内存基础知识
计算机基础知识认识计算机存储器的不同类型和功能
计算机基础知识认识计算机存储器的不同类型和功能计算机基础知识:认识计算机存储器的不同类型和功能计算机存储器是计算机系统中重要的组成部分,它用于存储和读取数据、程序和指令。
不同类型的存储器具有不同的功能和特点。
本文将介绍计算机存储器的主要类型和功能。
一、内存内存是计算机中最重要的存储设备之一,用于存储当前正在被处理的程序和数据。
内存分为主存储器和辅助存储器两大类。
1. 主存储器主存储器是计算机系统中速度最快、容量相对较小的存储器。
它直接与CPU进行数据交换,并且可以快速读写数据。
主存储器一般采用固态存储器,如RAM(随机存取存储器)和ROM(只读存储器)。
- RAM(随机存取存储器):RAM是一种易失性存储器,意味着当计算机断电时,其中的数据将会丢失。
RAM主要用于存储临时数据和程序指令,以供CPU快速访问。
目前常见的RAM类型有SRAM和DRAM,它们在存储速度和稳定性上有所不同。
- ROM(只读存储器):ROM是一种不易改变的存储器,存储的数据通常是固化于芯片中的程序和数据。
计算机启动时,BIOS(基本输入输出系统)就是从ROM中加载的。
ROM的数据无法被修改,可靠性较高。
2. 辅助存储器辅助存储器用于长期存储数据和程序,数据在断电后不会丢失。
常见的辅助存储器包括硬盘驱动器、固态硬盘、光盘和闪存驱动器。
- 硬盘驱动器:硬盘驱动器使用磁性材料记录数据,并且容量较大,适合存储大量数据。
它是计算机系统中最常见的存储设备之一。
- 固态硬盘:固态硬盘(SSD)通过闪存芯片来存储数据,与传统硬盘驱动器相比,它具有更快的读写速度和更高的抗震性。
由于价格的下降,SSD正逐渐取代传统硬盘。
- 光盘:光盘利用激光技术读写数据,主要分为CD、DVD和蓝光光盘。
光盘的容量较小,适合存储音频、视频和软件。
- 闪存驱动器:闪存驱动器(如USB闪存盘)也是一种常见的辅助存储器,具有便携性和可插拔性,适合传输数据和备份文件。
电脑内存基础必备知识
电脑内存基础必备知识电脑内存时序是什么意思?内存时序,英文是”MemoryTiming“,是描述内存性能的一项参数,一般存储在内存的SPD中,通常电脑内存时序会标注在内存铭牌上,当然也有些内存品牌不会标注,我们可以在该型号内存参数中查看,或者使用CPU-Z进行查看。
内存时序通常被写为破折号分隔开的四组数字,例如下图的内存铭牌上标注的“16-18-18-38”就代表内存时序。
当然也有的内存只标注前三个数字的,还有些标注五个数字,即Commandrate(命令速率),通常为2T或1T,也写作2N、1N。
反映的都是内存不同工作环节当中的延迟时间,数值越低意味着性能越好,而真正决定平台性能水平的延迟时间单位是纳秒(ns,nanosecond)。
电脑内存时序高好还是低好?内存时序是描述同步动态随机存取存储器性能的四个参数:地址访问潜伏时间(CL)、行地址到列地址等待时间(TRCD)、行地址预充电时间(TRP)和行地址活动时间(TRAS),单位为时钟周期,数值越小代表越好,其中CL值,也就是时序当中首个数字是确切的周期数,CL对内存性能的影响是最明显的,所以很多产品都会把内存CL值标在产品名上,而后面的三个数字都是最小周期数。
内存时序参数影响随机存储存储器速度的延迟时间,较低的数字通常意味着更快的性能,所以在同代同频率的情况下,内存时序越小越好,一般情况下大家只需要看内存时序中的第一个数字,也就是CL值,数字越小越好。
如何查看电脑内存的时序?我们可以下载一款CPU-Z软件,在内存的选项卡中查看CL、TRCD、TRP、TRAS的四个数值。
内存时序不一样能兼容不?现在的主板对不同主频,不同时序,不同品牌的内存的兼容能力都很强,只要是内存代数相同,内存时序不同是能够兼容的。
以上就是装机之家分享的关于电脑内存时序的相关知识,一般来说,我们看内存时序只需要看CL值就可以了,也就是开头第一组数字,这组数字在同代同频率下越小越好,希望本文能够帮助到大家。
电脑内存实用基础知识
电脑内存实用基础知识内存(Memory)也被称为内存储器,其作用是用于暂时存放CPU 中的运算数据,以及与硬盘等外部存储器交换的数据。
计算机中所有程序的运行都是在内存中进行的,因此内存的性能对计算机的影响非常大。
下面就让小编带你去看看电脑内存实用基础知识,希望能帮助到大家!你不知道的内存知识一、CPU与内存先铺垫几个概念,以免后面混乱:Socket或Processor: 指一个物理CPU芯片,盒装还是散装的。
上面有很多针脚,直接安装在主板上。
Core : 指在Processor里封装一个CPU核心,每个Core都是完全独立的计算单元,我们平时说的4核心CPU,指的就是Processor 里面封装了4个Core。
HT超线程:目前Intel与AMD的Processor大多支持在一个Core里并行执行两个线程,此时从操作系统看就相当于两个逻辑CPU(Logical Processor)。
大多数情况下,我们程序里提到的CPU概念就是指的这个Logical Processor。
咱们先来看几个问题:1、CPU可以直接操作内存吗?可能一大部分老铁肯定会说:肯定的啊,不能操作内存怎么读取数据呢。
其实如果我们用这聪明的大脑想一想,咱们的台式主机大家肯定都玩过。
上面CPU和内存条是两个完全独立的硬件啊,而且CPU也没有任何直接插槽用于挂载内存条的。
也就是说,CPU和内存条是物理隔离的,CPU并不能直接的访问内存条,而是需要借助主板上的其他硬件间接的来实现访问。
2、CPU的运算速度和内存条的访问速度差距有多大?呵呵呵,这么说吧,就是一个鸿沟啊,CPU的运算速度与内存访问速度之间的差距是100倍。
而由于CPU与内存之间的速度差存在N个数量级的巨大鸿沟,于是CPU最亲密的小伙伴Cache 闪亮登场了。
与DRAM 家族的内存(Memory)不同,Cache来自SRAM家族。
而DRAM与SRAM的最简单区别就是后者特别快,容量特别小,电路结构非常复杂,造价特别高。
内存硬件基础知识
内存硬件基础知识内存条对于电脑来说是至关重要的,电脑中有较大的内存,就可以让我们流畅的进行媒体播放,畅快的游戏以及高效的工作等。
下面就让小编带你去看看关于内存硬件基础知识,希望能帮助到大家!探讨内存基础知识和如何选择内存条内存也称内存储器和主存储器,它用于暂时存放CPU中的运算数据,与硬盘等外部存储器交换的数据。
简单的说就是在操作系统的文件会储存在硬盘内存,当操作系统运作起来的时候会从硬盘内面读取数据储存在内存,CPU从内存读取数据,CPU不会从硬盘去读取数据。
操作系统或者应用软件在运行的时候都会在内存中运作,当需要读取数据或者持久化数据的时候才会从硬盘读取到内存或者从内存储存到硬盘。
有人会问为什么CPU不从硬盘去读取数据而跑去内存读取数据?很多人可能会说因为硬盘读写速度太慢而内存的读写的很快,所以CPU选择从内存读取数据。
内存介中硬盘和CPU之间做一个加速缓冲。
硬盘的速度普通机械硬盘的速度大概在是100M/s-200M/S的区间。
SSD硬盘的速度sata线路大概是500M/S的速度。
SSD硬盘的速度是nvme协议大概是2G/S-3G/s的区间。
内存的速率DDR1 大概是2G/S-3G/S的区间。
DDR2 大概是5G/S的左右。
DDR3 大概是8G/S-15G/S的区间。
DDR4 大概是15G/S-20G/S的区间。
当然内存的读写速度和频率有关,频率越高读写速率越大。
当然上面的数据是基于顺序读取,如果是随机读写则性能更是会下降。
可以看到内存的读写速率远远高于硬盘的读写速率。
那为什么内存不代替硬盘昵?1 成本不一样。
内存单价成本高,普通硬盘可以大规模储存海量数据而价格更便宜。
2 工作原理不一样。
内存是半导体属于易失性存储器只有通电的情况可以工作无法持久化数据。
硬盘是有介质的储存可以断电之后永久储存数据。
非易失性的RAM也是目前的研究方向,但是目前来看机械硬盘或者SSD硬盘依然的民用的首选储存介质。
最基础的内存条知识
最基础的内存条知识内存条作为主机中运行电脑数据程序的部件会直接影响主机的性能劣质,所以在DIY主机的时候挑选一张或者两张合适的内存条是一件很重要的事情,这里给大家分享一些关于最基础的内存条知识,希望对大家能有所帮助。
什么是“内存条”呢?常见的“内存条”又有哪些类型呢?1.内存条的诞生当CPU在工作时,需要从硬盘等外部存储器上读取数据,但由于硬盘这个“仓库”太大,加上离CPU也很“远”,运输“原料”数据的速度就比较慢,导致CPU的生产效率大打折扣!为了解决这个问题,人们便在CPU与外部存储器之间,建了一个“小仓库”—内存。
内存虽然容量不大,一般只有几十MB到几百MB,但中转速度非常快,如此一来,当CPU需要数据时,事先可以将部分数据存放在内存中,以解CPU的燃眉之急。
由于内存只是一个“中转仓库”,因此它并不能用来长时间存储数据。
2.常见的内存条目前PC中所用的内存主要有SDRAM、DDR SDRAM、RDRAM、DDR2等四种类型。
曾经主流——SDRAMSDRAM(Synchronous DRAM)即“同步动态随机存储器”。
SDRAM 内存条的两面都有金手指,是直接插在内存条插槽中的,因此这种结构也叫“双列直插式”,英文名叫“DIMM”。
目前绝大部分内存条都采用这种“DIMM”结构。
随着处理器前端总线的不断提高,SDRAM已经无法满足新型处理器的需要了,早已退出了主流市场。
今日主流——DDR SDRAMDDR SDRAM(简称DDR)是采用了DDR(Double Data Rate SDRAM,双倍数据速度)技术的SDRAM,与普通SDRAM相比,在同一时钟周期内,DDR SDRAM能传输两次数据,而SDRAM只能传输一次数据。
从外形上看DDR内存条与SDRAM相比差别并不大,它们具有同样的长度与同样的引脚距离。
只不过DDR内存条有184个引脚,金手指中也只有一个缺口,而SDRAM内存条是168个引脚,并且有两个缺口。
计算机存储基础知识研究计算机内存与外存的存储原理
计算机存储基础知识研究计算机内存与外存的存储原理计算机存储基础知识研究:计算机内存与外存的存储原理计算机存储是指计算机用于存储并处理数据的技术和设备。
它分为内存和外存两个层次,每个层次具有不同的存储原理和特点。
本文将详细介绍计算机内存和外存的存储原理,帮助读者全面了解计算机存储基础知识。
一、计算机内存的存储原理计算机内存是指计算机用于临时存储数据和指令的部件,其存储原理主要包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
1. 随机存取存储器(RAM)随机存取存储器是计算机内存中最常用的一种存储器,其特点是可以随机读写数据。
RAM根据存储介质的不同,分为静态随机存取存储器(SRAM)和动态随机存取存储器(DRAM)。
SRAM采用触发器作为存储单元,每个存储单元由若干个触发器构成。
SRAM读写速度快,但存储密度低,成本高。
DRAM采用电容作为存储单元,每个存储单元由电容和开关构成。
DRAM存储密度高,成本低,但读写速度较慢。
2. 只读存储器(ROM)只读存储器用于存储不能被改写的数据,其中最常见的是只读存储器(ROM)。
ROM的数据是在制造过程中被写入,并且无法被修改。
ROM的特点是数据的永久性存储和较快的读取速度。
二、计算机外存的存储原理计算机外存是指计算机用于长期存储数据和程序的设备,其存储原理主要包括磁盘存储和固态存储。
1. 磁盘存储磁盘存储是计算机外存中最常用的一种存储方式,其中包括硬盘和软盘。
硬盘是一种采用磁记录原理存储数据的设备,由多个磁性盘片构成。
数据通过磁头读写,可以实现快速的随机读写操作。
硬盘的优点是存储容量大、读写速度快,但价格相对较高。
软盘是一种采用软磁记录原理存储数据的设备,由塑料盘片和软磁性涂层构成。
软盘的存储容量相对较小,读写速度较慢,但价格低廉,便于携带和传输。
2. 固态存储固态存储是一种使用闪存芯片作为存储介质的设备,其中包括固态硬盘(SSD)和闪存驱动器(USB闪存盘)。
计算机内存基础知识试题及答案
计算机内存基础知识试题及答案一、选择题1. 计算机内存中,RAM代表什么?A. 随机存取存储器B. 只读存储器C. 可编程只读存储器D. 可擦写可编程只读存储器答案:A2. 以下哪个不是计算机内存的类型?A. SRAMB. DRAMC. VRAMD. SSD答案:D3. 在计算机内存中,哪个速度最快?A. SRAMB. DRAMC. VRAMD. ROM答案:A4. 计算机内存的地址总线宽度决定了什么?A. 内存容量B. 数据传输速率C. 内存的类型D. 内存的电压答案:A5. 计算机内存的存储单元通常由多少个晶体管组成?A. 1个B. 2个C. 4个D. 8个答案:B二、填空题6. 计算机内存分为______和______两种类型。
答案:主存(RAM);辅存(ROM)7. 计算机内存的访问速度通常比______快。
答案:硬盘8. 计算机内存的地址空间是指______。
答案:内存可以存储数据的地址范围9. 计算机内存的存储单元是按______进行组织的。
答案:字节10. 计算机内存中的缓存(Cache)是一种______存储器。
答案:高速三、简答题11. 简述计算机内存的主要功能。
答案:计算机内存的主要功能是临时存储计算机运行过程中需要快速访问的数据和指令,它是CPU与外部存储设备之间的桥梁,直接影响计算机的运行速度。
12. 描述计算机内存的层次结构。
答案:计算机内存的层次结构通常包括寄存器、缓存、主存和辅存。
寄存器是CPU内部的存储单元,速度最快;缓存是介于CPU和主存之间的高速存储器,用于减少CPU访问主存的次数;主存是计算机的主要工作内存,用于存储当前正在运行的程序和数据;辅存是长期存储数据的设备,如硬盘和固态硬盘。
四、论述题13. 论述计算机内存与CPU的关系及其对计算机性能的影响。
答案:计算机内存与CPU的关系非常密切。
CPU需要从内存中读取指令和数据进行处理,处理完成后的结果也需要写回内存。
内存知识问答
一. 内存的基本知识1.电脑上的存储器按用途是怎样分类的?答:按用途分,存储器可分为主存储器(MainMemory,简称主存)和辅助存储器(Auxiliary Memory,简称辅存)两种。
主存储器又称内存储器(简称内存),辅助存储器又称外存储器(简称外存)。
外存通常是磁性介质(如硬盘和软盘)或光盘。
外存能长期保存信息,并且,断电后,保存在上面的信息不会丢失,而且容量可以很大,但是,它们的速度很慢,不便和CPU交换数据。
凡是不能直接跟CPU交换数据的存储器都是“外”存储器。
内存储器是由半导体芯片构成的,断电后上面的信息就不存在了,而且,跟硬盘相比,它的容量通常不是很大。
但是,相对来说,内存的速度比外存快得多,只有它才能跟CPU交换数据。
因此,外存相当是一个大仓库,内存则是一个供临时承载信息的大表演舞台。
2.内存的主要功能是什么?答:下图是计算机的原理图,从图中可以看出,内存在计算机中扮演着极其重要的角色。
例如,当你初次打开文件时,实际上是在把保存在硬盘上的文件调入内存的过程;当我们在电脑上写文章时,实际上是往内存上写的;当你玩游戏时,实际上是你把游戏内容调入内存后才能展示的;如果你需要进行运算时,是由内存提供数据的;如果你的文章还没有写完,要把它暂时保存起来时,实际上这是把文件由内存往硬盘的转移过程;如果你想把写好的文章打印出来,其内容也是由内存提供给输出设备的。
当然,内存的以上功能都是由CPU控制器操纵的。
可是,控制器之所以能够进行操纵,其指令又是由内存提供的。
内存实在是太重要了。
图1 内存在电脑中的作用示意图内存是由动态随机存储器(DRAM)构成的,从外型看,它是一个面积仅有几十平方厘米的小薄片,因此,在业界,一般把内存俗称“条子”。
可是它在计算机中的作用却非同小可。
在计算机中却跟CPU、主板(也有的说是硬盘)并称为计算机的“三大件”,可见内存的重要了。
计算机的故障有相当一部分是由内存引起来的。
电脑基础知识:内存条知识大全,看完小学生都了解
电脑基础知识:内存条知识⼤全,看完⼩学⽣都了解⼀、基础知识1、定义、作⽤内存条⼜叫随机存取存储器,是⼀种存储技术,但是和硬盘存储不同,内存条⼀断电,那么所有数据都会丢失。
由于CPU处理器速度很快,⽽硬盘读写速度完全跟不上CPU的速度,即使是固态硬盘也⼀样,所以⼀个急着⽤,⼀个慢吞吞,因此就需要⼀个中间者来帮忙,这就是内存条,硬盘中的数据可以先传输到内存条保存着,如果CPU需要,那么可以直接从内存条中快速读取,相反的,CPU快速处理完后,先放到内存条中,再由内存条慢慢放进硬盘⾥。
有了内存条这个媒介,CPU和硬盘间的数据传输会加快很多。
2、容量容量就是能存储多少数据了,容量越⼤,存储数据越多,意味着你能同时运⾏更多的程序,如果程序数据太多,内存条容量满了,那么CPU会直接从硬盘拿数据,这就是为什么当我们看到内存容量99%或100%后,电脑⼏乎卡死的原因。
容量不是你想加多少就加多少的,⼀台电脑能放多少容量的内存条,取决于主板,所以要清楚主板最⼤⽀持的内存条容量。
3、颗粒内存条上⾯那些⿊⾊⼩块就是内存条颗粒,主流颗粒⼚商为三星、海⼒⼠、美光,颗粒在⽣产的时候有好有坏,好的拿来做⾼端内存条,坏的拿来做普通内存条。
颗粒怎么看好坏?外观是看不出来的,可以通过频率和时序作为⼀个简单判断。
4、频率、时序频率上,现有内存条频率集中在2000MHz到3000MHz之间,当然还有更⾼的,内存条频率越⾼,CPU对内存进⾏读写的时候速度越快,当然这个'快'字不是说从拖拉机变超跑,⽽是同⼀辆拖拉机拉的货变多。
但是货多了,如果装货的速度还是那么慢,那么其实内存条频率变⾼似乎也没什么⽤,因为装货的时间就更长了,把货拉到⽬的地的时间也因此变得更长,所以这时候就需要时序。
时序就是装货的效率,时序CL越⼩,那么装货效率越⾼,更快的把货装好,并且⼀次性运送⼤量的货物,那么这个内存条的整体速度才能变得更快。
现在的普通DDR4内存,以2400MHz为例,时序在15-17左右,如果颗粒更好,那么频率可以达到3000MHz以上,时序可以低到12。
内存基础知识——内存中的Bank
也许有的朋友在购买内存后发现:为什么明明在商家那里可以使用,而在自己的电脑里就不能使用了呢?其实这里面就涉及到内存Bank的问题,今天将为大家深入分析出现这种情况的原因。
内存Bank分为物理Bank和逻辑Bank。
1.物理Bank传统内存系统为了保证CPU的正常工作,必须一次传输完CPU在一个传输周期内所需要的数据。
而CPU在一个传输周期能接收的数据容量就是CPU数据总线的位宽,单位是bit(位)。
内存与CPU之间的数据交换通过主板上的北桥芯片进行,内存总线的数据位宽等同于CPU数据总线的位宽,这个位宽就称之为物理Bank(Physical Bank,简称P-Bank)的位宽。
以目前主流的DDR系统为例,CPU与内存之间的接口位宽是64bit,也就意味着CPU 在一个周期内会向内存发送或从内存读取64bit的数据,那么这一个64bit的数据集合就是一个内存条Bank。
目前绝大多数的芯片组都只能支持一条内存包含两个物理Bank。
不过以前有不少朋友都认为,内存的物理Bank是由面数决定的:即单面内存条则包含一个物理Bank,双面内存则包含两个。
其实这个看法是错误的!一条内存条的物理Bank是由所采用的内存颗粒的位宽决定的,各个芯片位宽之和为64bit就是单物理Bank;如果是128bit就是双物理Bank。
读到这里,大家也应该知道,我们可以通过两种方式来增加这种类型内存的容量。
第一种就是通过增加每一个独立模块的容量来增加Bank的容量,第二种方法就是增加Bank的数目。
由于目前内存颗粒位宽的限制,一个系统只有一个物理Bank已经不能满足容量的需要。
所以,目前新一代芯片组可以支持多个物理Bank,最少的也能支持4个物理Bank。
对于像Intel i845D这种支持4个Bank的芯片组来说,我们在选购内存时就要考虑一下插槽数与内存Bank 的分配问题了。
因为如果选购双Bank的内存,这意味着在Intel i845D芯片组上我们最多只能使用两条这样的内存,多了的话芯片组将无法识别。
内存颗粒基础知识
内存颗粒基础知识
内存颗粒,也被称为内存芯片,是计算机内存储器的一部分,主要用于存储和访问数据。
以下是一些关于内存颗粒的基础知识:
1. 容量:内存颗粒可以存储的数据量通常以位(bit)或字节(byte)为单位。
内存颗粒的容量决定了计算机系统可以存储和处理的数据量。
2. 速度:内存颗粒的访问速度非常快,可以在纳秒级别完成数据的读取和写入操作。
内存颗粒的速度对计算机系统的性能有着重要影响,较高的速度可以提高数据访问效率。
3. 可靠性:内存颗粒需要具备良好的可靠性,以确保数据的安全存储和正确读取。
现代内存颗粒通常采用错误检测和纠正码(Error Detection and Correction Code)等技术来提高数据可靠性。
4. 寿命:内存颗粒具有一定的使用寿命,经过长时间使用后可能会出现故障或损坏。
因此,合理管理和维护内存颗粒是确保计算机系统稳定运行的重要任务。
5. 类型:内存颗粒有多种类型,包括DRAM、SRAM、SDRAM、DDR、DDR2、DDR3、DDR4等。
不同类型的内存颗粒具有不同的特性和应用场景。
6. 生产厂家:主要的内存颗粒生产厂家包括三星、海力士、镁光等。
这些厂家生产不同型号和规格的内存颗粒,以满足不同计算机系统的需求。
以上是关于内存颗粒的基础知识,如需了解更多内容,建议咨询专业技术人员或查阅相关书籍文献。
计算机内存管理基础知识
计算机内存管理基础知识一、前言学妹刚上大学,问我计算机内存知识需要了解么?我当场就是傻瓜警告,于是就有了这篇文章。
为什么要去了解内存知识?因为它是计算机操作系统中的核心功能之一,各高级语言在进行内存的使用和管理上,无一不依托于此底层实现,比如我们熟悉的Java内存模型。
最近几篇文章学习操作系统的内存管理后,喜欢底层的同学可以去学习CPU结构、机器语言指令和程序执行相关的知识,而看重实用性的同学后续学习多进程多线程和数据一致性时,可以有更深刻的理解。
二、冯•诺伊曼结构1、早期计算机结构在冯•诺依曼结构提出之前的计算机,是一种计算机只能完成一种功能,编辑好的程序是直接集成在计算机电路中,例如一个计算器仅有固定的数学计算程序,它不能拿来当作文字处理软件,更不能拿来玩游戏。
若想要改变此机器的程序,你必须更改线路、更改结构甚至重新设计此计算机。
简单来说,早期的计算机是来执行一个事先集成在电路板上的某一特定的程序,一旦需要修改程序功能,就要重新组装电路板,所以早期的计算机程序是硬件化的。
2、理论提出1945年,冯•诺依曼由于在曼哈顿工程中需要大量的运算,从而使用了当时最先进的两台计算机Mark I和ENIAC,在使用Mark I和ENIAC的过程中,他意识到了存储程序的重要性,从而提出了“存储程序”的计算机设计理念,即将计算机指令进行编码后存储在计算机的存储器中,需要的时候可以顺序地执行程序代码,从而控制计算机运行,这就是冯.诺依曼计算机体系的开端。
这是对计算机发展有深刻意义的重要理论,从此我们开始将程序和数据一样看待,程序也在存储器中读取,这样计算机就可以不单单只能运行事先编辑集成在电路板上的程序了,程序由此脱离硬件变为可编程的了,而后诞生程序员这个职业。
关于冯・诺依曼这位大神,值得单独开一篇文章来聊聊。
3、五大部件冯诺依曼计算机体系结构如下:数据流一》指令流-A 控制流---►img冯•诺依曼结构用极高的抽象描述了计算器的五大部件,以及程序执行时数据和指令的流转过程。
内存的基础知识思维导图
内存的基础知识什么是内存, 有何作用
存储单元、内存地址的概念和联系
按字节编址 vs 按字编址
进程运行的基本原理
指令的工作原理操作码+若干参数(可能包含地址参数)
逻辑地址(相对地址) vs 物理地址(绝对地址)
从写程序到程序运行
编辑源代码文件
编译由源代码文件生成目标模块(高级语言“翻译”为机器语言)
链接由目标模块生成装入模块, 链接后形成完整的逻辑地址
装入将装入模块装入内存, 装入后形成物理地址
三种链接方式
静态链接装入前链接成一个 完整装入模块
装入时动态链接运行前 一边装入一边链接
运行时动态链接运行时 需要目标模块才装入并链接
三种装入方式
绝对装入编译时产生绝对地址
可重定位装入装入时将逻辑地址转换为物理地址
动态运行时装入运行时将逻辑地址转换为物理地址, 需要设置重定位寄存器。
服务器内存基础知识
服务器内存基础知识早期内存通过存储器总线和北桥相连,北桥通过前端总线与CPU 通信。
服务器的内存基础学问有哪些?这里给大家共享一些关于服务器内存基础学问,盼望对大家能有所关心。
服务器内存是什么服务器内存也是内存(RAM),它与一般PC(个人电脑)机内存在外观和结构上没有什么明显实质性的区分,主要是在内存上引入了一些新的特有的技术,如ECC、ChipKill、热插拔技术等,具有极高的稳定性和纠错性能。
服务器内存和一般内存有什么区分?1、板载的内存颗粒数量不同:服务器的内存条多了一颗ECC错误校验储存芯片(储存芯片数为奇数),这使得服务器在运转中更平安稳定。
而一般内存条储存芯片数为偶数。
2、支持技术不同:服务器的内存条支持ECC错误校验技术,经过错误校验、订正,无形中也就保证了服务器系统的稳定牢靠。
一般内存条检测到错误时,并不能确定错误在哪一位,也无法修正错误。
3、内存条的容量不同:服务器的内存条容量通常是以4GB起步,服务器里面也会依据实际状况选择安装大容量的内存条。
一般内存条容量通常是以2GB起步,现在的电脑上面4~8GB的内存已经够用。
4、用途不同:通常状况下,服务器的内存条只能用于服务器,一般内存条只能用于台式机,它们之间不能互换,否则将不能正常开机。
5、价格不同:对于同一品牌、规格、容量的内存条,服务器的内存价格通常会比一般内存价格高许多。
服务器内存主要技术:(1)ECC在一般的内存上,经常使用一种技术,即Parity,同位检查码(Parity check codes)被广泛地使用在侦错码(error detectioncodes)上,它们增加一个检查位给每个资料的字元(或字节),并且能够侦测到一个字符中全部奇(偶)同位的错误,但Parity有一个缺点,当计算机查到某个Byte有错误时,并不能确定错误在哪一个位,也就无法修正错误。
基于上述状况,产生了一种新的内存纠错技术,那就是ECC,ECC本身并不是一种内存型号,也不是一种内存专用技术,它是一种广泛应用于各种领域的计算机指令中,是一种指令纠错技术。
存储器基础知识概览
存储器基础知识概览存储器是计算机中用于存储和提取数据的设备,也被称为内存。
在计算机系统中,存储器扮演着至关重要的角色,对于计算机的性能和效率有着重要影响。
本文将概览存储器的基础知识,包括存储器的分类、工作原理以及主要的存储器类型。
一、存储器的分类按照存储介质的不同,存储器可以分为两大类:主存储器和辅助存储器。
1. 主存储器:主存储器是计算机中直接与CPU进行数据交互的存储器,常见的主存储器包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
RAM具有读写功能,它能快速地存储和提取数据,但是数据存储是临时的,断电后数据会丢失。
而ROM则用于存储固定的数据和程序,内容不会因断电而丢失。
2. 辅助存储器:辅助存储器用于长期存储数据和程序,主要包括硬盘、固态硬盘、光盘和磁带等。
相较于主存储器,辅助存储器的存储容量更大,但是读写速度较慢。
二、存储器的工作原理存储器的工作原理可以简单描述为:数据从CPU传输到存储器,存储器进行存储或提取操作,然后将数据返回给CPU。
1. 写操作:当CPU需要向存储器写入数据时,它会向存储器发送写操作指令和待写入的数据。
存储器接收到指令后,将数据写入指定的地址中,以便后续读取。
2. 读操作:当CPU需要从存储器读取数据时,它会向存储器发送读操作指令和待读取数据的地址。
存储器接收到指令后,将指定地址的数据读取出来,并发送给CPU进行处理。
三、主要的存储器类型存储器的类型包括RAM、ROM以及一些特殊的存储器,如高速缓存(Cache)和虚拟内存(Virtual Memory)等。
1. RAM(随机存取存储器):RAM是计算机系统中最常见的存储器类型,它具备读和写的功能,并且数据可以快速访问。
RAM又可以分为静态RAM(SRAM)和动态RAM(DRAM)两种类型。
SRAM 的读取速度更快,但成本较高;DRAM的存储密度更高,更适合于大容量存储。
2. ROM(只读存储器):ROM用于存储无需修改的数据和程序,内容通常是出厂时被写入的。
内存与显存基础知识
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DDR-SDRAM(Double Data Rate SDRAM)
随着处理器时钟频率和前端总线频率的飞速提升, 处理器在一段时间内能够 处理的数据总量变得越来越巨大。仅仅从芯片的时钟频率看,处理器的性能已经 非常了不起了,但由于内存带宽有限,系统整体性能仍然受到了局限,因此传统 的 SDRAM 内存已经不能够满足新处理器对数据的需求。 DDR-SDRAM 在原有的 SDRAM 基础上使每一个时钟周期输出的数据变为 两倍, 相当于达到了同频率的 SDRAM 的最大理论带宽的两倍, 从而极大地提升 了内存带宽。DDR-SDRAM 输送和接受的数据都明显要多于 SDRAM。为了适 应不同总线频率的处理器,DDR-SDRAM 也衍生出多种不同速率的内存模块。 DDR-SDRAM 的开发历史要追溯到上世纪 90 年代末, 将这项技术的一次带 入桌面 PC 市场的公司是 NVIDIA 在发布 GeForce 显卡的时候。在 2000 年, AMD 在 760 芯片组上面第一次将 DDR-SDRAM 内存作为系统主内存使用,用 于支持 Athlon 系列处理器。 DDR-SDRAM 采用 184 针 DIMM 模块, PC1600 目前主要有以下几种速率: PC2100 PC2700 PC3200 (200MHz) , (266MHz) , (333MHz) , (400MHz) , PC3500 PC3700 PC400 PC4200 (433MHz) , (466MHz) , (500MHz) , (533MHz) 和 PC4400(566MHz)。 “PC2100”意为此内存模块的最大带宽,也就是每 秒最大能够提供多少 MB 的数据,后面的 MHz 数是此内存运行时的时钟速率。 单根 DDR-SDRAM 的容量从 64MB 到 2GB 不等。
计算机小白内存基础知识扫盲
计算机小白内存基础知识扫盲对于电脑内存,可能大家都觉得内存影响不到游戏帧数,但这其实是非常片面的。
举个例子,在玩绝地求生时,按下TAB键会卡顿或者游戏忽然掉帧,那就是内存不足导致的。
下面就让小编带你去看看计算机小白内存基础知识扫盲,希望能帮助到大家!涨知识!原来内存插法也有讲究双通道内存平台主流平台一般都支持双通道内存模式,例如目前流行的AMD AM4平台和Intel LGA1151平台,这类主板一般都提供两条或四条内存插槽,玩家可以使用两条或四条内存来组建双通道系统。
当然,也可以插一条内存来组建单通道内存系统,或是三条内存组建弹性双通道系统。
如果是把内存插满,那自然就不用考虑插哪个插槽的问题,双插槽问题也不大,我们主要考虑四插槽的情况。
一般来说,玩家在插内存的时候可能会理所当然地优先选择靠近处理器的插槽,但实际上这样并不是最好的方案。
兼容性最好的插法是单条内存插第二条插槽,两条内存插第二和第四条插槽。
为什么要这样插?这是由主板上的布线设计决定的,当然,你要随便插也不是不能用,但在一些主板上就有一定几率遇到奇怪的兼容问题,例如需要开两次机才能启动、莫名重启、无法使用XMP等等。
四通道内存平台Intel和AMD的高端发烧级平台都支持四通道,例如X99、X299和X399。
这些主板根据板型大小一般会提供四条或八条内存插槽(部分只支持Core i7 7740X和Core i5 7640X的X299主板虽然提供了四条内存插槽,但只支持双通道模式)。
不过,就算是发烧级土豪玩家,也很少把8条内存插槽插满(除非有使用超大内存的特别需求),因为这样会影响内存超频的上限,一般插四条组建四通道内存就可以达到频率和通道数的最佳平衡了。
那么在八条内存插槽中插内存应该怎样插才是最佳方案呢?这类高端主板的八条内存插槽一般会分两组排列在处理器插座的两侧,总的来说就是双通道平台的插法再“镜像”一遍就可以了,下面来详细介绍一下。
《内存基础知识》课件
目录
CONTENTS
• 内存的定义与作用 • 内存的工作原理 • 内存的性能指标 • 内存的常见问题与解决方案 • 内存技术的发展趋势 • 总结与展望
01 内存的定义与作用
什么是内存
内存是计算机中用于存储数据 和指令的硬件设备,是计算机 的重要组成部分。
内存通常由一系列存储单元组 成,每个存储单元可以存储一 个字节或多个字节的数据。
储设备更好地协同工作,以提高数据读写速度和效率。
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写操作
当CPU需要写入数据时,它会向内存 发出地址信号和数据信号,内存会根 据地址信号找到对应的存储单元,并 将数据存储到该单元中。
内存的存储单元
01
每个存储单元可以存储一个字节 的数据,是内存中最小的存储单 位。
02
存储单元的大小和数量决定了内 存的容量和性能。
内存的寻址方式
直接寻址
CPU直接给出内存地址,通过该地址找到对应的存储 单元。
VS
详细描述
内存延迟是衡量内存性能的重要指标之一 ,它反映了内存处理指令的速度。较小的 延迟可以提供更好的性能,使得计算机能 够更快地响应指令和执行操作。
内存带宽
总结词
内存带宽是指内存条每秒传输的数据量,通常以MB/s为单位表示。
详细描述
内存带宽决定了计算机处理大量数据的能力。较大的带宽可以提供更好的数据传输性能,使得计算机在处理复杂 任务和大数据量时更加高效。
内存溢
总结词
内存溢出是指程序申请的内存空间超过了系统可分配的内存上限, 导致程序无法正常运行。
详细描述
内存溢出通常是由于程序中申请了过多内存,或者申请的内存块大 小超过了系统允许的最大值。
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SLDRAM(SyncLink 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,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。
内存条组成及结构
内存是由内存芯片、PCB板(印刷电路 板)、电阻、电容等元件组成。 内存芯片又叫内存颗粒,它的质量好坏 直接决定内存条的性能。 PCB板有四层与六层两种,内存芯片安 装在该板上。若所有芯片在一边,称为 单面条,否则称为双面条。
“金手指”
所谓多少“线”是指内存条与主板插 接时有多少个接点,俗称“金手指”。
内存条规范
规范说明 机械特性、电气特性 SDRAM PC100、PC133 DDR DRAM DDR200、DDR266、DDR333、DDR366、 DDR400、DDR433等。
内存芯片厂商名称及芯片代号
内存芯片厂商 三星SAMSUNG NBM 西门子SIEMENS 高士达 LG-SEMICON HITSUBISHI 富士通FUJITSU MATSUSHITA OKI 芯片代号 内存芯片厂商 日立HITACHI 美凯龙MICRON 德州仪器TMS 东芝TOSHIBA 摩托罗拉 MOTOROLA STI 日电NEC IBM NPNX KM或M AAA HYB GM M5M MB MN MSM 芯片代号 HM MT TI TD或TC MCM TM uPD BM NN 现代电子HYUNDAI HY
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。
SPD芯片
SPD(Serial Presence Detect,串行 存在探测),它是1个8针的256字 节的EEPROM (电可擦写可编程 只读存储器)芯片。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,并为内存设置最优 化的工作方式,它是识别PC100 内存的一个重要标志。
内存基础知识
什么是内存?
内存(Memory)是主机上重要的部件之 一,是CPU与其他设备沟通的桥梁,主 要用来临时存放数据,并配合CPU工作, 协调CPU的处理速度,从而提高整机的 性能。
内存概述
内存也称主存或内存储器,按照内存的 工作原理主要分为ROM和RAM两类:
ROM Read ROM(Read Only Memory)存储器又称只读 Memory 存储器,只能从中读取信息而不能任意写信息。 ROM具有掉电后数据可保持不变的优点,多 用于存放一次性写入的程序或数据,如BIOS。 RAM(Random Access Memory)存储器又称 随机存取存储器,存储的内容可通过指令随机 读写访问,RAM中的数据在掉电时会丢失, 因而只能在开机运行时存储数据。
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) 芯片。Shadow RAM的功能就是用来存 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”。
常见内存种类
FPM DRAM EDO DRAM SDRAM DDR SDRAM RDRAM Flash Memory
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。
EDO(Extended Data Out)
内存的结构形式
内存一般采用内存条的结构,根据内 存条的封装和插脚形式不同,可分为 两大类:
SIMM:一般采用72线插脚,存取32位数据, 整根内存条的容量一般有 256KB/1MB/4MB/8MB/16MB/32MB/64MB等。 DIMM:采用168线插脚,存取64位数据,整 根内存条的容量一般有 16MB/32MB/64MB/128MB/256MB等几种。
Hale Waihona Puke 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。
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。
SDRAM(Synchronous DRAM)
容量
内存条容量大小有多种规格,早期的30 线内存条有256K、1M、4M、8M多种容 量,72线的EDO内存则多为4M、8M、 16M,而168线的SDRAM内存大多为 16M、32M、64M、128MB和512MB容 量,甚至更高。
奇偶校验
为检验存取数据是否准确无误,内存条 中每8位容量能配备1位做为奇偶校验位, 并配合主板的奇偶校验电路对存取的数 据进行正确校验。不过,而在实际使用 中有无奇偶校验位,对系统性能并没有 什么影响,所以目前大多数内存条上已 不再加装校验芯片。
CDRAM(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。
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。
ECC
ECC(Error Correction Coding或Error Checking and Correcting)是一种具有自动纠错功能的内 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靠性比较高的商业计 算机中,一般的家用与办公计算机也不必采 用ECC内存。
CDRAM(Cached DRAM)
内存速度性能指标
时钟周期TCK CAS延迟时间(CL) CL=2,CL=3 存取时间(TAC) 内存总延迟时间 =TCK*CL+TAC
CAS的延迟时间
这是纵向地址脉冲的反应时间,也是在一 定频率下衡量支持不同规范内存的重要标 志之一。比如现在大多数的SDRAM在外 频为100MHz时都能运行于CAS Latency = 2或3的模式下,这时的读取数据的延迟时 间可以是二个时钟周期也可以是三个时钟 周期,若为二个时钟周期就会有更高的效 能。
数据位宽度和带宽
内存的数据位宽度是指内存在一个时钟周 期内传输数据的位数,以“bit”为单位; 内存带宽是指内存的数据传输速率,计算 方法是:运行频率×数据带宽/8,之所以 要除以8,是因为每8个bit(比特)等于一个 Byte(字节)。
内存的电压
内存的电压是指内存在工作时所需要的 工作电压,FPM内存和EDO内存均使用 5V电压,而SDRAM则使用3.3~3.5V之 间电压。
金士顿(KINGSTON)
现代(HY/HYUNDAI)
现代(HY/HYUNDAI)
KINGMAX
常见内存介绍
金士顿( 金士顿(KINGSTON) ) 现代( 现代(HY/HYUNDAI) ) KINGMAX 三星( 三星(SAMSUNG) ) 创见( 创见(JETRAM) ) 金邦( 金邦(WINBOND) ) 美凯龙/美光( 美凯龙 美光(MICRON) 美光 )
金士顿( 金士顿(KINGSTON) )
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%。
DDR(Double Data Rage)SDRAM
DDR SDRAM也就是 SDRAM 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。
TAC
TAC(Access time from CLK)是最大CAS 延迟时的最大数输入时钟,PC 100规范 要求在CL=3时TAC不大于6ns。某些内存 编号的位数表示的是这个值。目前大多 数SDRAM芯片的存取时间为5、6、7、8 或10ns。
综合性能
关于总延迟时间的计算一般用这个公式: 总延迟时间=系统时钟周期×CL模式数+ 存取时间(TAC),比如某PC 100内存 的存取时间为6ns,我们设定CL模式数为 2(即CAS Latency=2),则总延迟时间 =10ns×2+ 6ns= 26ns,这就是评价内存 性能高低的重要数值。
ECC
错误检查和纠正。与奇偶校验类似,它 不但能检测到错误的地方,还可以纠正 绝大多数错误。它也是在原来的数据位 上外加位来实现的,这些额外的位是用 来重建错误数据的。只有经过内存的纠 错后,计算机操作指令才可以继续执行。