內(nèi)存在電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中可以說是必需品,無論什么產(chǎn)品都需要。可以是板載內(nèi)存顆粒,也可以是插內(nèi)存條的形式。 皮皮最近又被一個(gè)事情給弄懵逼了,評估一個(gè)板子布局是否能夠放的進(jìn)去。由于板子空間小,器件多(怎么產(chǎn)品都是這么個(gè)情況)。想把內(nèi)存顆粒用16bit的替換目前8bit的設(shè)計(jì),這樣一個(gè)略大點(diǎn)顆粒替換掉兩個(gè)顆粒,豈不是美哉??臻g直接省出來一半。原創(chuàng)今日頭條:臥龍會IT技 圖片只是示意,不是實(shí)際設(shè)計(jì) 然鵝,EE直接說你too young,too simple。用四顆達(dá)不到總?cè)萘恳?,只能用八顆。然后說一堆8位什么容量,16bit顆粒什么容量。我的理解16bit的顆粒比8bit的多一倍,難道容量不翻倍嗎?立馬把我弄的更懵逼,好吧,大哥聽您的!原創(chuàng)今日頭條:臥龍會IT技術(shù) 但是,皮皮豈是那種別人說啥就是啥的人呢? 所以,找了一些資料,終于搞明白這個(gè)內(nèi)存的容量計(jì)算方法。過來分享給大家看看,我也是現(xiàn)學(xué)現(xiàn)賣,大家看看有沒有疑問,可以留言討論哦! 首先,我想上一張圖,很多年前某個(gè)高手做的,畫的非常淺顯易懂。有點(diǎn)歐姆社漫畫的風(fēng)格。這個(gè)也是我當(dāng)初對內(nèi)存的啟蒙教材。 上圖把芯片比作調(diào)度中心,總線比作傳送帶,P_BANK比作倉庫基地,L_BANK比對子倉庫,地址單元比作L_BANK的內(nèi)部示意圖。是不是非常的形象易懂啊。但是,初學(xué)也不要把內(nèi)存想象成為了存儲,它只是臨時(shí)性的倉庫。 下面我講解一下上面提到的概念: 1. 物理Bank:(P_BANK)內(nèi)存系統(tǒng)為了保證CPU 的正常工作,必須一次傳輸完CPU 在一個(gè)傳輸周期所需要的數(shù)據(jù)。而CPU在一個(gè)傳輸周期能接受的數(shù)據(jù)容量就是CPU數(shù)據(jù)總線的位寬,單位是bit(位)。 這個(gè)位寬就稱之為物理Bank(Physical Bank,P-Bank)的位寬。 以前很老的電腦兩條72pin 的SIMM 才能啟動,因?yàn)橐粭l72pin -SIMM 只能提供32bit 的位寬,不能滿足64bit數(shù)據(jù)總線的需要。直到168pin-SDRAM DIMM上市后,才可以使用一條內(nèi)存開機(jī)。完了,不小心暴露年紀(jì)了。 現(xiàn)在CPU內(nèi)存數(shù)據(jù)的位寬還是64bit。還好沒增加,要不拉內(nèi)存又苦逼一些。 P-Bank是SDRAM及以前傳統(tǒng)內(nèi)存家族的特有概念,現(xiàn)在一般說通道(Channel),因?yàn)楝F(xiàn)在多為并發(fā)式多通道DDR。也就是我們看到的主板上面有多個(gè)內(nèi)存條。一般兩根內(nèi)存是一個(gè)通道。但是,不排除一根內(nèi)存一個(gè)通道,或多個(gè)根內(nèi)存一個(gè)通道。 2. 芯片位寬(bit)上面也提到位寬的概念,那么為了滿足CPU的位寬需求,我們是不是也要有一個(gè)相同位寬的SDRAM內(nèi)存芯片連接,才能使CPU正常工作呢?原創(chuàng)今日頭條:臥龍會IT技術(shù) 但這對技術(shù)的要求很高,我估計(jì)應(yīng)該是成本和應(yīng)用的問題,CPU都有能研究出來,64bit的內(nèi)存顆粒應(yīng)該也可以。哈哈,這點(diǎn)得需要專業(yè)做內(nèi)存的來解釋了。所以芯片的位寬一般都較小。 目前市場所用的SDRAM芯片位寬一般是16bit和 8bit。這樣,為了組成P-Bank 所需的位寬,就需要多顆芯片并聯(lián)工作。對于16bit 芯片,需要4顆(4×16bit=64bit)。對于8bit 芯片,則就需要8 顆。 上圖是一個(gè)帶ECC和寄存器的內(nèi)存條,由8個(gè)8bit的芯片組成 3. 邏輯Bank:(L_BANK)上面講了需要多個(gè)SDRAM 組成一個(gè)P_BANK。那么SDRAM內(nèi)部又是怎樣組成呢? 簡單地說,SDRAM的內(nèi)部是一個(gè)存儲陣列。因?yàn)槿绻枪艿朗酱鎯Γň腿缗抨?duì)買票),就很難做到隨機(jī)訪問了。陣列就如同表格一樣,將數(shù)據(jù)'填'進(jìn)去,你可以它想象成一張表格。和表格的檢索原理一樣,先指定一個(gè)行(Row),再指定一個(gè)列(Column),我們就可以準(zhǔn)確地找到所需要的單元格,這就是內(nèi)存芯片尋址的基本原理。原創(chuàng)今日頭條:臥龍會IT技術(shù) 對于內(nèi)存,這個(gè)單元格可稱為存儲單元,那么這個(gè)表格(存儲陣列)叫什么呢?它就是邏輯Bank(Logical Bank, L-Bank)。 一般一顆內(nèi)存芯片有多個(gè)L_BANK,現(xiàn)在最大可以達(dá)到8個(gè)。 4.地址單元:地址單元就是上面提到的每個(gè)邏輯Bank中的存儲整列。每一個(gè)格就是一個(gè)存儲單元,里面存放了這個(gè)芯片位寬的一組數(shù)據(jù)。比如:一個(gè)8bit的芯片,一個(gè)存儲單元中存放一組8位的二進(jìn)制代碼。 5.內(nèi)存容量計(jì)算:如果明白以上幾個(gè)概念,就很容易知道一個(gè)內(nèi)存顆粒的容量。公式如下: 顆粒容量=行X列X _BANK X 位寬 上圖是在某芯片廠手冊中的一個(gè)表,它的容量就是:64*4*8*4=8Gb的容量。原創(chuàng)今日頭條:臥龍會IT技術(shù) 現(xiàn)在回到文章開篇的問題上面,其實(shí)很簡單。以目前的生產(chǎn)工藝,位寬不同,但是最高容量一樣。也就是說, 比如 8bit和32bit最大都只能做到1Gb,但是我需要8Gb的最高內(nèi)存容量。用4顆16bit的只能達(dá)到1*4Gb,只能使用8顆8bit的能到1*8Gb。所以,就是為什么需要8顆的原因了,不是我想的位寬增加一倍,容量也增加一倍。 好了,現(xiàn)在是不是對內(nèi)存內(nèi)部組成和結(jié)構(gòu)有了清晰的認(rèn)識。干貨滿滿哦!覺得好點(diǎn)個(gè)贊吧!也可收藏,轉(zhuǎn)發(fā)一下!感謝支持 原創(chuàng):臥龍會 皮希彼 |
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