[计算机硬件及网络]内存课件.ppt

1、 主要知识点主要知识点 内存的内存的分类分类 内存的内存的外部结构外部结构 内存的主要内存的主要技术参数技术参数 内存的选购技巧内存的选购技巧 内存常见的故障进行分析和处理内存常见的故障进行分析和处理 4.1 内存简介内存简介4.2 内存的分类内存的分类4.3 内存的结构和主要技术参数内存的结构和主要技术参数4.3.1 内存的结构内存的结构4.3.2内存的主要技术参数内存的主要技术参数4.4 内存的选购内存的选购4.5 内存新技术介绍内存新技术介绍4.6 内存常见故障分析与处理内存常见故障分析与处理4.7 实验及实训实验及实训4.7.1 实验及实训实验及实训1-内存的安装和拆卸内存的安装和拆卸

2、4.7.2 实验及实训实验及实训2-用软件用软件CPU-Z测试内存测试内存4.7.3 实验及实训实验及实训3-网上查询和下载网上查询和下载4.8 本章小结本章小结4.9 习题习题4.10 习题参考答案习题参考答案4.1 内存简介内存简介内存，即内存，即内部存储器内部存储器，也叫，也叫主存主存。泛指计。泛指计算机系统内部存放数据与指令的存储单元。是算机系统内部存放数据与指令的存储单元。是为了解决为了解决CPU和外存速度不匹配而产生的一和外存速度不匹配而产生的一个个“”包括包括ROM（Read Only Memory，只读存储器），只读存储器）RAM（Random Access Memory，随机

3、存储器），随机存储器）因为因为RAM是其中最主要的存储器，整个是其中最主要的存储器，整个计算机系统的内存容量主要由它来决定，也就计算机系统的内存容量主要由它来决定，也就是我们常说的是我们常说的内存条内存条，所以人们习惯将，所以人们习惯将RAM直接称为内存。直接称为内存。4.2 内存的分类内存的分类内存储器ROMRAM掩模式ROMPROM（一次编程只读存储器）多次改写可编程ROMEPROM（可擦编程存储器）EEPROM（电擦除可编程存储器）FlashMemory（闪速存储器）SRAM（静态随机存储器）DRAM（动态随机存储器）图4-1内存的分类层次结构图1按内存的按内存的工作原理工作原理分类：分

4、类：只读存储器（只读存储器（ROM：Read Only Memory）随机访问存储器（随机访问存储器（RAM：Random Access Memory）（1）ROM ROM所存储的数据不受电压的影响所存储的数据不受电压的影响(不管不管存储器上有无电压，所存数据均保持不变存储器上有无电压，所存数据均保持不变)，而且而且只能读只能读，不能随意改变其中的内容，主要，不能随意改变其中的内容，主要用于存放用于存放不需要经常更新的主要信息不需要经常更新的主要信息，例如主，例如主板板BIOS信息等。根据把数据存入信息等。根据把数据存入ROM的方式的方式不同，不同，ROM又可分为以下三类：又可分为以下三类：1

5、）掩模式）掩模式ROM：这种存储器中所存放的数据，是在芯片制造：这种存储器中所存放的数据，是在芯片制造过程中写入的，使用时只能读出但不能改变。过程中写入的，使用时只能读出但不能改变。2）PROM（一次编程只读存储器）：此产品在出厂时没有任（一次编程只读存储器）：此产品在出厂时没有任何内容，用户可以根据自己的需要自行写入需要的程序，一旦信何内容，用户可以根据自己的需要自行写入需要的程序，一旦信息被写入便与息被写入便与ROM没什么区别。没什么区别。3）多次改变可编程的只读存储器，这类）多次改变可编程的只读存储器，这类ROM又可分三种。又可分三种。EPROM（可檫编程只读存储器）：如果要擦除此存储器

6、（可檫编程只读存储器）：如果要擦除此存储器芯片上的内容，可以通过紫外线照射该芯片上的透明窗口，其中芯片上的内容，可以通过紫外线照射该芯片上的透明窗口，其中的内容就会消失。然后通过特殊装置向芯片写入数据，最后用不的内容就会消失。然后通过特殊装置向芯片写入数据，最后用不透明的标签贴住窗口，防止紫外线照射以致数据丢失。透明的标签贴住窗口，防止紫外线照射以致数据丢失。EEPROM（电可檫除可编程只读存储器）：该类只读存（电可檫除可编程只读存储器）：该类只读存储器用高出主板正常电压的方法进行擦写操作。储器用高出主板正常电压的方法进行擦写操作。Flash Memory（闪存存储器）：它既有（闪存存储器）：

7、它既有ROM的特点，的特点，不加电就可以保存信息，又有不加电就可以保存信息，又有EEPROM的特点，存取速度快和的特点，存取速度快和易擦易写。由于它的这些特点，易擦易写。由于它的这些特点，Pentium 以上微机的主板以上微机的主板BIOS多采用它，使得多采用它，使得BIOS升级非常方便。升级非常方便。（2）RAM随机存储器随机存储器(RAM)所存储的数据受电压的影响所存储的数据受电压的影响(只只有当存储器上有电压时，才能够保证所存数据不丢失，有当存储器上有电压时，才能够保证所存数据不丢失，一旦存储器上无电压，所存数据将全部丢失一旦存储器上无电压，所存数据将全部丢失)，既能读，既能读，又能写。

8、又能写。根据根据RAM的制造原理不同，的制造原理不同，RAM又可分为静态随又可分为静态随机存储器机存储器(SRAM：Static RAM)和动态随机存储器和动态随机存储器(DRAM：Dynamic RAM)两类。两类。1）SRAM：它的运行速度快、集成度低、成本高，：它的运行速度快、集成度低、成本高，因此多用于因此多用于CPU的一级缓存和二级缓存。的一级缓存和二级缓存。2）DRAM：储存在：储存在DRAM中的数据必须不断的刷中的数据必须不断的刷新，以保持数据的完整性。因此新，以保持数据的完整性。因此DRAM的速度比的速度比SROM的速度慢，又因为它的集成度高、成本低，适的速度慢，又因为它的集成

9、度高、成本低，适合于做大容量储存器。内存条通常就是采用合于做大容量储存器。内存条通常就是采用DRAM。2按按内存模块的不同标准内存模块的不同标准分类分类把把DRAM组织成内存模块（内存条）时，组织成内存模块（内存条）时，在具体运行操作上出现了多种不同的方法和特在具体运行操作上出现了多种不同的方法和特性，这也就产生了不同的内存模块标准，主要性，这也就产生了不同的内存模块标准，主要有：有：SDRAM DDR SDRAM DDR SDRAM DDR SDRAM（1）SDRAM（Synchronous DRAM，同步动，同步动态随机存储器）它的速度与系统总线速度是同步的。态随机存储器）它的速度与系统总

10、线速度是同步的。在一个时钟周期内，它能传输一次数据，主要用于在一个时钟周期内，它能传输一次数据，主要用于Pentium/微处理器。微处理器。（2）DDR SDRAM（Double Date Rate SDRAM，双数据率双数据率SDRAM）具有双倍数据传输速率的）具有双倍数据传输速率的SDRAM，它的工作原理就是利用时钟的上升沿和下降沿各传输它的工作原理就是利用时钟的上升沿和下降沿各传输一次数据。一次数据。（3）DDR SDRAM（简称（简称DDR）采用采用4-bit Prefetch(4位预取位预取)技术解决存储单元内技术解决存储单元内部数据总线频率部数据总线频率(核心频率核心频率)较低的瓶

11、颈。每个时钟周较低的瓶颈。每个时钟周期内通过总线传输期内通过总线传输4次数据，使用多路技术使得带宽次数据，使用多路技术使得带宽加倍。加倍。图4-2内存数据传输原理图图4-4DDR内存条（4）DDR SDRAM（简称（简称DDR）DDR是新技术标准，比是新技术标准，比DDR拥有更多拥有更多的优势：的优势：8bit预取设计；预取设计；采用点对点的拓扑架构；采用点对点的拓扑架构；采用采用100nm以下的生产工艺，将工作电压以下的生产工艺，将工作电压从从1.8V降至降至1.5V，增加异步重置与，增加异步重置与ZQ校准功校准功能；能；采用了的根据温度自动自刷新、局部自刷采用了的根据温度自动自刷新、局部自

12、刷新等功能；新等功能；在功耗方面更小。在功耗方面更小。4.3 内存的结构和主要技术参数内存的结构和主要技术参数4.3.1 内存的结构内存的结构以以PC3200 DDR内存为例，介绍它的主要结构，如图内存为例，介绍它的主要结构，如图4-3所示。所示。图4-3DDR内存条的结构PCB板SPD标签金手指金手指缺口内存固定卡缺口4.3.2 内存的主要技术参数内存的主要技术参数1内存带宽内存带宽 指内存指内存，是衡量，是衡量内存性能的重要指标。内存性能的重要指标。设内存工作时的最大工作频率为设内存工作时的最大工作频率为H，内存，内存总线的宽度为总线的宽度为M，内存每时钟频率传输数据的，内存每时钟频率传输

13、数据的次数为次数为N，则内存的带宽总量，则内存的带宽总量G为：为：G=HMN8例如例如DDR 133的带宽为：的带宽为：166MHz642/8=2656MB/s=2.656GB/s2内存频率内存频率也叫也叫内存主频内存主频，代表该内存所能达到的最，代表该内存所能达到的最高工作频率高工作频率，单位为，单位为MHz。内存条内存条“Kingston 1GB DDR2 800”“Kingston”表示其品牌名为表示其品牌名为“金士顿金士顿”“1GB”表示其容量大小为表示其容量大小为1GB “DDR2”表示其类型为表示其类型为DDR2 “800”表示其主频为表示其主频为800MHz。4.4 内存的选购内

14、存的选购内存影响计算机性能以及稳定性，需要考虑：内存影响计算机性能以及稳定性，需要考虑：1应用应用用途不同，对内存容量及性能的要求也不同。用途不同，对内存容量及性能的要求也不同。2主板主板选购内存时必须考虑主板芯片组所能支持内存选购内存时必须考虑主板芯片组所能支持内存的类型、最高工作频率及最大容量，须匹配。的类型、最高工作频率及最大容量，须匹配。3品牌品牌品牌价格虽然贵，但性能好，稳定性可靠。品牌价格虽然贵，但性能好，稳定性可靠。内存芯片厂商内存芯片厂商芯片代号芯片代号内存芯片厂商内存芯片厂商芯片代号芯片代号现代电子现代电子HYUNDAIHY日立日立HITACHIHM三星三星SAMSUNGKM

15、或或M美凯龙美凯龙MICRONMTNBMAAA德州仪器德州仪器TMSTI西门子西门子SIEMENSHYB东芝东芝TOSHIBATD或或TC高士达高士达LG-SEMICONGM摩托罗拉摩托罗拉MOTOROLAMCMHITSUBISHIM5MSTITM富士通富士通FUJITSUMB日电日电NECuPDMATSUSHITAMNIBMBMOKIMSMNPNXNN金士顿（KINGSTON）现代（HY/HYUNDAI）KINGMAX三星（SAMSUNG）创见（JETRAM）金邦（WINBOND）美凯龙/美光（MICRON）4.5 内存新技术介绍内存新技术介绍Intel和和AMD将目光投向了将目光投向了DD

16、R内存。内存。DDR内存相对于内存相对于DDR 内存有着很多内存有着很多不同之处，最主要的区别在于预取位数上，不同之处，最主要的区别在于预取位数上，DDR内存采用了内存采用了4bit预取的架构，而预取的架构，而DDR内存采用了内存采用了8bit预取的架构，因此在相同内部预取的架构，因此在相同内部工作频率下工作频率下DDR内存的带宽是内存的带宽是DDR内存内存的的2倍。倍。4.6 内存常见故障分析与处理内存常见故障分析与处理1计算机无法正常启动计算机无法正常启动 故障现象：打开电脑主机电源后机箱报警故障现象：打开电脑主机电源后机箱报警喇叭出现长时间的短声鸣叫，或是打开主机电喇叭出现长时间的短声鸣

17、叫，或是打开主机电源后电脑可以启动但无法正常进入操作系统，源后电脑可以启动但无法正常进入操作系统，屏幕出现屏幕出现“Error:Unable to Control A20 Line”的错误信息后死机。的错误信息后死机。分析处理：以上故障多数是由于内存与主分析处理：以上故障多数是由于内存与主板的插槽接触不良所引起的，处理方法是拔出板的插槽接触不良所引起的，处理方法是拔出内存，用酒精或干净的纸巾擦拭内存的金手指内存，用酒精或干净的纸巾擦拭内存的金手指和内存插槽，并检查内存插槽是否有损坏的迹和内存插槽，并检查内存插槽是否有损坏的迹象。擦拭检查结束后将内存重新插入，一般情象。擦拭检查结束后将内存重新插

18、入，一般情况下问题都可以解决，如果还是无法开机则将况下问题都可以解决，如果还是无法开机则将内存拔出插入另外一个内存插槽中测试，如果内存拔出插入另外一个内存插槽中测试，如果此时问题仍存在，则说明内存已经损坏，此时此时问题仍存在，则说明内存已经损坏，此时只能更换新的内存。只能更换新的内存。2Windows运行速度变慢运行速度变慢故障现象：故障现象：Windows运行速度明显变慢，系统出运行速度明显变慢，系统出现许多有关内存出错的提示。现许多有关内存出错的提示。分析处理：这类故障一般是由于在分析处理：这类故障一般是由于在windows下运行的应下运行的应用程序非法访问内存、内存中驻留了太多应用程序、

19、用程序非法访问内存、内存中驻留了太多应用程序、活动窗口打开太多和应用程序相关配置文件不合理等活动窗口打开太多和应用程序相关配置文件不合理等原因所造成的，更为严重时甚至出现死机。这种故障原因所造成的，更为严重时甚至出现死机。这种故障的解决必须清除内存驻留程序、减少活动窗口和调整的解决必须清除内存驻留程序、减少活动窗口和调整配置文件，如果在运行某一程序时出现速度明显变慢，配置文件，如果在运行某一程序时出现速度明显变慢，那么可以通过重装应用程序的方法来解决，如果在运那么可以通过重装应用程序的方法来解决，如果在运行任何应用软件或程序时都出现系统变慢的情况，那行任何应用软件或程序时都出现系统变慢的情况，

20、那么最好的方法便是重新安装操作系统。么最好的方法便是重新安装操作系统。3Windows系统中运行系统中运行DOS下的应用软件时下的应用软件时出现花屏或死机出现花屏或死机故障现象：故障现象：Windows系统中运行系统中运行DOS下下的应用软件的应用软件(如如DOS下运行的游戏软件等下运行的游戏软件等)时出时出现死机花屏的现象。现死机花屏的现象。分析处理：这种故障一般情况下是由于软分析处理：这种故障一般情况下是由于软件之间分配、占用内存冲突所造成的，一般表件之间分配、占用内存冲突所造成的，一般表现为黑屏、花屏或死机，解决的最好方法是退现为黑屏、花屏或死机，解决的最好方法是退出出windows操作

21、系统，在纯操作系统，在纯DOS状态下运行状态下运行这些程序。这些程序。4.7 实验及实训实验及实训4.7.1 实验及实训实验及实训1-内存的安装和拆卸内存的安装和拆卸安装内存的过程详见本书第十四章安装内存的过程详见本书第十四章“整机整机组装组装”中的中的14.3.4节。节。4.7.2 实验及实训实验及实训2-用软件用软件CPU-Z测试内存测试内存在第二章中，已经介在第二章中，已经介绍过绍过CPU-Z软件，它不仅软件，它不仅可以检测可以检测CPU的相关信息，的相关信息，还能检测主板和内存的相还能检测主板和内存的相关信息。关信息。首先，运行首先，运行CPU-Z，弹出主界面。在主界面上弹出主界面。在

22、主界面上选择选择“内存内存”选项卡，即选项卡，即可检测出有关内存的相关可检测出有关内存的相关信息，如图信息，如图4-5所示。所示。图4-5用CPU-Z检测内存4.7.3 实验及实训实验及实训3-网上查询和下载网上查询和下载1网上查询网上查询上网查询主流内存的型号和价格等商情信上网查询主流内存的型号和价格等商情信息。息。2网上下载网上下载上网下载测试软件（如上网下载测试软件（如CPU-Z、WCPUID、EVEREST等）测试所用微机内存的相关参数等）测试所用微机内存的相关参数信息信息4.8 本章小结本章小结内存的分类、主要性能指标以及内存的选内存的分类、主要性能指标以及内存的选购。内存分为购。内

23、存分为RAM和和ROM两种类型，其中两种类型，其中RAM是最主要的存储器，整个系统的内存容是最主要的存储器，整个系统的内存容量由它的容量来决定。通过本章的学习，使读量由它的容量来决定。通过本章的学习，使读者能够正确地安装内存，学会用测试软件测试者能够正确地安装内存，学会用测试软件测试内存的技术参数，并且能对内存的故障进行分内存的技术参数，并且能对内存的故障进行分析与处理。析与处理。4.9 习题习题一一.选择题选择题1SDRAM内存条上有多少个缺口，内存条上有多少个缺口，DDR内存条上有多少个缺口内存条上有多少个缺口（）。）。A.1 1 B.1 2 C.2 2 D.2 12内存属于下列存储器中的

24、那种类型（内存属于下列存储器中的那种类型（）。）。A.EPROMB.SRAMC.DRAMD.PROM3SPD（Serial Presence Detect）是一块）是一块8针的，容量为针的，容量为256B的的（）。）。AEEPROMBEPROM CFlash MemoryDPROM4DDR每个时钟周期内通过总线传输多少次数据，使用多路技每个时钟周期内通过总线传输多少次数据，使用多路技术使得带宽术使得带宽加倍。（加倍。（）A1B2C3D4二二.判断题判断题1ROM是一种随机存储器，它可以分为静态存是一种随机存储器，它可以分为静态存储器和动态存储器两种。（储器和动态存储器两种。（）2DRAM，即动

25、态，即动态RAM，集成度高，价格低，集成度高，价格低，只可读不可写。只可读不可写。（）3选购内存时，内存的容量、速度、插槽等都选购内存时，内存的容量、速度、插槽等都是要考虑的因素。是要考虑的因素。（）4SRAM的读取速度快、造价昂贵，用作计算的读取速度快、造价昂贵，用作计算机中的高速缓存。机中的高速缓存。DRAM读写速度较慢，价格读写速度较慢，价格低廉、集成度高，故适宜做大容量低廉、集成度高，故适宜做大容量“主存主存”。（）三三.填空题填空题1RAM一般又可分为两大类型：一般又可分为两大类型：_和和_。2内存的数据带宽有个确定公式：数据带宽内存的数据带宽有个确定公式：数据带宽=_3目前目前PC

26、中所用的内存主要有中所用的内存主要有-_和和_两种类型。两种类型。4采用了采用了DDR技术的技术的SDRAM，与普通，与普通SDRAM相比，在同一时钟周期内，相比，在同一时钟周期内，DDR SDRAM能传输能传输_次数据。次数据。四四.分析题分析题1分析现象：自检通过。在分析现象：自检通过。在DOS下运行应用程下运行应用程序因占用的内存地址冲突，而导致内存分配错序因占用的内存地址冲突，而导致内存分配错误，屏幕出现误，屏幕出现“Memory A1 Location Error”或者或者“Out of Memory”之类的提示。之类的提示。2分析现象：内存值与内存实际内存大小不符，分析现象：内存值

27、与内存实际内存大小不符，在使用时出现速度变慢、系统死机等现象。在使用时出现速度变慢、系统死机等现象。4.10 习题参考答案习题参考答案一一.选择题选择题1C；2C；3D；4C 二二.判断题判断题1；2；3；4三三.填空题填空题1DRAM、SRAM2内存时钟频率、内存总线位数、倍增系数、内存时钟频率、内存总线位数、倍增系数、83DDR SDRAM、DDR2 SDRAM42四四.分析题分析题1分析处理：因分析处理：因Confis.sys文件中没有文件中没有用用Himem.sys、Emm386.exe等内存管理文等内存管理文件设置件设置Xms.ems内存或者设置不当，使得系内存或者设置不当，使得系统

28、仅能使用统仅能使用640KB基本内存，运行的程序稍基本内存，运行的程序稍大便出现大便出现Out of Memory(内存不足内存不足)的提示。的提示。这些现象均属软故障，编写好系统配置文件这些现象均属软故障，编写好系统配置文件Config.sys后重新启动系统即可。后重新启动系统即可。2分析处理：内存被病毒程序感染后驻分析处理：内存被病毒程序感染后驻留内存中，留内存中，CMOS参数中内存值的大小被病毒参数中内存值的大小被病毒修改，先采用最新的杀毒软件对系统进行全面修改，先采用最新的杀毒软件对系统进行全面的杀毒处理，彻底清理系统中的所有病毒。由的杀毒处理，彻底清理系统中的所有病毒。由于于CMOS已经被病毒感染，因此可以通过对已经被病毒感染，因此可以通过对CMOS进行放电处理使其恢复默认值。方法是进行放电处理使其恢复默认值。方法是先将先将CMOS电池取出或者短接放电，然后重新电池取出或者短接放电，然后重新启动机器，进入启动机器，进入CMOS正确设置有关内存的参正确设置有关内存的参数值。数值。