電腦內存的工作原理
內存處理單元的所有數據流、電子流正是通過金手指與內存插槽的接觸與PC系統進行交換,是內存的輸出輸入端口,因此其製作工藝對於內存連接顯得相當重要。下面是YJBYS小編整理的內存的工作原理相關內容,希望對你有幫助!
1.內存尋址
首先,內存從CPU獲得查找某個數據的指令,然後再找出存取資料的位置時(這個動作稱為“尋址”),它先定出橫座標(也就是“列地址”)再定出縱座標(也就是“行地址”),這就好像在地圖上畫個十字標記一樣,非常準確地定出這個地方。對於電腦系統而言,找出這個地方時還必須確定是否位置正確,因此電腦還必須判讀該地址的信號,橫座標有橫座標的信號(也就是RAS信號,Row Address Strobe)縱座標有縱座標的信號(也就是CAS信號,Column Address Strobe),最後再進行讀或寫的動作。因此,內存在讀寫時至少必須有五個步驟:分別是畫個十字(內有定地址兩個操作以及判讀地址兩個信號,共四個操作)以及或讀或寫的操作,才能完成內存的存取操作。
2.內存傳輸
為了儲存資料,或者是從內存內部讀取資料,CPU都會為這些讀取或寫入的資料編上地址(也就是我們所説的十字尋址方式),這個時候,CPU會通過地址總線(Address Bus)將地址送到內存,然後數據總線(Data Bus)就會把對應的正確數據送往微處理器,傳回去給CPU使用。
3.存取時間
所謂存取時間,指的是CPU讀或寫內存內資料的過程時間,也稱為總線循環(bus cycle)。以讀取為例,從CPU發出指令給內存時,便會要求內存取用特定地址的特定資料,內存響應CPU後便會將CPU所需要的資料送給CPU,一直到CPU收到數據為止,便成為一個讀取的流程。因此,這整個過程簡單地説便是CPU給出讀取指令,內存回覆指令,並丟出資料給CPU的過程。我們常説的 6ns(納秒,秒-9)就是指上述的過程所花費的時間,而ns便是計算運算過程的時間單位。我們平時習慣用存取時間的`倒數來表示速度,比如6ns的內存實際頻率為1/6ns=166MHz(如果是DDR就標DDR333,DDR2就標DDR2 667)。
4.內存延遲
內存的延遲時間(也就是所謂的潛伏期,從FSB到DRAM)等於下列時間的綜合:FSB同主板芯片組之間的延遲時間(±1個時鐘週期),芯片組同 DRAM之間的延遲時間(±1個時鐘週期),RAS到CAS延遲時間:RAS(2-3個時鐘週期,用於決定正確的行地址),CAS延遲時間 (2-3時鐘週期,用於決定正確的列地址),另外還需要1個時鐘週期來傳送數據,數據從DRAM輸出緩存通過芯片組到CPU的延遲時間(±2個時鐘週期)。一般的説明內存延遲涉及四個參數CAS(Column Address Strobe 行地址控制器)延遲,RAS(Row Address Strobe列地址控制器)-to-CAS延遲,RAS Precharge(RAS預衝電壓)延遲,Act-to-Precharge(相對於時鐘下沿的數據讀取時間)延遲。其中CAS延遲比較重要,它反映了內存從接受指令到完成傳輸結果的過程中的延遲。大家平時見到的數據3—3—3—6中,第一參數就是CAS延遲(CL=3)。當然,延遲越小速度越快。
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