存混用。

高速缓存--Cache 介绍Cache的分级
随着CPU的速度的加快，它与动态存储器DRAM配合工作时往往需要插入等待状态，这样难以发挥出CPU的高速度，也难以提高整机的性能。如果

采用静态存储器，虽可以解决该问题，但SRAM价格高。在同样容量下，SARM的价格是DRAM的4倍。而且SRAM体积大，集成 度低。为解决这个问

题，在386DX以上的主板中采用了高速缓冲存储器--Cache技术。其基本思想是用少量的SRAM作为CPU与DRAM存储系统之间的缓冲区，即Cache系

统。80486以及更高档微处理器的一个显著特点是处理器芯片内集成了SRAM作为Cache，由于这些Cache装在芯片内，因此称为片内Cache。486芯

片内Cache的容量通常为8K。高档芯片 如Pentium为16KB，PowerPC可达32KB。Pentium微处理器进一步改进片内Cache，采用数据和双通道Cache

技术，相对而言，片内Cache的容量不大，但是非常灵活、方便，极大地提高了微处理器的性能。片内Cache也称为一级Cache。由于486，586等

高档处理器的时钟频率很高，一旦出现一级Cache未命中的情况，性能将
明显恶化。在这种情况下采用的办法是在处理器芯片之外再加Cache，称为二级Cache。二级Cache实际上是CPU和主存之间的真正缓冲。由于系

统板上的响应时间远低于CPU的速度，如果没有二级Cache就不可能达到486，586等高档处理器的理想速度。二级Cache的容量通常应比一级

Cache大一个数量级以上。在系统设置中，常要求用户确定二级Cache是否安装及尺寸大小等。二级Cache的大小一般为128KB、256KB或512KB。

在486以上档次的微机中，普遍采用256KB或512KB同步Cache。所谓同步是指Cache和CPU采用了相同的时钟周期，以相同的速度同步工作。相对

于异步Cache，性能可提高30% 以上。

什么是CACHE存储器
所谓Cache，即高速缓冲存储器，是位于CPU和主存储器DRAM(Dynamic RAM)之间的规模较 小的但速度很高的存储器，通常由SRAM组成。SRAM

(Static RAM)是静态存储器的英文缩写。由于SRAM采用了与制作CPU相同的半导体工艺，因此与动态存储器DRAM比较，SRAM 的存取速度快，但

体积较大，价格很高。由于动态RAM组成的主存储器的读写速度低于CPU 的速度，而CPU每执行一条指令都要访问一次或多次主存，所以CPU总是

要处于等待状态，严重地降低了系统的效率。采用Cache之后，在Cache中保存着主存储器内容的部分副本，CPU在读写数据时，首先访问Cache

。由于Cache的速度与CPU相当，因此CPU就能在零等待状态下迅速地完成数据的读写。只有Cache中不含有CPU所需的数据时，CPU才去访问主存

。CPU在访问Cache时找到所需的数据称为命中，否则称为未命中。因此，访问Cache的命中率则成了提高效率的关键。而提高命中率则取决于

Cache存储器的映象方式和Cache内 容替换的算法等一系列因素。

对内存扩容时应遵循哪些规则

对内存扩充容量时，应遵循下面的一些规则：
1.对大多数PC机来说，不能在同一组Bank内(每组包括两到四个插座)将不同大小的SIMM条混合在一起。很多PC机都可安装不同容量的SIMM，但

装在PC机同一组中的所有SIMM必须具有相同的容量，例如，对一个四插槽组来说，PC机一般既可接受1MB的SIMM条，也可 接受4MB的SIMM条，可

在该组的每个槽内安装1MB SIMM，则这一组共可容纳4MB内存。也 可在该组每个槽内安装4MB SIMM，则这一组共可容纳16MB内存。但是，不能

为了得到10MB内存，在两个槽内插入1MB的SIMM条，而在另两个槽中插入4MB的SIMM条。

2.对于很多PC机来说，若把不同速度的SIMM混合在一起，即使它们的容量相同也会带来麻烦。例如，计算机中已有运行速度为60纳秒(ns)的4MB

内存，而文档中说70ns的SIMM也能工作。如果在母板的空闲内存槽中再插入速度为70ns的SIMM条，机器会拒绝引导或在启动后不久就陷于崩溃

。对于某些机器来说，若把速度低的SIMM放至第一组，则可解决速度 混合问题。计算机会按最低速度存取，剩余部分不会再有用。

3.对于大多数PC机来说，必须将一组的所有插槽都插满。或者将一组全部置空(当然第一组 不行)。在一组中不能只装一部分。

4.PC机可接受的SIMM大小有一个上限(最大值可从PC机说明书中找到。若没有说明书，唯 一的方法就是从实践中找到最大值了)。何谓30线、72

线、168线内存条 内存条；30线；72线；168线 介绍30线、72线、168线内存条的有关知识及相互之间的区别条形存储器是把一些存储器芯片焊

在一小条印制电路板上做成的，即称之为内存条，所谓内存条线数即引脚数，按引脚数不同可把内存条分为30线的内存条、72线的内存条(SIMM

， 即Sigle inline Memory Modale)和168线的内存条(DIMM，即Double inline Memory Module)。内存条的引脚数必须与主板上内存槽的插脚

数相匹配，内存条插槽也有30线、72 线和168线三种。30线内存条提供8位有效数据位。常见容量有256KB、1MB和4MB。72线的内存条体积稍大

，提供32位的有效数据位。常见容量有4MB、8MB、16MB和32MB。按下按键你可以看到72线内存条的外观形状。 168线的内存条体积较大，提供

64位有效数据位。

如何识别Cache存储器芯片标志
目前微机系统中，常用的静态RAM的容量有8K×8位(64Kbit)、32K×8(256Kbit)位以及64K×8(512Kbit)位三种芯片，存取时间(周期)为15ns到

30ns。以上参数在静态SRAM芯片上常标注为：XX64-25(XX65-25)、XX256-15(XX257-15)、XX512-15等。以XX256-15为例，其中“256”表示容量

(单位为Kbit)，“15”表示存取时间(单位为 ns)。在表示SRAM存储器容量的数值中，“64”与“65”相同，都表示该芯片的容量为64Kbit，即

8KB。同理，“256”与“257”的含义也相同，即该芯片的容量为32KB。例如在华硕PVI686SP3主板上使用的SRAM芯片为W24257AK-15，即该芯片

的容量为32K×8位，存取速 度为15ns。

如何用软件的方法检测Cache？
检测；高速缓存；Cache 介绍用软件检测Cache的方法 ,主板上Cache的大小和有无很难用一般方法判断，尤其是有的主板连BIOS都被不法经销

商修改过以方便作假。486时代常用的拔插法现在也不灵了——奔腾主板上很多标称256K的Cache芯片都是直接SMT(表面安装)上去的，无法拔插

。测试Cache的软件确实有一些，如 CCT等，但普通用户很难得到这些专业软件。

2.分类认识内存

内存作为微型计算机的重要部件之一，已从早期的普通内存，发展到目前的同步动态内存，还有越来越广泛地应用于多媒体领域的RDRAM与后来

的SDRAM Ⅱ、DDR RAM。

内存大致的分类情况如下：

1.FPM(Fast Page Mode)

FPM(快页模式)是较早的个人计算机普遍使用的内存，它每隔3个时钟脉冲周期传送一次数据。现在已很少见到使用这种内存的计算机系统了。

2.EDO(Extended Data Out)

EDO(扩展数据输出)内存取消了主板与内存两个存储周期之间的时间间隔，每隔2个时钟脉冲周期传输一次数据，大大地缩短了存取时间，使存

取速度提高30％，达到60ns。EDO内存主要用于72线的SIMM内存条，以及采用EDO内存芯片的PCI显示卡(参阅本书后面的内容)。

注：EDO内存条是普通DRAM内存的改进型，它比普通内存提高速度约10%20%左右。当它在完成某一单元信息的读写之前，能提前读写下一单元的

信息，这样就提高了内存的读写速度。但只是在普通内存的基础上改进了它的读写方式，但它的读写速度却仍然不够快，只能达到50ns60ns之

间。对于CPU的几ns的速度来说，仍然存在着很大的差别。

这种内存流行在486以及早期的奔腾计算机系统中，它有72线和168线之分，采用5V电压，带宽32 bit，可用于Intel FX/VX芯片组主板上，所以

某些使用奔腾100/133的计算机系统目前还在使用它。不过要注意的是，由于它采用5V电压，跟下面将要介绍的SDRAM不同（SDRAM为3.3v），两

者混合使用时就会很容易会被烧毁，因此在使用前最好了解一下该主板使用的是3.3v还是5V电压。

3.S(Synchronous)DRAM

SDRAM（同步动态随机存储器）是目前奔腾计算机系统普遍使用的内存形式。SDRAM将CPU与RAM通过一个相同的时钟锁在一起，使RAM和CPU能够

共享一个时钟周期，以相同的速度同步工作，与 EDO内存相比速度能提高50％。

注：SDRAM采用的是新型的64位数据读写形式，内存条的引脚为168线，采用双列直插式的DIMM内存条，读写速度最高达到了10ns，是目前最快

的内存芯片，同时也是奔腾II和奔腾III计算机系统首选的内存条。

随着SDRAM的问世，快页模式(FPM)DRAM被很彻底打入了冷宫。由于高效内存集成电路的出现和为优化的奔腾CPU运行效能而设计的INTEL HX、VX

等核心逻辑芯片组的支持， EDO DRAM被广泛采用了，它采用了一种特殊的内存读出电路控制逻辑，在读写一个地址单元时，同时启动下一个连

续地址单元的读写周期。从而节省了重选地址的时间，使存储总线的速率提高到 40 MHz。也就是说，因此说与快页内存相比性能提高了将近

15%～30%，而其制造成本却与之相近，但是也只是辉煌了一时，面市的时间将极为短暂，这是为什么呢？因此不久之后市场上主流CPU的主频高

达200 MHz以上。为优化CPU的运行效能，总线时钟频率至少要达到66 MHz以上，多媒体应用程序以及Windows 95/97/98和Windows NT操作系统

对内存的要求也越来越高，为缓解速度不够的瓶颈只有采用新的内存结构，否则就不能支持高速总线时钟频率，而不必于插入指令等待周期，

在理论上内存的速度需要与CPU频率同步，即与CPU共享一个时钟周期的同步动态内存(Synchronous DRAMS)，所以SDRAM应运而生，与其它内存

结构相比，性能/价格比最高，最终取代了它们成为了内存发展一个时期内的主流。

SDRAM基于双存储体结构，内含两个交错的存储阵列，当CPU从一个存储体或阵列访问数据时，另一个就已为读写数据做好了准备，通过这两个

存储阵列的紧密切换，读取效率就能得到成倍的提高。SDRAM的速度早就超过了100MHz，存储时间达到5～ 8ns毫不费力，现在128 MB的SDRAM内

存条也是大量上市，SDRAM占据市场的主导地位已是不可否认的事实，其价格也在大幅下降。

SDRAM不仅可用作主存，在显示卡上的内存方面也有广泛应用。对前者来说，数据带宽越宽，同时处理的数据就越多，显示的信息就越多，显示

品质也就越高。在此之前的计算机系统还用过可同时读写的双端口视频内存(VRAM)来提高带宽，但这种内存成本高，应用受很大限制。因此在

一般显示卡上，廉价的DRAM和高效的EDO DRAM仍然还在应用着。但随着64位显示卡的上市，带宽已扩大到EDO DRAM所能达到的带宽的极限，要

达到更高的1600×1200的分辨率，而又尽量降低成本，就只能采用频率达66MHz、高带宽的SDRAM了。SDRAM还应用了共享内存结构(UMA)，这在

很大程度上降低了系统成本，因为许多高性能显示卡价格高昂，就是因为其专用显示内存成本极高所致，而UMA技术将利用主存作显示内存，不

再需要增加专门显示内存，因而降低了成本。

注：SDRAM与用作Cache的SRAM是两个不同的概念，SRAM的全称是Static RAM(静态RAM)，速度虽快，但成本高，不适合做主存。

4. DDR SDRAM（SDRAM II）

DDR(Double Data Rage双数据率) 也就是 SDRAMSDRAM II，是SDRAM的更新换代产品，它允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿传输数据，这样不需

要提高时钟的频率就能加倍提高SDRAM的速度，并具有比SDRAM多一倍的传输速率和内存带宽，如64bit内存接口200MHz DDR SDRAM比PC100

SDRAM的内存带宽高一倍，266 MHz DDR SDRAM的内存带宽更是达到了2.12 GB/s。DDR SDRAM比800MHz RDRAM的内存带宽还要高，采用2.5v工作

电压，价格也便宜非常多。过去，DDR SDRAM只是应用在显示卡上，现在由于DDR SDRAM标准已定制好，所以正有许多主板芯片组支持使用它。

不过，第一款支持DDR SDRAM的芯片组并不是Intel推出的。而是由Micron推出的，其名称为Samurai DDR芯片，其性能的优秀性无论是在商业，

还是游戏运行方面都赶得上Intel i840芯片组。但后者提供双RDRAM通道，可高达3.2 GB/s的内存带宽，比Samurai DDR 266 MHz DDR SDRAM提

供的2.12G/秒的内存带宽高出33%，整体性能也要好一些，这其是因为RDRAM的潜伏等待时间要比SDRAM长，所以PC133 SDRAM（参阅下面的内容

）和DDR SDRAM使得RDRAM在低端和高端系统上的优势全无，而DDR SDRAM更是成为了市场的主流。如，现代电子出品的64MB DDR SDRAM在128 MB

内存总线，4Mx16颗，工作频率为333MHz，提供了5.3 GB/s的数据带宽，市场前景不用说了，一定会是不错的。

5.RDRAM(Rambus DRAM)

RDRAM(存储器总线式动态随机存储器)是Rambus公司开发的具有系统带宽、芯片到芯片接口设计的新型DRAM，它能在很高的频率范围下通过一个

简单的总线传输数据，同时使用低电压信号，在高速同步时钟脉冲的两边沿传输数据。

6.Flash Memory

Flash Memory(闪速存储器)是一种新型半导体存储器，主要特点是在不加电的情况下长期保持存储的信息。就其本质而言，Flash Memory属于

EEPROM(电擦除可编程只读存储器)类型，既有ROM的特点，又有很高的存取速度，而且易于擦除和重写，功耗很小。目前其集成度已达4MB，同

时价格也有所下降。由于这一独特优点，Flash Memory在一些较新的主板上普遍采用着，以便使得BIOS 升级非常方便，但时也会CIH这样的计

算机病毒以可乘之机，让许多计算机饱受磨难。

Flash Memory可用作固态大容量存储器，但目前普遍使用的大容量存储器仍为硬盘。硬盘虽有容量大和价格低的优点，但它是机电设备，有机

械磨损，可*性及耐用性相对较差，抗冲击、抗振动能力也弱，功耗也大。而Flash Memory集成度高，价格也在逐渐降低，专家们对它的应用前

景相当乐观。

7.Shadow RAM

Shadow RAM也称为“影子内存”,是为了提高计算机系统效率而采用的一种专门技术，所使用的物理芯片仍然是CMOS DRAM(动态随机存取存储器

，参阅本书后面的内容)芯片。Shadow RAM 占据了系统主存的一部分地址空间。其编址范围为C0000～FFFFF，即为1MB主存中的 768KB～1024KB

区域。这个区域通常也称为内存保留区，用户程序不能直接访问。 Shadow RAM的功能就是是用来存放各种ROM BIOS的内容。也就是复制的ROM

BIOS内容，因而又它称为ROM Shadow，这与Shadow RAM的意思一样，指得是ROM BIOS的“影 子”。现在的计算机系统，只要一加电开机，BIOS

信息就会被装载到Shadow RAM中的指定区域里。由于Shadow RAM的物理编址与对应的ROM相同，所以当需要访问BIOS时， 只需访问Shadow RAM

而不必再访问ROM，这就能大大加快计算机系统的运算时间。通常访问ROM的时间在200ns左右，访问DRAM的时间小于100ns、60ns，甚至更短。

在计算机系统运行期间，读取BIOS中的数据或调用BIOS中的程序模块的操作将是相当频繁的，采用了Shadow RAM技术后，无疑大大提高了工作

效率。

8.ECC内存

ECC(Error Correction Coding或Error Cheching and Correcting)是一种具有自动纠错功能的内存，Intel的82430HX芯片组就支持它，使用该

芯片的主板都可以安装使用ECC内存，但由于ECC内存成本比较高，所以主要应用在要求系统运算可*性比较高的商业计算机中。由于实际上存储

器出错的情况不会经常发生，相关的主板产品还不多，一般的家用与办公计算机也不必采用ECC内存。

9. CDRAM（Cached DRAM）

CDRAM（Cached DRAM）带高速缓存动态随机存储器）是日本三菱电气公司开发的专有技术，它通过在DRAM芯片上集成一定数量的高速SRAM作为

高速缓冲存储器和同步控制接口来提高存储器的性能。这种芯片使用单一的＋3.3V电源，低压TTL输入输出电平。

10.DRDRAM（Direct Rambus DRAM）

DRDRAM (接口动态随机存储器)是Rambus在Intel支持下制定的新一代RDRAM标准，与传统DRAM的区别在于引脚定义会随命令而变，同一组引脚线

可以被定义成地址，也可以被定义成控制线。其引脚数仅为正常DRAM的三分之一。当需要扩展芯片容量时，只需要改变命令，不需要增加芯片

引脚。这种芯片可以支持400MHz外频，再利用上升沿和下降沿两次传输数据，可以使数据传输率达到800MHz。同时通过把单个内存芯片的数据

输出通道从8位扩展成16位，这样在100MHz时就可以使最大数据输出率达1.6 GB/s。

11.SLDRAM（Synchnonous Link DRAM）

SLDRAM(同步链接动态内存)是由IBM、惠普、苹果、NEC、富士通、东芝、三星和西门子等大公司联合制定的，一种原本最有希望成为标准高速

DRAM的存储器。这是一种在原DDR DRAM基础上发展起来的高速动态读写存储器，具有与DRDRAM相同的高数据传输率，但其工作频率要低一些，

可用于通信、消费类电子产品、高档的个人计算机和服务器中。不过，由于各种各样的原因，这种动态存储器难以形成气候。

12.VCM（Virtual Channel Memory）

VCM(虚拟通道存储器)由NEC公司开发，是一种新兴的缓冲式DRAM，可用于大容量的SDRAM。此技术集成了“通道缓冲”功能，由高速寄存器进行

配置和控制。在实现高速数据传输，让带宽增大的同时还维持着与传统SDRAM的高度兼容性，所以通常也把VCM内存称为VCM SDRAM。

13. FCRAM（Fast Cycle RAM）

FCRAM（快速循环动态存储器）是由富士通和东芝联合开发的内存技术，数据吞吐速度可超过DRAM/SDRAM的4倍，能应用于需要极高内存带宽的

系统中，如服务器、3D图形及多媒体处理等场合，其主要的特点是：行、列地址同时（并行）访问，而不像普通DRAM那样首先访问行数据，再

访问列数据。此外，在完成上一次操作之前，便开始下一次操作。不过这并用于主内存，而是用于诸如显示内存这样的其他存储器上



显卡

对于每一位追求电脑性能的DIY来说，显卡无疑是最重要的一样配件。在这个显卡技术高速发展的阶段，虽然可选择的显卡芯片厂商减少了，但

基于相同厂商的显卡型号却分得很细，性能也各不相同。其中繁复处可能即便是专业人员也难以尽述。用户选择显卡的时候对一些专业数据接

触也多了，简单点如芯片内核频率、显存频率，复杂点如像素填充率、显存带宽等。各显卡品牌在各自的显卡描述中也有这方面提及，但对于

有些方面可能会有故意忽略某些细节，只提供那些炫目的优势数据，用户没有完整的了解，这是缺乏公平性的。这里我主要给大家介绍一下显

卡的性能参数，如何根据这些参数确定显卡的性能，希望你在下次选购显卡时能更好的选到自已所需的产品。

首先我们了解一下对于一块显卡来说最重要的指标是什么。这里排除显卡对整个系统显示性能起决定性作用的包括了CPU、内存、主板和驱动软

件。这样一个平台必须处理大量几何运算，如大家常听到的T&L即光源和变形处理技术就需要强劲的浮点运算并占用主存储器带宽。如果显卡不

带硬件T&L功能，这部分任务就全部落在CPU、内存和主板组成的工作组上。在图形帧幅计算时，顶点和纹理通过总线（即PCI或者AGP 1x、2x、

4x）传送至3D卡。

这时如果这个平台越快，所传输的帧幅也越多。这些影响显卡性能的外因并不是我今天想讲的，对于显卡本身最重要的是其芯片提供的像素填

充率和它的显存带宽。下面让我们来了解它们：

像素填充率的最大值为3D时钟乘以渲染途径的数量。如NVIDIA的GeForce 2 GTS芯片，核心频率为200 MHz，4条渲染管道，每条渲染管道包含2

个纹理单元。那么它的填充率就为4x2像素x2亿/秒=16亿像素/秒。这里的像素组成了我们在显示屏上看到的画面，在800x600分辨率下一共就有

800x600=480，000个像素，以此类推1024x768分辨率就有1024x768=786，432个像素。我们在玩游戏和用一些图形软件常设置分辨率，当分辨率

越高时显示芯片就会渲染更多的像素，因此填充率的大小对衡量一块显卡的性能有重要的意义。刚才我们计算了GTS的填充率为16亿像素/秒，

下面我们看看MX200。它的标准核心频率为175，渲染管道只有2条，那么它的填充率为2x2像素x1.75亿/秒=7亿像素/秒，这是它比GTS的性能相

差一半的一个重要原因。大家知道了，填充率的大小取决于显示芯片，目前只要买正规厂商的显卡都不会在芯片上有什么机关，一分钱一分货

，而我下面重点要讲的显存就没有这么透明了。

我们在购买显卡时常可以看到关于显存的参数，主要有显存的速度，以纳秒为单位；显存的工作频率，以MHz为单位；显存的数据位宽，以bit

为单位。这里显存的速度决定了其工作频率，如-7.5ns的显存标准频率可上133MHz ，-5ns的显存标准频率可上200MHz。但在显卡上有时显存工

作频率与其速度不成正比，如Geforce3普遍采用3.8ns的DDR显存，标准应该是263MHz ，因是DDRAM则标准频率为526MHz，而我们知道Geforce3

的显存标准频率为460MHz，给用户预留了很大的超频空间。而也有显存速度标为-7ns的，本应为143MHz但却默认工作频率为166MHz ；有的显存

速度标为-4.5ns却不能上222MHz。所以在购买显卡时单看显存芯片上标识的速度值并不可*，一定要询问清楚显存的默认工作频率。

显存的数据位宽是一项经常被用户忽略的参数，但是其重要性甚至要超过显存的工作频率，因为位宽决定了显存带宽，而显存带宽已经成为现

在制约显卡性能的瓶颈。显示芯片与显存之间的数据交换速度就是显存的带宽，单只芯片有强大的处理能力, 但显存带宽不高的话 ，显存将制

约着这块芯片无法达到其设计处理能力。我们把Geforce3的显存频率超到500MHz，这时带宽高达8GB/s，但是在一些复杂图形环境一样会因显存

带宽不够而影响到处理速度。在显卡工作过程中，Z缓冲器、帧缓冲器和纹理缓冲器都会大幅占用显存带宽资源。带宽是3D芯片与本地存储器传

输的数据量标准，这时候显存的容量并不重要，也不会影响到带宽，相同显存带宽的显卡采用64MB和32MB显存在性能上区别不大。因为这时候

系统的瓶颈在显存带宽上，当碰到大量像素渲染工作时，显存带宽不足会造成数据传输堵塞，导致显示芯片等待而影响到速度。目前显存主要

分为64位和128位，在相同的工作频率下，64位显存的带宽只有128位显存的一半。显存带宽的计算方法是带宽=工作频率X数据位宽/8。这也就

是为什么Geforce2 MX200（64位SDR）的性能远远不如Geforce2 MX400（128位SDR）的原因了。许多显卡广告中对64位显存避而不谈，采用不告

知政策，用户在采购显卡时应该问清楚这一问题，在相同的频率下, 16M 128bit的性能可能比32M 64bit还要好的，因为显存带宽对于显卡性能

太重要了。对于未来显卡性能提升，当务之急是要解决显存的带宽问题。

由于现阶段内存芯片价格极低，许多厂商开始在显存容量上做文章。采用64MB显存的显卡越来越多。不过好像有一款Geforce2 MX400虽用了

64MB显存，但却不采用MX400标准128位显存而改用了64位显存，这样在性能上不会有提高。个人觉得这种做法有诱骗用户的成份，以显存容量

吸引用户，却不告知用户关于性能上的实情，用户得花比正规32MB显卡要多的钱去买他蓄意降低性能迎合市场的产品。但对于这个厂商在成本

上也确实要高一些，最终落得双方均不划算，这种市场手段太失败，主要原因是因为策划者没有把用户放在第一位去替他们着想，只顾玩弄市

场手段，最后吃亏的还是自已。

继续复制入硬盘．