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主板不支持大容量內存的原因分析

2020-06-20 11:09:08
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來源:轉載
供稿:網友

隨著內存價格的下調,不少網友都為自己的機器配置了高容量內存,增大內存容量不但可以提高讀寫速度,而且會適當的提高系統性能;但是,單條大容量內存在一些主板上(時間比較長的主板)不是無法識別,就是識別錯誤(容量識別錯誤)。具體是什么原因造成的呢?首先我們了解一些內存的知識,相信網友會在其中找到答案的。

一.內存芯片的邏輯BANK

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  我們知道主板上使用的32MB/64MB/128MB的內存條都是由若干內存芯片焊接在4層或6層電路板上組成的,因此首先我們必須對內存芯片的內部結構有個清楚的認識

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  在芯片的內部,內存的數據是以位(bit)為單位寫入一張大的矩陣中,每個單元我們稱為CELL,只要指定一個行(Row),再指定一個列(Column),就可以準確地定位到某個CELL,這就是內存芯片尋址的基本原理。這個陣列我們就稱為內存芯片的BANK,也稱之為邏輯BANK(Logical BANK)。由于工藝上的原因,這個陣列不可能做得太大,所以一般內存芯片中都是將內存容量分成幾個陣列來制造,也就是說存在內存芯片中存在多個邏輯BANK,隨著芯片容量的不斷增加,邏輯BANK數量也在不斷增加,目前從32MB到1GB的芯片基本都是4個,只有早期的16Mbit和32Mbit的芯片采用的還是2個邏輯BANK的設計,譬如三星的兩種16MB芯片:K4S161622D (512K x 16Bit x 2 BANK)和K4S160822DT(1M x 8Bit x 2 BANK)。芯片組本身設計時在一個時鐘周期內只允許對一個邏輯BANK進行操作(實際上芯片的位寬就是邏輯BANK的位寬),而不是芯片組對內存芯片內所有邏輯BANK同時操作。邏輯BANK的地址線是通用的,只要再有一個邏輯BANK編號加以區別就可以了(BANK0到BANK3)。但是這個芯片的位寬決定了一次能從它那里讀出多少數據,并不是內存芯片里所有單元的數據一次全部能夠讀出,下圖就是一個容量為32MB(256Mbit)內存芯片內部邏輯BANK結構示意圖,從中你可以更清楚邏輯BANK的結構。

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  可以看出,DQ數據輸入/輸出線只有8根而不是32根,可以發現4個BANK是分時工作的,任一時刻只可能有一個BANK的數據被存取,0-3是它們的編號。每個邏輯BANK有8M個單元格(CELL),一些廠商(比如現代/三星)就把每個邏輯BANK的單元格數稱為數據深度(Data Depth),每個單元由8bit組成,那么一個邏輯BANK的總容量就是64Mbit(8M×8bit),4個邏輯BANK就是256Mbit,因此這顆芯片的總容量就是256Mbit(32MB)。

  內存芯片的容量是一般以bit為單位的。比如說32Mbit的芯片,就是說它的容量是32Mb(b=bit=位),注意位(bit)與字節(Byte)區別,這個芯片換算成字節就是4MB(B=Byte=字節=8個bit),一般內存芯片廠家在芯片上是標明容量的,我們可以芯片上的標識知道,這個芯片有幾個邏輯BANK,每個邏輯bank的位寬是多少,每個邏輯BANK內有多少單元格(CELL),比如目前目前64MB和128MB內存條常用的64Mbit的芯片就有如下三種結構形式:

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

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