内存上面的标识解读
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内存上面的标识解读(Memory Rank Single Rankx4)
2011-10-28 17:29:11| 分类: | 标签:|字号订阅
一组或几组Memory chips,Chips分为两种4Bits与8Bits, 由于CPU处理能力为64Bits, 如果内存要达到CPU处理能力, 就把Chips组成了Rank; 简单理解就是64Bits为1 Rank.
Single Rank:1组Memory chip
Dual Rank: 2 组Memory chip ,one rank per side
Quad Rank: 4 组Memory chip ,two rank per side
Rank并不是同时间读写, 而是使用了Memory interleaving进行读写, 这样提高了总线利用效率!
解读内存中的Bank
两种内存Bank的区别
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。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。这里我建议大家最好根据自己的主板所提供的内存插槽数目来选购
内存,如果主板只提供了两个内存插槽,那就不必为内存是单
Bank还是双Bank而担心了。而如果主板提供了4个内存插槽(同一种规格),那么应该尽量购买单Bank或大容量双Bank 的内存,以免给日后升级留下不必要的麻烦。
注:SDRAM与DDR内存的物理Bank是一样的,不过在RDRAM 内存规格中,物理Bank被通道(Channel)取代。
2.逻辑Bank
逻辑Bank的英文全称为Logical Bank,简称L-Bank。如果将物理Bank说成是内存颗粒阵列的话,那么逻辑Bank可以看做是数据存储阵列。不过与物理Bank不同,SDRAM与DDR
内存的逻辑Bank并不完全一样,所以我将分开来简单介绍一下。
简单地说,SDRAM的内部是一个存储阵列(图1),因为如果是管道式存储,就很难做到随机访问了。阵列就如同表格一样,将数据“填”进去。因此逻辑Bank我们可以看成是一张逻辑二维表,在此表中内存的数据是以位(bit)为单位写入一个大的矩阵中,每个单元我们称为CELL,只要指定一个行(Row),再指定一个列(Column),就可以准确地定位到某个CELL,里面每个单元都可以存储数据,而且每个单元的存储空间相同——因为实际上与物理Bank每个单元具体存储数据量相同。这个具体的单元存储数据量即为逻辑Bank的位宽(实际上内存的位宽就是逻辑Bank的位宽),一般有4bit、8bit和16bit等几种。如果你认为不好理解的话,那么你可以用硬盘操作中的簇与扇区
的关系来理解内存中的存储形式——扇区是硬盘中的最小存储
单元相当于内存中的存储体而一个簇则包含多个扇区相当于逻辑Bank中的存储单元数据的交换都是以一个簇为单位进行。由于工艺上的原因,这个阵列不可能做得太大,所以一般内存芯片中都是将内存容量分成几个阵列来制造,也就是说内存芯片中存在多个逻辑Bank,随着芯片容量的不断增加,逻辑Bank数量也在不断增加。
主板芯片组本身时在一个时钟周期内只允许对一个逻辑Bank进行操作,而不是主板芯片组对内存芯片内所有逻辑Bank 同时操作。逻辑Bank的地址线是通用的,只要再有一个逻辑Bank编号加以区别就可以了(Bank0到Bank3)。但是这个芯片的位宽决定了一次能从它那里读出多少数据,并不是内存芯片里所有单元的数据能够一次全部读出。
对于DDR内存,逻辑Bank的作用、原理与在SDRAM中是一样的,区别主要是在逻辑Bank容量、规格之上。从上面大家已经知道,SDRAM中逻辑Bank存储单元的容量与芯片位宽相同,但DDR中并不是这样。DDR的逻辑存储单元的容量是芯片位宽的一倍:即“芯片位宽×2=存储单元容量”,同时DDR中的真正行、列地址数量也与同规格SDRAM不一样了。这主要是由于DDR 的工作原理所决定的。DDR这种内部存储单元容量的设计,就是常说的两位预取(2-bit Prefetch),也称为2-n Prefetch(n
代表芯片位宽)。
注:目前品牌内存大都在包装和说明书中标明逻辑Bank,对于兼容条,你可以根据内存颗粒上的编号标志进行计算。至于物理Bank,大家可以根据以上介绍的原理计算出来,在这里我就不多说了。另外我们常说的内存交错设置并不是指的物理Bank的交错,也就是说不是内存条双面的交错,而是指内存芯片内部逻辑Bank的交错。如果芯片有4个Bank,那么就可以进行4路交错,如果只有两个Bank就只能是2路交错。很多资料介绍的以内存条的单面或双面来决定交错是错误的,实际上就是混淆了物理Bank和逻辑Bank的区别。
内存rank&bank
用everest查看内存配置时,SPD中选中一根内存,出现的详细情况中内存模块>>模块容量的数字背后有括号,里面有x rank(s), y banks的字样,在网上查了一下,居然没有比较确切的回答。有些人甚至瞎说。
本人有充分的理由来说:rank 代表了内存条子上是否两面都在存储芯片(行语叫存储颗粒吧),两面都有的就是 2 ranks,也就是dual ranks,只有正面有的则是1 rank,也是常见的single rank。而bank则是存储颗粒的bank。
一般内存颗粒都是有将内存容量分成几个阵列来制造,也就是说存在内存芯片中存在多个BANK,一般每个颗粒都为4个。随着