[教学]：电脑硬件快速入门--内存/加宽总线

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内存
    当我们了解一台计算机的配置情况时，总是问CPU的速度是多少，内存有多大。换句话来说，对CPU我们关心的是速度，而对内存我们则更加关心容量和大小。


CPU可以有许多种不同的速度，但是所有的厂商在生产系统内存时却需要严格遵守相同的技术标准。因为计算机主板都是按照工业标准进行设置的，所以如果有哪一个厂商把自己的内存产品的速度提高5%的话，将会因为得不到必要的支持而前功尽弃。


现在，我们所使用的一般都是SDRAM内存，即同步动态随机存储器。衡量SDRAM内存的性能主要使用两个技术指标，分别是延迟时间和吞吐量。


　　延迟是指从内存得到数据请求到返回数据之间的间隔时间。DRAM内存的延迟时间一般为50纳秒。这里需要说明的一点就是延迟时间是在内存芯片中进行测定的，并不包括CPU发出请求信号，内存控制器处理信号以及信号沿主板线路传送所需要占用的时间。虽然以上几个方面的时间损耗很难准确计算，但是确实存在。


　　内存的第二个技术指标就是吞吐量，即数据传输速度，或称总线带宽。该指标主要使用内存的时钟频率来表示。例如，PC66，PC100，和PC133内存的总线速度分别为66，100和133MHz。目前最为常用的PC100内存可以每隔10纳秒返回一次数据。


　　综上所述，如果我们使用100MHz内存前端总线通过8字节总线带宽传送32字节数据的话，由于内存延迟，CPU在发出地址请求之后至少需要等待5个内存时钟周期（即50纳秒），然后在随后的4个内存时钟周期内每个周期接收8字节数据。这样，完成32字节数据的传输总共需要占用9个的时钟周期。

加宽总线


　　在过去10几年的时间里，加大内存总线的宽度似乎成为提升内存速度的唯一方法。传统内存可以在一个时钟周期内传送8字节的数据，如果再添加一条独立的内存通道则可以在同一时间内多传送8字节的数据。正是通过这种重复设置资源的方式使每10纳秒周期内的内存吞吐量提升到16字节。