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计算机组装与维修
第四章 内存
知识要点
内存的分类。
内存的主要性能指标。
内存的发展历程。
主流内存及其选购原则。
计算机中的数制及数制的转换。
4.1 内存概述
4.2 内存分类
只读存储器（ROM）
随机存储器（RAM）
4.3 内存的性能指标
4.4 内存的发展历程
内存条的诞生
72线内存（DRAM、EDO DRAM）
168线SDRAM内存 RDRAM内存
DDR内存（184线） DDR2内存（240线）
DDR3内存（240线） DDR4内存（288线）
DDR5内存（288线）
4.5 主流内存与选购原则
主流内存介绍
内存选购原则
4.6 计算机中的数制及数制转换
进位计数制
进位计数制的相互转换
4.3 内存的性能指标
容量
内存所能存储的数据总量就是它的容量，早期的内存容量只有64KB、128KB、256KB、512KB，目前主流的计算机系统采用的内存容量为4GB、8GB、16GB甚至达到了32GB和64GB。
位宽
内存的位宽是指内存与CPU交换数据时一次传输的二进制数的位数。现在DDR内存的位宽全部为64位、用户如果配置了双通道内存的时候，内存位宽就达到2×64位。
4.3 内存的性能指标
频率
内存的数据传输速率可以从两个方面来描述，一是两次独立的存取操作之间所需的最短时间，又称为存储周期，现在内存的存储周期一般以纳秒（ns）为单位；二是有效数据传输频率，现在主流DDR4内存的有效数据传输频率达到了3200MHz，更高的频率有甚至达到了惊人的5333MHz甚至更高。
2021年二季度批量生产下线DDR5内存起步频率为4800MHz，目前最高规格为8400MHz。
带宽
将单位时间内内存的最大理论数据吞吐量称为内存带宽
内存带宽=有效数据传输频率×位宽
DDR4-3200 3200MHz×64÷8=25.6GB
DDR5-4800 4800MHz×64÷8=38.4GB
DDR5-6400 6400MHz×64÷8=51.2GB
4.3 内存的性能指标
4.4 内存的发展历程
4.4.1 内存条的诞生
早期内存是单个内存芯片焊接在主板上的。80286初期，由于它存在着无法拆卸和更换的弊病，这对计算机的发展造成了现实的阻碍。鉴于此，内存条便应运而生了。将内存芯片焊接到事先设计好的印刷电路板（PCB）上，同时计算机主板上也改用内存插槽，这样就把内存难以安装和更换升级的问题彻底解决了。
匹配80286处理器的30pin SIMM 内存是内存领域的开山鼻祖
4.4 内存的发展历程
4.4.2 72线内存（DRAM、EDO DRAM）
72pin SIMM支持32bit快速页模式存取，内存带宽得以大幅度提升。72pin SIMM内存单条容量一般为1～4MB，在80386和80486上单条使用，在Pentium上成对使用。
4.4 内存的发展历程
4.4.3 168线SDRAM内存
SDRAM采用168线双列直插式存储模块（Dual-Inline-Memory-Modules，DIMM）
SDRAM 内存有PC66、PC100、PC133三种规范，数字表示频率位宽从32位升级到了64位，所以对应带宽为533MB、800MB、1066MB。
4.4 内存的发展历程
4.4.4 RDRAM内存
RDRAM（Ram bus DRAM）是美国的RAMBUS公司开发的全新概念的内存，它采用了串行的数据传输模式。
　　同时期的DDR则能以较低的价格，不错的性能，逐渐成为主流，虽然RDRAM曾受到英特尔公司的大力支持，但始终没有成为主流。
4.4 内存的发展历程
4.4.5 DDR内存（184线）
DDR是Double Data Rate（双倍速率同步动态随机存储器）的缩写，它是RDRAM 内存的替代者。
　　随着制造工艺的进步，DDR内存的频率从起初的100MHz和133MHz提升到了166MHz和200MHz，使得它的带宽从100×64÷8×2=1.6GB/s提升到了200×64÷8×2=3.2GB/s。
4.4 内存的发展历程
4.4.6 DDR2内存（240线）
DDR2是在DDR基础上的改进，但是一次预读4bit数据，是DDR一次预读2bit的两倍，因此，它的倍增系数是2×2=4，所以在相同的工作频率下DDR2比DDR的带宽高1倍，以DDR2-800的内存为例：带宽=有效数据传输频率×位宽=800×64÷8=6.4GB
4.4 内存的发展历程
4.4.7 DDR3内存（240线）
　　DDR3内存一次预读8bit数据，是DDR2的2倍，是DDR的4倍，因此，它的倍增系数是2×2×2=8。
以DDR3-1600的内存为例
DDR3-1600的带宽 =有效数据传输频率×位宽
=1600M×(64b÷8)
=1600M×8B=12800MB=12.8GB
4.4 内存的发展历程
4.4.8 DDR4内存（288线）
DDR4相比DDR3采用16bit预取机制（DDR3为8bit），同样内核频率下理论速度是DDR3的2倍。起步频率为2133MHz，更高的频率有：
2 400MHz
2 800MHz
3 000MHz
3 200MHz
……
4.4 内存的发展历程
4.4.9 DDR5内存（288线）
2021年2月，阿斯加特发布首款DDR5。2021年4月26日嘉合劲威首批DDR5内存条批量生产下线。
DDR5相比DDR4内存，其等效频率更高、支持更大容量和更低的工作电压（1.1V）。DDR5内存和DDR4一样都是288线内存，但防呆缺口的位置不同，意味着两者互不兼容。
4.5 主流内存与选购原则
4.5.1 主流内存介绍-宏碁掠夺者Vesta RGB内存
4.5 主流内存与选购原则
4.5.1 主流内存介绍-影驰HOF DDR4-4000
4.5 主流内存与选购原则
4.5.1 主流内存介绍-XPG（威刚） 威龙 DDR5 5200
4.5 主流内存与选购原则
4.5.1 主流内存介绍-芝奇Trident Z5 RGB DDR5-6800
4.5.1 主流内存介绍-芝奇Ripjaws S5焰刃
4.5 主流内存与选购原则
4.5.2 内存选购原则
容量大小：一般来讲，内存的实际需求量是根据用户的软件环境来决定的。
①操作系统决定基础内存容量，以Windows 10系统为例应配备至少2GB的内存。
②另外，要看用户常用的软件中对内存要求最高的软件类型，用户可根据配置表选择升级配置还是放弃该软件。
4.5 主流内存与选购原则
4.5.2 内存选购原则
速度或带宽
　　内存带宽是容易被忽视的一个环节，CPU和内存的带宽不匹配时会严重影响系统性能的正常发挥。所以在选购内存以前要对有意向的CPU、内存、主板、显卡的带宽指标有准确的了解后再出手，避免瓶颈的出现。
品牌
　　目前不同品牌的内存产品在品质和价格都存在一定的差异，所以用户可以根据自身定位和使用需求来选择内存产品。

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