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主板不支持大容量内存的原因


2014/4/9  编辑:admin 来源:本站整理   

随着内存价格的下调, 不少网友都为我自己的机器配置了高容量内存, 增大内存容量不但可以能够提高读写速度, 而且会适当的提高系统system性能;但是, 单条大容量内存就在一些主板上(时间比较长的主板)不是再也不能够识别, 就是识别错误(容量识别错误)。 具体是什么原因造成的呢?最先是我们我自己了解一些内存的知识, 相信网友会就在其中去寻找到答案的。

  一.内存芯片的逻辑BANK

  我们我自己知道主板上使用的32MB/64MB/128MB的内存条都是由若干内存芯片焊接就在4层或6层电路板上组成的, 因此最先是我们我自己就一定要对内存芯片的内部结构有个清楚的认识, 见下图:

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  就在芯片的内部, 内存的数据信息是以位(bit)为单位写入一张大的矩阵中, 每个单元我们我自己称为CELL, 只要指定一个行(Row), 再指定一个列(Column), 就可以能够准确地定位到某个CELL, 这就是内存芯片寻址的可以说是原理。 这个阵列我们我自己就称为内存芯片的BANK, 也称之为逻辑BANK(Logical BANK)。 由于工艺上的原因, 这个阵列不有可能做得太大, 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, 也就是说存就在内存芯片中存就在多个逻辑BANK, 随着芯片容量的会一直不断增加, 逻辑BANK数量也就在会一直不断增加, 就在目前从32MB到1GB的芯片可以说是都是4个, 只有早期的16Mbit和32Mbit的芯片采用的还是2个逻辑BANK的设计design, 譬如三星的两种16MB芯片:K4S161622D (512K x 16Bit x 2 BANK)和K4S160822DT(1M x 8Bit x 2 BANK)。 芯片组本身设计design时就在一个时钟周期内只允许对一个逻辑BANK来进行操作(实际上芯片的位宽就是逻辑BANK的位宽), 而不是芯片组对内存芯片内所有逻辑BANK同一个时间操作。 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能够了(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信息, 并不是内存芯片里所有单元的数据信息一次全部能够读出, 下图就是一个容量为32MB(256Mbit)内存芯片内部逻辑BANK结构示意图, 从中您可以能够更清楚逻辑BANK的结构。

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  图中可以能够看出, DQ数据信息输入/输出线只有8根而不是32根, 可以能够发现4个BANK是分时工作的, 任一时刻只有可能有一个BANK的数据信息被存取, 0-3是它们的编号。 每个逻辑BANK有8M个单元格(CELL), 一些厂商(比如现代/三星)就把每个逻辑BANK的单元格数称为数据信息深度(Data Depth), 每个单元由8bit组成, 那么一个逻辑BANK的总容量就是64Mbit(8M×8bit), 4个逻辑BANK就是256Mbit, 因此这颗芯片的总容量就是256Mbit(32MB)。

  内存芯片的容量是一般以bit为单位的。 比如说32Mbit的芯片, 就是说它的容量是32Mb(b=bit=位), 提醒一定要注意位(bit)与字节(Byte)区别,这个芯片换算成字节就是4MB(B=Byte=字节=8个bit),一般内存芯片厂家就在芯片上是标明容量的, 我们我自己可以能够芯片上的标识知道, 这个芯片有几个逻辑BANK, 每个逻辑bank的位宽是多少, 每个逻辑BANK内有多少单元格(CELL), 比如就在目前就在目前64MB和128MB内存条常用的64Mbit的芯片就有如下三种结构形式:

  ①16 Meg x 4 (4 Meg x 4 x 4 banks) [16M╳4]

  ②8 Meg x 8 (2 Meg x 8 x 4 banks) [8M╳8]

  ③4 Meg x 16 (1 Meg x 16 x 4 banks) [4M╳16]

  表示方法是:每个逻辑BANK的单元格数×逻辑BANK数量×每个单元格的位数(芯片的位宽)。 芯片逻辑BANK位宽就在目前的工艺水平只能最多做到16位, 因此大家看到几乎所有的芯片逻辑BANK位宽只有可能4/8/16三者之一。 以前16Mbit的芯片可以说是采用的单个芯片两个逻辑BANK, 但是到了64Mbit可以说是就都是4个逻辑BANK设计design了, 今后随着生产工艺水平的提高估计单个芯片8个甚至16个逻辑BANK的出现也不是没有有可能.

  二.内存条的物理BANK

  通常主板上的每个内存插槽分为两段, 这个大家从VIA主板BIOS布置设置中的BANK 0/1 DRAM Timing选择中项很容易推理得到, 实际上也就是两个BANK, 不过这里的BANK概念与我们我自己前面分析芯片内部结构时提到的BANK可不一样。 不复杂地说这个BANK就是内存和主板上的北桥芯片之间用来交换数据信息的通道, 就在目前以SDRAM系统system为例, CPU与内存之间(就是CPU到DIMM槽)的接口位宽是64bit, 也就意味着CPU一次会向内存发送send或从内存读取64bit的数据信息, 那么这一个64bit的数据信息集合就是一个内存条BANK, 很多厂家的产品说明里称之为物理BANK(Physical BANK), 就在目前绝大多数的芯片组都只能支持一根内存包含两个物理BANK, 但是针对某个具体的条子, 很多人想当然, 认为每个DIMM插槽使用内存条的面数来区分占用几个BANK通道, 单面的(16M, 64M)只占用一个物理BANK, 而双面的(32M, 128M)则需占用两个物理BANK。 实际上物理BANK与面数是无关的, PCB电路可以能够设计design成双面和单面, 也可把全部芯片(16颗)放就在一面上(至少从理论上是完全有可能)。 有些内存条单面就是一个物理BANK, 但有些双面才是一个物理BANK, 所以不能够一概而论。 前一阵闹得沸沸扬扬的大度256MB内存条就是一个典型的例子, 虽然是双面并多达16枚芯片, 但仍然是单个物理BANK的。 要准确知道内存条实际物理BANK数量, 我们我自己只要要将单个芯片的逻辑BANK数量和位宽以及内存条上芯片个数搞清楚。 各个芯片位宽之和为64就是单物理BANK, 如果是128就是双物理BANK。 就在目前的芯片组最多支持2个物理BANK。 所以内存厂家生产的内存条都不有可能超过2个物理BANK。

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类别:内存必备工具

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