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内存的工作原理

1内存寻址:

首先,内存从CPU获得查找某个数据的指令,然后再找出存取资料的位置时(这个动作称为“寻址” ) ,它先定出横坐标(也就是“列地址")再定出纵坐标(也就是"行地址" ) ,这就好像在地图上画个十字标记一样,非常准确地定出这个地方。对于电脑系统而言,找出这个地方时还必须确定是否位置正确,因此电脑还必须判读该地址的信号,横坐标有横坐标的信号(也就是RAS信号, Row Address Strobe )纵坐标有纵坐标的信号(也就是CAS信号, Column Address Strobe) ,后再进行读或写的动作。因此,内存在读写时至少必须有五个步骤:分别是画个十字(内有定地址两个操作以及判读地址两个信号,共四个操作)以及或读或写的操作,才能完成内存的存取操作。

2内存传输:

为了储存资料,或者是从内存内部读取资料, CPU都会为这些读取或写入的资料编上地址(也就是我们所说的十字寻址方式) ,这个时候CPU会通过地址总线( Address Bus )将地址送到内存,然后数据总线(Data Bus )就会把对应的正确数据送往微处理器,传回去给CPU使用。

3存取时间

|所谓存取时间,指的是CPU读或写内存内资料的过程时间,也称为总线循环(buscycle ).以读取为例,从CPU发出指令给内存时,便会要求内存取用特定地址的特定资料,内存响应CPU后便会将CPU所需要的资料送给CPU ,一直到CPU收到数据为止,便成为一个读取的流程。因此,这整个过程简单地说便是CPU给出读取指令,内存回复指令,并丢出资料给CPU的过程。我们常说的6ns (纳秒,秒-9)就是指上术的过程所花费的时间,而ns便是计算运算过程的时间单位,我们平时习惯用存取时间的倒数来表示速度,比如6ns的内存实际频率为1/6ns= 166MHz (如果是DDR就标DDR333 , DDR2就标DDR2 667 ).

4内存延迟

内存的延迟时间(也就是所谓的潜伏期,从FSB到DRAM)等于下列时间的综合: FSB同主板芯片组之间的延迟时间(±1个时钟周期),芯片组同DRAM之间的延迟时间(±1个时钟周期) , RAS到CAS延迟时间: RAS(2-3个时钟周期,用于决定正确的行地址)CAS延迟时间(2-3时钟周期,用于决定正确的列地址),另外还需要1个时钟周期来传送数据,数据从DRAM输出缓存通过芯片组到CPU的延迟时间(t2个时钟周期),一般的说明内存延迟涉及四个参数CAS ( Column Address Strobe行地址控制器)延迟RAS (Row Address Strobe列地址控制器)-to-CAS延迟, RAS Precharge (RAS预冲电压)延迟, Act-to-Precharge (相对于时钟下沿的数据读取时间)延迟。其中CAS延迟比较重要,它反映了内存从接受指令到完成传输结果的过程中的延迟。大家平时见到的数据3-3-3-6中,开头参数就是CAS延迟(CL-3),当然,延迟越小速度越快。

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