內存類型

FPM是Fast Page Mode（快頁模式）的簡稱，是較早的PC機 內存類型

普遍使用的內存，它每隔3個時鐘脈衝週期傳送一次數據。早就被淘汰掉了。

EDO是Extended Data Out（擴展數據輸出）的簡稱，它取消了主板與內存兩個存儲週期之間的時間間隔，每隔2個時鐘脈衝週期傳輸一次數據，大大地縮短了存取時間，使存取速度提高30%，達到60ns。EDO內存主要用於72線的SIMM內存條，以及採用EDO內存芯片的PCI顯示卡。這種內存流行在486以及早期的奔騰計算機系統中，它有72線和168線之分，採用5V工作電壓，帶寬32 bit，必須兩條或四條成對使用，可用於英特爾430FX/430VX甚至430TX芯片組主板上。也已經被淘汰，只能在某些老爺機上見到。

SDRAM，即Synchronous DRAM（同步動態隨機存儲器），曾經是PC電腦上最為廣泛應用的一種內存類型，即便在SDRAM仍舊還在市場佔有一席之地。既然是“同步動態隨機存儲器”，那就代表着它的工作速度是與系統總線速度同步的。SDRAM內存又分為PC66、PC100、PC133等不同規格，而規格後面的數字就代表着該內存最大所能正常工作系統總線速度，比如PC100，那就説明此內存可以在系統總線為100MHz的電腦中同步工作。與系統總線速度同步，也就是與系統時鐘同步，這樣就避免了不必要的等待週期，減少數據存儲時間。同步還使存儲控制器知道在哪一個時鐘脈衝期由數據請求使用，因此數據可在脈衝上升期便開始傳輸。SDRAM採用3.3伏工作電壓，168Pin的DIMM接口，帶寬為64位。SDRAM不僅應用在內存上，在顯存上也較為常見。

嚴格地説，DDR應該叫DDR SDRAM，人們習慣稱為DDR，部分初學者也常看到DDR SDRAM，就認為是SDRAM。DDR SDRAM是Double Data Rate SDRAM的縮寫，是雙倍速率同步動態隨機存儲器的意思。DDR內存是在SDRAM內存基礎上發展而來的，仍然沿用SDRAM生產體系，因此對於內存廠商而言，只需對製造普通SDRAM的設備稍加改進，即可實現DDR內存的生產，可有效的降低成本。SDRAM在一個時鐘週期內只傳輸一次數據，它是在時鐘的上升期進行數據傳輸；而DDR內存則是一個時鐘週期內傳輸兩次數據，它能夠在時鐘的上升期和下降期各傳輸一次數據，因此稱為雙倍速率同步動態隨機存儲器。DDR內存可以在與SDRAM相同的總線頻率下達到更高的數據傳輸率。與SDRAM相比：DDR運用了更先進的同步電路，使指定地址、數據的輸送和輸出主要步驟既獨立執行，又保持與CPU完全同步；DDR使用了DLL(Delay Locked Loop，延時鎖定迴路提供一個數據濾波信號)技術，當數據有效時，存儲控制器可使用這個數據濾波信號來精確定位數據，每16次輸出一次，並重新同步來自不同存儲器模塊的數據。DDL本質上不需要提高時鐘頻率就能加倍提高SDRAM的速度，它允許在時鐘脈衝的上升沿和下降沿讀出數據，因而其速度是標準SDRAM的兩倍。

從外形體積上DDR與SDRAM相比差別並不大，他們具有同樣的尺寸和同樣的針腳距離。但DDR為184針腳，比SDRAM多出了16個針腳，主要包含了新的控制、時鐘、電源和接地等信號。DDR內存採用的是支持2.5V電壓的SSTL2標準，而不是SDRAM使用的3.3V電壓的LVTTL標準。

RDRAM（Rambus DRAM）是美國的RAMBUS公司開發的一種內存。與DDR和SDRAM不同，它採用了串行的數據傳輸模式。在推出時，因為其徹底改變了內存的傳輸模式，無法保證與原有的製造工藝相兼容，而且內存廠商要生產RDRAM還必須要繳納一定專利費用，再加上其本身製造成本，就導致了RDRAM從一問世就高昂的價格讓普通用户無法接受。而同時期的DDR則能以較低的價格，不錯的性能，逐漸成為主流，雖然RDRAM曾受到英特爾公司的大力支持，但始終沒有成為主流。RDRAM的數據存儲位寬是16位，遠低於DDR和SDRAM的64位。但在頻率方面則遠遠高於二者，可以達到400MHz乃至更高。同樣也是在一個時鐘週期內傳輸兩次數據，能夠在時鐘的上升期和下降期各傳輸一次數據，內存帶寬能達到1.6Gbyte/s。

普通的DRAM行緩衝器的信息在寫回存儲器後便不再保留，而RDRAM則具有繼續保持這一信息的特性，於是在進行存儲器訪問時，如行緩衝器中已經有目標數據，則可利用，因而實現了高速訪問。另外其可把數據集中起來以分組的形式傳送，所以只要最初用24個時鐘，以後便可每1時鐘讀出1個字節。一次訪問所能讀出的數據長度可以達到256字節。 ^[1] 

服務器及小型機內存也是內存(RAM)，它與普通PC（個人電腦）機內存在外觀和結構上沒有什麼明顯實質性的區別，主要是在內存上引入了一些新的特有的技術，如ECC、ChipKill、熱插拔技術等，具有極高的穩定性和糾錯性能。

在普通的內存上，常常使用一種技術，即Parity，同位檢查碼（Parity check codes）被廣泛地使用在偵錯碼（error detectioncodes）上，它們增加一個檢查位給每個資料的字元（或字節），並且能夠偵測到一個字符中所有奇（偶）同位的錯誤，但Parity有一個缺點，當計算機查到某個Byte有錯誤時，並不能確定錯誤在哪一個位，也就無法修正錯誤。基於上述情況，產生了一種新的內存糾錯技術，那就是ECC，ECC本身並不是一種內存型號，也不是一種內存專用技術，它是一種廣泛應用於各種領域的計算機指令中，是一種指令糾錯技術。ECC的英文全稱是“ Error Checking and Correcting”，對應的中文名稱就叫做“錯誤檢查和糾正”，從這個名稱我們就可以看出它的主要功能就是“發現並糾正錯誤”，它比奇偶校正技術更先進的方面主要在於它不僅能發現錯誤，而且能糾正這些錯誤，這些錯誤糾正之後計算機才能正確執行下面的任務，確保服務器的正常運行。之所以説它並不是一種內存型號，那是因為並不是一種影響內存結構和存儲速度的技術，它可以應用到不同的內存類型之中，就象前講到的“奇偶校正”內存，它也不是一種內存，最開始應用這種技術的是EDO內存，SD也有應用，而ECC內存主要是從SD內存開始得到廣泛應用，而新的DDR、RDRAM也有相應的應用，主流的ECC內存其實是一種SD內存。

(2)Chipkill

Chipkill技術是IBM公司為了解決服務器內存中ECC技術的不足而開發的，是一種新的ECC內存保護標準。我們知道ECC內存只能同時檢測和糾正單一比特錯誤，但如果同時檢測出兩個以上比特的數據有錯誤，則一般無能為力。ECC技術之所以在服務器內存中泛採用，一則是因為在這以前其它新的內存技術還不成熟，再則在服務器中系統速度還是很高，在這種頻率上一般來説同時出現多比特錯誤的現象很少發生，正因為這樣才使得ECC技術得到了充分地認可和應用，使得ECC內存技術成為幾乎所有服務器上的內存標準。

但隨着基於Intel處理器架構的服務器的CPU性能在以幾何級的倍數提高，而硬盤驅動器的性能同期只提高了少數的倍數，因此為了獲得足夠的性能，服務器需要大量的內存來臨時保存CPU上需要讀取的數據，這樣大的數據訪問量就導致單一內

存芯片上每次訪問時通常要提供4（32位）或8（64位）字節以上的數據，一次性讀取這麼多數據，出現多位數據錯誤的可能性會大大地提高，而ECC又不能糾正雙比特以上的錯誤，這樣就很可能造成全部比特數據的丟失，系統就很快崩潰了。IBM的Chipkill技術是利用內存的子結構方法來解決這一難題。內存子系統的設計原理是這樣的，單一芯片，無論數據寬度是多少，只對於一個給定的ECC識別碼，它的影響最多為一比特。舉個例子來説明的就是，如果使用4比特寬的DRAM，4比特中的每一位的奇偶性將分別組成不同的ECC識別碼，這個ECC識別碼是用單獨一個數據位來保存的，也就是説保存在不同的內存空間地址。因此，即使整個內存芯片出了故障，每個ECC識別碼也將最多出現一比特壞數據，而這種情況完全可以通過ECC邏輯修復，從而保證內存子系統的容錯性，保證了服務器在出現故障時，有強大的自我恢復能力。採用這種內存技術的內存可以同時檢查並修復4個錯誤數據位，服務器的可靠性和穩定得到了更加充分的保障。

(3)Register

Register即寄存器或目錄寄存器，在內存上的作用我們可以把它理解成書的目錄，有了它，當內存接到讀寫指令時，會先檢索此目錄，然後再進行讀寫操作，這將大大提高服務器內存工作效率。帶有Register的內存一定帶Buffer(緩衝)，並且能見到的Register內存也都具有ECC功能，其主要應用在中高端服務器及圖形工作站上，如IBM Netfinity 5000。

內存典型類型：服務器及小型機常用的內存有SDRAM和DDR兩種內存。 ^[2] 

筆記本使用的內存，都是採用優質的元件和先進的工藝，擁有體積小、容量大、速度快、耗電低、散熱好等特性。對於一般的文字處理、上網辦公的需求，安裝Windows 98的操作系統，使用128MB內存就可以滿足需要了，如果安裝的是Windows 2000的操作系統，那麼最好128MB+64MB擁有總計192MB以上的內存，如果運行的是Windows XP，那麼256MB內存是必須的。由於筆記本的內存擴展槽很有限，因此單位容量大一些的內存會顯得比較重要。而且這樣做還有一點好處，就是單位容量大的內存在保證相同容量的時候，會有更小的發熱量，這對移動PC的穩定也是大有好處的。

SDRAM內存：SDRAM的全稱是Synchronous Dynamic Random Access Memory(同步動態隨機存儲器)，就象它的名字所表明的那樣，這種RAM可以使所有的輸入輸出信號保持與系統時鐘同步。由於SDRAM的帶寬為64Bit，因此它只需要一條內存就可以工作，數據傳輸速度比EDO內存至少快了25%。SDRAM包括PC66、PC100、PC133等幾種規格。DDR內存：顧名思義，Double Data Rate(雙倍數據傳輸)的SDRAM。隨着台式機DDR內存的推出，移動PC也使用DDR內存，有DDR266和DDR333等規格。其實DDR的原理並不複雜，它讓原來一個脈衝讀取一次資料的SDRAM可以在一個脈衝之內讀取兩次資料，也就是脈衝的上升緣和下降緣通道都利用上，因此DDR本質上也就是SDRAM。而且相對於EDO和SDRAM，DDR內存更加省電（工作電壓僅為2.25V）、單條容量更加大（已經可以達到1GB）。

DDR2

（Double Data Rate 2） SDRAM是由JEDEC（電子設備工程聯合委員會）進行開發的新生代內存技術標準，它與上一代DDR內存技術標準最大的不同就是，雖然同是採用了在時鐘的上升/下降延同時進行數據傳輸的基本方式，但DDR2內存卻擁有兩倍於上一代DDR內存預讀取能力（即：4bit數據讀預取）。換句話説，DDR2內存每個時鐘能夠以4倍外部總線的速度讀/寫數據，並且能夠以內部控制總線4倍的速度運行。

此外，由於DDR2標準規定所有DDR2內存均採用FBGA封裝形式，散熱性，為DDR2內存的穩定工作與未來頻率的發展提供了堅實的基礎。回想起DDR的發展歷程，從第一代應用到個人電腦的DDR200經過DDR266、DDR333到雙通道DDR400技術，第一代DDR的發展也走到了技術的極限，已經很難通過常規辦法提高內存的工作速度；隨着Intel最新處理器技術的發展，前端總線對內存帶寬的要求是越來越高，擁有更高更穩定運行頻率的DDR2內存將是大勢所趨。

在瞭解DDR2內存諸多新技術前，先讓我們看一組DDR和DDR2技術對比的數據。

對比數據

從上表可以看出，在同等核心頻率下，DDR2的實際工作頻率是DDR的兩倍。這得益於DDR2內存擁有兩倍於標準DDR內存的4BIT預讀取能力。換句話説，雖然DDR2和DDR一樣，都採用了在時鐘的上升延和下降延同時進行數據傳輸的基本方式，但DDR2擁有兩倍於DDR的預讀取系統命令數據的能力。也就是説，在同樣100MHz的工作頻率下，DDR的實際頻率為200MHz，而DDR2則可以達到400MHz。

這樣也就出現了另一個問題：在同等工作頻率的DDR和DDR2內存中，後者的內存延時要慢於前者。舉例來説，DDR 200和DDR2-400具有相同的延遲，而後者具有高一倍的帶寬。實際上，DDR2-400和DDR 400具有相同的帶寬，它們都是3.2GB/s，但是DDR400的核心工作頻率是200MHz，而DDR2-400的核心工作頻率是100MHz，也就是説DDR2-400的延遲要高於DDR400。

DDR2內存技術最大的突破點其實不在於用户們所認為的兩倍於DDR的傳輸能力，而是在採用更低發熱量、更低功耗的情況下，DDR2可以獲得更快的頻率提升，突破標準DDR的400MHZ限制。DDR內存通常採用TSOP芯片封裝形式，這種封裝形式可以很好的工作在200MHz上，當頻率更高時，它過長的管腳就會產生很高的阻抗和寄生電容，這會影響它的穩定性和頻率提升的難度。這也就是DDR的核心頻率很難突破275MHZ的原因。而DDR2內存均採用FBGA封裝形式。不同於廣泛應用的TSOP封裝形式，FBGA封裝提供了更好的電氣性能與散熱性，為DDR2內存的穩定工作與未來頻率的發展提供了良好的保障。DDR2內存採用1.8V電壓，相對於DDR標準的2.5V，降低了不少，從而提供了明顯的更小的功耗與更小的發熱量，這一點的變化是意義重大的。

除了以上所説的區別外，DDR2還引入了三項新的技術，它們是OCD、ODT和

Post CAS。

OCD（Off-Chip Driver）：也就是所謂的離線驅動調整，DDR II通過OCD可以提高信號的完整性。DDR II通過調整上拉（pull-up）/下拉（pull-down）的電阻值使兩者電壓相等。使用OCD通過減少DQ-DQS的傾斜來提高信號的完整性；通過控制電壓來提高信號品質。

ODT：ODT是內建核心的終結電阻器。我們知道使用DDR SDRAM的主板上面為了防止數據線終端反射信號需要大量的終結電阻。它大大增加了主板的製造成本。實際上，不同的內存模組對終結電路的要求是不一樣的，終結電阻的大小決定了數據線的信號比和反射率，終結電阻小則數據線信號反射低但是信噪比也較低；終結電阻高，則數據線的信噪比高，但是信號反射也會增加。因此主板上的終結電阻並不能非常好的匹配內存模組，還會在一定程度上影響信號品質。DDR2可以根據自已的特點內建合適的終結電阻，這樣可以保證最佳的信號波形。使用DDR2不但可以降低主板成本

，還得到了最佳的信號品質，這是DDR不能比擬的。

Post CAS：它是為了提高DDR II內存的利用效率而設定的。在Post CAS操作中，CAS信號（讀寫/命令）能夠被插到RAS信號後面的一個時鐘週期，CAS命令可以在附加延遲（Additive Latency）後面保持有效。原來的tRCD（RAS到CAS和延遲）被AL（Additive Latency）所取代，AL可以在0，1，2，3，4中進行設置。由於CAS信號放在了RAS信號後面一個時鐘週期，因此ACT和CAS信號永遠也不會產生碰撞衝突。

總的來説，DDR2採用了諸多的新技術，改善了DDR的諸多不足，雖然它有成本高、延遲慢能諸多不足，但相信隨着技術的不斷提高和完善，這些問題終將得到解決。

●基本內存 佔據0～640KB地址空間。

●保留內存 佔據640KB～1024KB地址空間。分配給顯示緩衝存儲器、各適配卡上的ROM和系統ROM BIOS，剩餘空間可作上位內存UMB。UMB的物理存儲器取自物理擴展存儲器。此範圍的物理RAM可作為 Shadow RAM使用。

●上位內存（UMB） 利用保留內存中未分配使用的地址空間建立，其物理存儲器由物理擴展存儲器取得。UMB由EMS管理，其大小可由EMS驅動程序設定。

●高端內存（HMA） 擴展內存中的第一個64KB區域（1024KB～1088KB）。由HIMEM.SYS建立和管理。

●XMS內存 符合XMS規範管理的擴展內存區。其驅動程序為HIMEM.SYS。

●EMS內存 符合EMS規範管理的擴充內存區。其驅動程序為EMM386.EXE等。

內存：隨機存儲器（RAM），主要存儲正在運行的程序和要處理的數據。