存储器带宽与存储速度

‘壹’ 内存的主要性能和指标有哪些

内存的主要性能和指标包括存储速度、存储容量、CAS延迟时间、内存带宽等。下面逐一介绍这些指标：
1. 存储速度
内存的存储速度以存取一次数据所需的时间来衡量，单位为纳秒（ns）。纳秒值越小，存取时间越短，速度越快。例如，DDR内存的存取时间通常为6ns，而显卡显存的速度可以更快，如5ns、4ns、3.6ns、3.3ns、2.8ns等。
2. 存储容量
目前常见的内存存储容量有128MB、256MB、512MB，也有单条1GB的内存，但价格较高，较少被普通用户采用。建议在配置计算机时，选择单条256MB以上的内存，而不是两根128MB的组合。
内存存储容量的换算公式为：1GB = 1024MB = 1024 * 1024KB。
3. CL（CAS延迟时间）
CL是CAS Latency的缩写，是指内存纵向地址脉冲的反应时间，是衡量不同规范内存的重要指标之一。例如，PC1600和PC2100内存的标准CL应为2，意味着读取数据的延迟时间是两个时钟周期。这意味着内存必须在CL=2的情况下稳定工作。
4. SPD芯片
SPD是Serial Presence Detect的缩写，是一种8针256字节的EEROM（可电擦写可编程只读存储器）芯片。它通常位于内存条正面的右侧，存储了内存的速度、容量、电压、行、列地址、带宽等参数信息。计算机启动时，BIOS会自动读取SPD芯片中的信息。
5. 奇偶校验
奇偶校验是一种错误检测机制，每个字节外增加一位用于检测错误。CPU在读取数据时，会重新计算存储的数据并进行奇偶校验，以确保数据的一致性。如果发现不一致，CPU会进行处理。
6. 内存带宽
内存带宽是指内存控制器（通常位于北桥芯片中）与CPU之间的数据传输速率。内存的存储容量决定“仓库”的大小，而内存带宽决定“桥梁”的宽度，两者都至关重要。
内存带宽的计算方式为：B表示带宽、F表示存储器时钟频率、D表示存储器数据总线位数，则带宽B = F * D / 8。例如，100MHz的SDRAM内存带宽为100MHz * 64bit / 8 = 800MB/秒，133MHz的SDRAM内存带宽为133MHz * 64bit / 8 = 1064MB/秒。

‘贰’ 内存的主要性能和指标有哪些

内存的性能指标包括存储速度、存储容量、CAS延迟时间、内存带宽等，下面对 他们进行一一介绍

1、存储速度

内存的存储速度用存取一次数据的时间来表示，单位为纳秒，记为ns，1秒=10亿纳秒，即1纳秒=10ˉ9秒。Ns值越小，表明存取时间越短，速散谨含度就越快。目前，DDR内存的存取时间一般为6ns，而更快的存储器多用在显卡的显存上，如：5ns、 4ns、 3.6ns、晌拆 3.3ns、 2.8ns、 等。

2、存储容量

目前常见的内存存储容量单条为128MB、256MB、512MB，当然也有单条1GB的，内存，不过其价格较高，普通用户少有使用。就目前的行情来看，配机时尽时使用单条256MB以上的内存，不要选用两根128MB的方案。 提示：内存存储容量的换算公式为，1GB=1024MB=1024*1024KB

3、CL

CL是CAS Lstency的缩写，即CAS延迟时间，是指内存纵向地址脉冲的反应时间，是在一定频率下衡量不同规范内存的重要标志之一。对于PC1600和PC2100的内存来说，其规定的CL应该为2，即他读取数据的延迟时间是两个时钟周期。也就是说他必须在CL=2R 情况下稳寰工作的其工作频率中。

4、SPD芯片

SPD是一个8针256字节的EERROM(可电擦写可编程只读存储器) 芯片.位置一般处在内存条正面的右侧, 里面记录了诸如内存的速度、容量、电压与行、列地址、带宽等参数信息。当开机时，计算机的BIOS将自动读取SPD中记录的信息。

5、奇偶校验

奇偶校验就是内存每一个字节外又额外增加了一位作为错误检测之用。当CPU返回读顾储存的数据时，他会再次相加前8位中存储的数据，计算结果是否与校验相一致。当CPU发现冲笑二者不同时就会自动处理。

6、内存带宽

从内存的功能上来看，我们可以将内存看作是内存控制器（一般位于北桥芯片中）与CPU之间的桥梁或仓库。显然，内存的存储容量决定“仓库”的大小，而内存的带决定“桥梁的宽窄”，两者缺一不可。 提示：内存带宽的确定方式为：B表示带宽、F表于存储器时钟频率、D表示存储器数据总线位数，则带宽B=F*D/8
如常见100MHz的SDRAM内存的带宽=100MHz*64bit/8=800MB/秒

常见133MHz的SDRAM内存的带宽133MHz*64bit/8=1064MB/秒

‘叁’ 存储器怎么选择

1、必须考虑存储器的容量和速度，每种存储器都有不同的折中。如果应用是由速度或吉比特每秒的带宽驱动的，那么HBM可能是一种方法，因为它比DDR存储器的带宽要高得多。

2、如果应用以容量问题为主，例如存储器接口可容纳多少GB的存储空间，那么DDR可能是更好的选择。

(3)存储器带宽与存储速度扩展阅读：

从存储器的角度看，你在考虑是否想要更多的面积，这相当于更高的成本。有一些二阶折中方案对于大容量存储器很重要，比如位单元面积与外围面积的比例。一旦你选择了一个比值，位单元区域就基本上固定了。

但是它的周边区域可以变得更大或更小，这通常会使它更快或功耗更低。当你这样做的时候，是否会给SoC增加成本，取决于你有多少个给定的对象。通常，当你观察SoC时，有几个非常大的对象支配该区域，因此周边区域或性能的小改动会对这些对象产生巨大的影响。有很多对象并不重要，即使它们的大小翻倍，也没有人会注意到。

其次，还有另一类型通常是体系结构中的较小但很重要对象，这些对象具有某种最终性能要求、或超低电压、或芯片的某些重要方面。在这些情况下，面积和成本通常不那么重要，更重要的是它需要符合速度标准、或泄漏功耗标准、或任何其他主导标准。”

‘肆’ 存储器带宽的计算

周期=200ns,所以主频=5MHz，带宽=5Mhz * 4B=20MB/S

每个周期200纳秒（1纳秒=百万分之一秒），所以每秒钟有5,000,000个周期，每个周期可以访问4个字节，那么每秒钟可以访问“5,000,000 x 4”个字节，带宽就是20,000,000字节/秒，即20MB/S

‘伍’ 内存的性能指标

内存的性能指标有以下方面。

1、存储速度：内存的存储速度用存取一次数据的时间来表示，单位为纳秒，记为ns，1秒=10亿纳秒，即1纳秒=10ˉ9秒。Ns值越小，表明存取时间越短，速度就越快。

2、容量：内存的容量越大越不容易卡顿，但它要受到主板支持最大容量的限制。单条内存的容量有1GB、2GB、4GB等几种。主板上通常都至少提供两个内存插槽，若安有多条内存，则电脑内存的总容量是所有内存容量之和。

3、CL CL是CAS Lstency的缩写，即CAS延迟时间，是指内存纵向地址脉冲的反应时间，是在一定频率下衡量不同规范内存的重要标志之一。

4、SPD芯片 SPD是一个8针256字节的EERROM(可电擦写可编程只读存储器) 芯片.位置一般处在内存条正面的右侧, 里面记录了诸如内存的速度、容量、电压与行、列地址、带宽等参数信息。当开机时，计算机的BIOS将自动读取SPD中记录的信息。

5、工作电压：由于低电压内存要低于标准电压1.5V保证稳定工作，因此生产低电压内存要求更高的品质，出厂时内存电压越高就代表内存品质越不好，这也是低电压内存的优点之一。因此，内存条高低电压的区别就在于低压内存条比高压内存条耗电量低，更加环保。

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内存的构造和原理。

内存的内部结构是PC芯片中最简单的，是由许多重复的“单元”——cell组成，每一个cell由一个电容和一个晶体管（一般是N沟道MOSFET）构成，电容可储存1bit数据量，充放电后电荷的多少（电势高低）分别对应二进制数据0和1。

由于电容会有漏电现象，因此过一段时间之后电荷会丢失，导致电势不足而丢失数据，因此必须经常进行充电保持电势，这个充电的动作叫做刷新，因此动态存储器具有刷新特性，这个刷新的操作一直要持续到数据改变或者断电。

而MOSFET则是控制电容充放电的开关。DRAM由于结构简单，可以做到面积很小，存储容量很大。