内存专利
1、为何手机通信的34G专利费那么高?
自去年底以来,高通(Qualcomm)可谓是麻烦不断。先是被韩国公平交易委员会(简称“KFTC”)以垄断及妨碍竞争为名,罚了1万亿韩元(约合人民币59亿元),创下韩国反垄断罚金历史记录。今年1月初,美国联邦贸易委员会(Federal Trade Comission,以下简称FTC)也对高通提起诉讼,指控高通的专利授权政策违反了联邦法案,构成不正当竞争。今年1月20日,苹果也美国起诉高通,称其非法利用手机芯片领域的垄断地位,并要求其退还约10亿美元承诺退还的专利使用费。随后苹果也停止了向高通支付专利授权费。目前双方仍处于激烈的对抗当中。正所谓屋漏偏逢连夜雨,现在,台湾公平交易委员会也认为高通垄断,并向其开出了234亿新台币(约合人民币51亿元)的罚款。
台湾向高通开出234亿新台币罚单
10月11日,台湾公平交易委员会第1353次委员会议决议通过,该决议认定高通凭借其在CDMA、WCDMA及LTE等移动通讯标准基带芯片市场的领先地位(同时拥有众多CDMA、WCDMA及LTE之标准必要专利),拒绝授权竞争对手,并采取“没有授权协议,就没有芯片”的手段,要求客户签订排他性条款,其整体的经营模式损害了基带芯片市场的公平竞争,直接或间接的阻碍了其他竞争对手参与竞争,违反了台湾公平交易法第9条第1款规定。
台湾公平交易委员会表示,高通公司违反台湾竞争法至少持续了7年之久,在此期间,台湾企业向高通采购的基带芯片总金额高达300亿美金,而高通向台湾企业收取的专利许可费达到了4000亿新台币(约合人民币871亿元),高通在此违法期间内所获商品或服务销售金额超过了1亿元新台币,属情节重大案件应该按照情节重大案件处理。故对高通处以台湾公平交易委员会成立以来最高的234亿元新台币的罚款。
同时,除了罚款之外,台湾公平交易委员会还要求高通以下行为:
1、停止与芯片竞争对手已签署的须提供含芯片价格、销售对象、销售数量及产品型号等敏感商业信息的契约条款;
2、停止与手机制造商已签署的元器件供应合同中有关没有授权就不供应芯片的条款;
3、停止与客户已签署的排他性独家交易条款。
此外,台湾公平交易委员会要求高通公司自处分书送达之次日起30日内,应以书面通知芯片竞争对手及手机制造商,而相关竞争对手和手机制造商在收到该通知的次日起60日内可向高通公司提出增修或新订专利技术授权等相关合约,高通公司在收到邀约后,应当本着善意、诚信、对等的原则与其进行协商;而协商的范围应包括但不限于协商对象根据处分书而认有不公平的合约条款,且协商内容不得限制协商对象通过法院或独立第三方之仲裁途径解决争议。高通公司还需自处分书送达之次日起每6个月,向公平会报告与相关协商对象的协商情况,并在完成与竞争对手及手机制造上增修或新订的合约签署后30日内向公平会报告。
消息传出后,高通方面立即表示反对,宣布将会提起上诉。
不过高通的竞争对手们对此就比较开心了。联发科就评价道:“对高通的处罚有助于建立一个公平、合理的产业竞争环境,与国际趋势及标准一致,联发科技对这样的结果表示认同与支持。”
高通:一直被“反垄断”,但模式依旧
早在2005年,高通就遭到了诺基亚、博通、德州仪器和爱立信等公司提起的诉讼,欧盟一直在对高通的专利授权费进行调查。而在与高通达成价值逾25亿美元的协议后,诺基亚和博通撤回了申诉。
2009年7月,韩国公平贸易委员会(以下简称“KFTC”)宣布,由于高通违反了韩国反垄断法,因此对其处以2600亿韩元(约2.08亿美元)的罚款。
2009年9月底,日本公平贸易委员会(以下简称“JFTC”)也表示,高通触犯了日本反垄断法规,并要求高通停止其非法行为。JFTC称,高通强迫日本手机厂商签订不公平协议,禁止手机厂商主张自主知识产权,不利于市场竞争。JFTC要求高通修改协议中的“霸王条款”,以后不再采取类似措施。不过高通否认了JFTC的指控。
2015年2月,中国反垄断机构国家发展改革委员会就对高通开出了60.88亿元的罚单,这也是中国反垄断历史上金额最大的罚单。虽然,60.88亿元的罚款对于高通来说并不算个什么大事,这个金额只占其2013年在华市场销售额的8%。
2015年12月,欧盟指控高通其滥用市场地位,欺压竞争对手。
2016年12月底,韩国KFTC也宣布,高通滥用市场垄断地位,在销售芯片时强迫手机制造商为一些不必要的专利支付费用,同时他们还拒绝向其它调制解调器芯片制造商授权标准必要专利,这种行为妨碍了竞争。因此,决定向高通开出约1万亿韩元的罚单(约合人民币59亿元),创下韩国反垄断罚金历史记录。59亿元罚款看起来很重,但其实每一年,高通都能从韩国厂商那里获取大约85亿元的专利授权费用。
不过,对于韩国KFTC的两次指控和处罚,高通都拒绝承认和接受。随后在今年2月份,高通向韩国高等法院提出两起上讼,第一要求撤销KFTC的裁决,第二请求暂缓执行KFTC的整改要求,直至上诉判决出来。
对于韩国KFTC的处罚,高通一直持抗拒的态度,到目前为止高通也并未缴纳罚款及进行整改。韩国政府对此似乎也没有什么办法。毕竟,韩国市场对于高通来说只是个小市场。在韩国,三星可以说是高通的最大客户,三星手机一直依赖高通的基带进入欧美市场,高通同时也是三星芯片代工业务的大客户。这也使得三星不会公开指控高通。
同样,对于此次台湾台湾公平交易委员会对高通的罚款,可能高通也不会认领。毕竟台湾市场比韩国更是要小很多。即使放弃台湾市场,对于高通来说似乎也并没有什么影响。
不过,对于高通来说,中国市场可是万万不能怠慢的。近年来,中国一直是全球智能手机的制造中心,中国市场当时也是仅次于美国的全球第二大智能手机市场(Strategy Analytics数据显示,2016年Q3中国已经超越美国成为全球最大智能手机市场)。因此,高通乖乖的向中国发改委缴纳了60.88亿元罚款。
而且,高通还接受了中国发改委的要求,整改了其收费标准。这也是高通首次改变了其已在全球范围内实行了近20多年的专利收费标准。
对于高通来说,此次中国发改委的处罚落地,也奠定了高通后续在中国市场的“有法可依”的收费标准。这也是为何在中国发改委处罚决定公布后,高通的股价也应声大涨5%的原因。
在中国的反垄断案结束之后,高通在中国市场也迎来了丰收,包括中兴、华为、小米、OPPO、vivo、联想、金立、TCL、海尔等在内的100多家国内主要厂商都相继与高通重新达成专利授权协议,2016年底的时候,高通还与“钉子户”魅族也达成了专利授权协议。
根据高通公布的财报显示,2016财年第三财季净利14亿美元,同比增长22%;第四财季高通净利润为16亿美元,同比大涨60%。而推动高通净利润快速增长的一个重要原因就是其在中国市场获得的专利授权费的快速增长。
高通专利授权及收费模式
虽然中国(包括台湾)、日本、韩国、欧盟都有对高通进行反垄断调查甚至处罚,但是这都没有影响到高通的根基,即高通的专利收费模式。
众所周知,高通在2G时代就拥有很多的标准必要专利,特别是CMDA,此后的3G技术很多也是基于CDMA基础上发展起来的。3G技术包括CDMA2000、WCDMA以及TD-SCDMA三种标准,其中CDMA2000是由高通主导的,WCDMA则主要是由诺基亚、爱立信主导(他们都声称拥有20-30%的WCDMA专利,高通似乎只有10%),TD-SCDMA则由中国主导(主要是中兴、华为、中国移动等厂商),具有一定自主知识产权(TD-SCDMA依然有部分采用了CDMA技术)。不过前两者占据最大市场,TD-SCDMA则仅限于中国市场。虽说后两者与高通似乎没有直接关系,但是由于高通掌握CDMA的核心技术,所以不论是爱立信还是诺基亚,还是采用TD-SCDMA技术的中国厂商,都需要向高通缴纳专利费。
而到了4G时代,则是FDD-LTE和TD-LTE两种制式,虽然中国主导的TD-LTE具有自主知识产权,但是实际上两种制式超过90%以上的专利都是共通的。根据此前高通垄断案的一些资料显示,由于高通仍然拥有不少LTE专利(无论TD-LTE还是FDD-LTE),“经过国家发改委的调查和承认,高通仍可以对TD-LTE技术收取3.5%的专利费”。而这也正是众多中国手机厂商在2016年都纷纷与高通签署专利授权协议,乖乖上供的一个重要原因。
值得注意的是,高通为客户提供的专利许可,并不只一件专利,而是一个包含3G(WCDMA和CDMA2000)及4G(LTE)无线通信标准的“专利包”。其中,除了高通自己研发的专利外,还包括高通通过交叉许可纳入到自己的专利组合中的第三方专利。这就意味着与高通合作不仅可以使用高通的专利,还可以使用高通专利组合中的第三方专利,免除了很多知识产权方面的投入和风险,大大降低了初次投入成本和转入门槛,因此全球绝大多数手机厂商都选择与高通合作。
高通的专利收费模式主要有以下几个部分:
一、收取“入门费”
首先,高通拥有很多3G、4G标准必要专利,而所谓“标准必要专利”,就是从3G、4G终端生产、制造都不能规避的专利且必须使用的专利。对于此类专利,高通会向需要使用这些专利的厂商收取“入门费”。
比如,任何手机厂商若想取得CDMA手机开发授权(非高通平台),就必须向高通缴纳标准授权费。按照高通公司的规定,全世界不管是生产CDMA系统设备还是手机的公司,都要缴纳“入门费”(据说CDMA是大约1亿元人民币)。所谓的“标准授权费”相当于对生产CDMA系统的设备或手机的公司收取的后续研发服务的费用。
如果是要基于高通平台来开发产品的企业,也需要先交的入门费(据说是200万美元),交了入门费才有资格从事基于高通平台的产品的研发工作。接下来,对于开发不同的芯片平台还需要再缴纳每个平台的开发费用,比如要开发基于骁龙800平台的产品,就需要缴纳50万美元的平台费用,而中低端的骁龙600/400平台则可能会少一些。
二、按整机定价来收取的专利使用费
即用了高通专利的智能手机制造商还需要按照每台整机售价的5%的比例向高通缴纳专利使用费。根据此前高通向国家发改委提交的解决方案,对于在中国销售的品牌设备,有使用到高通3G和4G必要专利许可的,高通将会对3G设备(包括3G/4G多模设备)收取5%的许可费,对包括3模LTE-TDD在内的4G设备,如不实施CDMA或WCDMA,则只收取3.5%的许可费。
这种收费模式也被外界称之为“高通税”。正式这种收购模式,也引发了很多终端厂商的不满。此前,魅族就曾为此不惜与高通对簿公堂。这到底是为什么呢?
我们以采用骁龙835的小米6为例,其6+64G版定价2499元,6+128G版定价2899元。如果以5%的整机定价的比例来向高通缴纳专利使用费的话,每一台6+64G版的小米6需缴纳124.95元,而6+128G版的小米6则需要缴纳144.95元(多出了20元)。两个版本同样都是采用了骁龙835处理器,除了存储容量上的差别之外,再无其他差别,而6+128G版的定价之所以高出了400元,也完全是由于存储容量上的提升,显然这部分价值的提升与高通并没有任何直接的关系,那么高通凭什么要多收这400元的5%的专利使用费呢?这也是外界认为高通按整机定价来收取专利使用费的模式不合理的主要原因。
这里需要补充说明的是。2015年在中国发改委处罚了高通垄断行为之后,中国厂商向高通缴纳专利授权费的计算基数也不再是按照终端定价收取专利费,而是按照“设备销售净价的65%”来收取。等于是收费标准打了个65折。
而且,高通为了能够向所有使用高通专利的终端厂商来按整机定价来收取专利使用费,使自己的利益最大话,高通还拒绝向其他芯片厂商授权。因为高通一旦向其他芯片厂商授权,那么高通将无法再向购买这些芯片的整机厂商按照整机定价收取专利费。
在此前的“广达诉LG案“中,LG将三项内存专利授权给英特尔公司,而英特尔又把自己生产的应用此技术的微处理器卖给广达等电脑厂家。LG因此于2000年将广达告上法院,要求广达也必须支付专利费。2008年美国最高法院对此案作出最终判决,裁定LG公司在向英特尔收取了专利费后,就无权再向下游买家行使其专利权。该判决结束了专利厂家可以对第三方使用追诉专利使用费的历史。
所以,高通的选择不向芯片厂商授权,而是自己生产芯片,并与专利授权捆绑销售给手机厂商,一边向手机厂商出售芯片,一边收取专利使用费。即使手机厂商使用联发科等其他芯片厂商的芯片(如果有采用高通的技术),高通也能够向这些终端厂商按整机收取专利费,比如此前的魅族。
虽然,外界对于高通以整机售价来收取专利使用费的方式存在争议。但实际上,除了高通之外,爱立信、诺基亚、InterDigital等通信厂商,向手机行业相关厂商收取通信技术标准必要专利许可费时,也是按照整机售价的一定比例来收取的。只不过,他们的收费比例都比较低。比如,此前爱立信在3G专利上收取专利标准是整机售价的1%,InterDigital则是0.019%。
高通也一直坚称其按整机售价收费的模式是完全合理的。今年8月,高通首席执行官史蒂夫·莫伦科普夫(Steve Mollenkopf)在接受媒体采访时表示,“iPhone和其他设备多年来的技术进步都是通过高通的创新实现的——这就是为什么苹果和其他公司按照其终端的价格向高通支付其专利费。”没有高通的技术,“你几乎不能做任何事情,从获取GPS定位到拍照,以访问操作系统来做视频和音频编码,”史蒂夫·莫伦科普夫说,“这是高通的IP。因此,给原始设备制造商(OEM)提供确定性的最好方法是在投资组合层面上获得许可。”
苹果携手美国FTC,挑战高通专利收费模式
今年1月17日,美国联邦贸易委员会(以下简称FTC)对高通公司提起诉讼,指控高通的专利授权政策违反了联邦法案,构成不正当竞争。
根据FTC披露的文件显示,高通采取了“没有授权就没有芯片”(no license, no chips)的政策,即如果不向高通支付专利费用,高通便不会向其出售基带芯片。同时,高通还拒绝向竞争对手提供标准要素专利的授权。显然高通的这些做法似乎违反了公平竞争的原则。此外,FTC的文件也显示,即便是一贯强势的苹果也不得不向高通妥协。根据圣何塞的联邦法院的文件,当苹果寻求降低高通的专利费用时,高通要求苹果在2011年—2016年期间只能使用高通的基带芯片,而不允许和其他厂商合作,这种做法明显妨碍了正当竞争。
对于FTC的指控,高通进行了否认。并且数月之后,高通还提交文件要求FTC撤销这一诉讼,理由是该机构缺乏事实依据,听信高通竞争对手的片面之词。
1月20日左右,苹果公司在FTC向高通提起诉讼之后,也在美国正式起诉了高通,称其非法利用手机芯片领域的垄断地位,并要求其退还约10亿美元承诺退还的专利使用费。3月2日,苹果又在英国起诉了高通。
4月12日,高通向美国加州南区联邦地方法院发出了一份长达134页的说明,并控诉了苹果的侵权行为。高通指出苹果公司未能与高通进行诚信谈判以获得按照公平、合理和非歧视的条件使用高通的3G和4G标准必要专利的许可,并且还干涉了高通与为苹果公司制造iPhone与iPad的厂商与高通之间的长期协议。此外高通还批评苹果公司配合监管部门(FTC)攻击高通业务并发表不实言论。
4月底,苹果突然宣布从今年二季度开始拒绝向高通支付专利费,直到双方的专利授权争议得到解决。根据高通预估,苹果此举使得其iPhone专利费收入的全部损失大约在5亿美元左右。
5月17日,高通在加州南区联邦地区法院提起诉讼,指控苹果的四家制造商,即富士康、和硕联合、纬创资通以及仁宝违反了他们与高通之间的许可协议和其它承诺,并拒绝就使用高通向其许可的技术付费。
高通之所以会起诉苹果代工厂,主要是因为过去一直以来,苹果都是通过上述四家代工厂向高通支付的专利费。这也使得苹果只需按照代工厂的出厂价向高通缴纳专利使用费。
比如以苹果iPhone 8为例,其起始定价为699美元,如果以5%的整机定价的比例来向高通缴纳专利使用费的话,那么每一台iPhone 8至少要向高通高达支付34.95美元(约合人民币230元)的专利使用费,定价高达999美元起的iPhone X所需要支付的专利使用费则更是高达49.95美元(约合人民币329元)。而高通卖给苹果的基带芯片价格也只有18美元(约合人民币118.5元),这真是送基带收专利费的节奏。
但是,如果iPhone 8按照代工厂的出厂价来计算的话,那么所需支付的专利使用费将会大大降低。根据IHS Markit 估计,4.7英寸 iPhone 8的 64GB 版本,物料清单(BOM)成本为 247.51 美元,我们就按约250美元的出厂价来计算,苹果每一台iPhone 8只需向高通支付12.5美元(约合人民币82元)的专利使用费。相比按照iPhone 8整机售价来收取的专利使用费减少了约2/3。
现在,苹果与高通之间争议的焦点就是,苹果希望继续按照原来出厂价来向高通缴纳专利使用费,而高通则希望与苹果的4家代工厂重新签订授权协议,以苹果iPhone的整机售价来收取专利授权费。但是,高通与苹果之间并无直接的专利许可协议合作,高通与上述4家代工厂的许可协议大多是在苹果售出其第一台iPhone之前签订的,因此,高通无法直接起诉苹果拒不支付专利使用费。所以,高通选择直接起诉苹果的4家代工厂来迫使苹果回到谈判桌上来。高通此举意在解决历史遗留问题,统一按“整机定价”来进行收费的收费标准,以使得自身利益的最大化。
7月7日,高通还向ITC(美国国际贸易委员会)提交诉讼,申请停售苹果所有的基于Intel基带的iPhone手机(包括进口)。高通在申请中指出,苹果侵犯了6项高通专利。
不过,实际上基于Intel基带的iPhone系列占比并不大,对于苹果来说,影响还不算太大。另外即便是ITC支持高通的禁售申请,这期间可能还需要等待很长的一段时间。据了解,ITC的调查最快会从8月开始,而通常情况下,这一过程长达18个月。所以在此期间,iPhone不会受到多少影响,依然可以在美国市场售卖。即便是高通胜诉,苹果或许也可以通过上诉来拖延时间。当然,高通为了推进诉讼审理进度,同时还在南方地区法院也对苹果进行了起诉。而高通此举的主要目的也还是希望迫使苹果回到谈判桌上来,尽快支付专利费。
但是,面对高通的强硬,苹果凭借其在高端智能手机市场的霸主地位,也依然是一如既往的强硬。毕竟这关乎到苹果自己的切身利益,如果真的按照iPhone整机定价来缴纳专利费的话,那么苹果真的成了替高通打工了。
所以,苹果除了起诉高通垄断之外,还积极拉拢英特尔、三星等厂商,积极的配合美国FTC对于高通的垄断调查。今年5月,Intel和三星联合向法院提交材料,支持FTC起诉高通,表示高通利用其在移动处理器行业的主导地位排挤行业对手。
此前,FTC就表示,高通授权的专利都属于“标准要素专利”,意味着这些技术已经被业内企业广泛采用,应当以公平、合理、不歧视的条款对外授权。也就是说高通应该以公平、合理、不歧视的原则,将“标准要素专利”向包括Intel、三星在内的企业授权。
目前英特尔已经是苹果的基带供应商,传闻苹果也正在考虑加入三星作为其新的基带供应商,如果高通专利授权给了英特尔、三星,那么高通将无法再次向苹果收取专利使用费。相对于高通的按整机定价收费的模式,其他芯片厂商大多都是一次性收取一定授权费或按照每颗芯片收取少量授权费的模式。而一旦FTC的诉求得到法院的支持,并要求高通向其他芯片厂商开放授权,那么高通按照整机定价授权专利费的模式无疑将会遭受重创。即便是,法院支持苹果按照代工厂出厂价来缴纳专利费,或者要求高通降低整机收费比例,这也将会引起连锁反应,其他整机厂商也会向高通提出同样的诉求,高通的专利收费模式也将会遭遇极大挑战。
不过,对于苹果之间的专利诉讼,高通CEO莫伦科夫则表现的很有信心,认为“高通会成功的,这需要时间”。
从目前来看,高通与苹果之间仍然是处于激烈的对抗之中,不过,目前苹果仍离不开高通,虽然传闻苹果有在研发自己的基带芯片,但是想完全避开高通的通信专利,几乎是不可能;而高通也不愿丢掉苹果这个极具价值的大客户。未来双方走向和解的可能性还是很大的。如果双方来个鱼死网破,对谁都不是明智之举,现阶段的僵持,或许也为了后续谈判能够拥有更多的筹码。
作者:芯智讯-浪客剑
2、内存知识
内存的基本知识<---->
什么是内存的“金手指”?
即内存的电路板与主板内存插槽的插脚,因其表面镀金且为手指型故名“金手指”,而我们一般所说的168线等就是这些金属插脚的数目。
什么是PCB?
PCB(Printed Circuit Board)称为”印刷电路板”,由环氧玻璃树脂材料制成,按其信号层数的不同分为4、6、8层板,以4、6层板最为常见。芯片等贴片元件就贴在PCB上.
什么是DRAM?
DRAM(Dynamic RAM): 动态随机存储器。
什么是SDRAM?
SDRAM(Synchronous DRAM): 同步动态随机存储器。目前的168线64bit带宽内存基本上都采用SDRAM芯片,工作电压3.3V电压,存取速度高达7.5ns,而EDO内存最快为15ns。并将RAM与CPU以相同时钟频率控制,使RAM与CPU外频同步,取消等待时间。所以其传输速率比EDO DRAM更快。
什么是DDR SDRAM?
DDR(Double Data Rate)SDRAM。其核心建立在SDRAM的基础上,但在速度上有了提高。SDRAM仅在时钟信号的上升沿读取数据,而DDR在时钟信号的上升沿和下降沿都读取数据,因此,它的速度是标准SDRAM的2倍。
什么是RDRAM?
RDRAM(Rambus DRAM):总线式动态随机存储器,是由RAMBUS公司与INTEL公司合作提出的一项专利技术,它的数据传输率最高可达800MHZ,而它的总线宽度却仅为16bit,远远小于现在的SDRAM的64bit。
什么是SPD?
SPD(Serial Presence Detect): SPD是一颗8针的EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM 电可擦写可编程只读存储器), 容量为256字节,里面主要保存了该内存的相关资料,如容量、芯片厂商、内存模组厂商、工作速度等。SPD的内容一般由内存模组制造商写入。支持SPD的主板在启动时自动检测SPD中的资料,并以此设定内存的工作参数。
什么是内存的峰值带宽?
峰值带宽=工作频率*内存总线宽度,如PC100内存峰值带宽=100MHz*64bit=800MByte,DDR266内存峰值带宽=266MHz*64bit=2.1GByte,PC800的Rambus内存峰值带宽=800MHz*16bit=1.6GByte。
1. 内存的单面与双面,单Bank与双Bank的区别?
单面内存与双面内存的区别在于单面内存的内存芯片都在同一面上,而双面内存的内存芯片分布在两面。而单Bank与双Bank的区别就不同了。Bank从物理上理解为北桥芯片到内存的通道,通常每个通道为64bit。
一块主板的性能优劣主要取决于它的芯片组。不同的芯片组所支持的Bank是不同的。如Intel 82845系列芯片组支持4个Bank,而SiS的645系列芯片组则能支持6个Bank。如果主板只支持4个Bank,而我们却用6个Bank的话,那多余的2个Bank就白白地浪费了。双面不一定是双Bank,也有可能是单Bank,这一点要注意。
2. 内存的2-2-3通常是什么意思?
这些电脑硬件文章经常出现的参数就是在主板的BIOS里面关于内存参数的设置了。通常说的2-2-3按顺序说的是tRP(Time of Row Precharge),tRCD(Time of RAS to CAS Delay)和CL(CAS Latency)。tRP为RAS预充电时间,数值越小越好;tRCD是RAS到CAS的延迟,数值越小越好;CL(CAS Latency)为CAS的延迟时间,这是纵向地址脉冲的反应时间,也是在一定频率下衡量支持不同规范的内存的重要标志之一。
3.内存的双通道技术和单通道有什么不同?
什么是双通道DDR技术呢?需要说明的是,它并非我前面提到的D D R I I,而是一种可以让2条D D R内存共同使用,数据并行传输的技术。双通道DDR技术的优势在于,它可以让内存带宽在原来的基础上增加一倍,这对于P 4处理器的好处可谓不言而喻。400M H z 前端总线的P 4 A处理器和主板传输数据的带宽为3.2G B /s,而533 M Hz 前端总线的P4B处理器更是达到了4.3G B/s,而P4C处理器更是达到了800MHZ 前端总线从而需要6. 4 G的内存带宽。但是目前除了I850E支持的R ambus P C10 66规范外,根本没有内存可以满足处理器的需要,我们最常用的DDR333本身仅具有2.7G B/s的带宽。DDR400也只能提供3.2G /s的带宽。也就是说,如果我们搭建双通道DDR400的内存,理论上提供2倍DDR400的带宽。将从而根本的解决了CPU和内存之间的瓶颈问题。
4.DDR-Ⅱ和现在的DDR内存有什么不同?
DDR-II内存是相对于现在主流的DDR-I内存而言的,它们的工作时钟预计将为400MHz或更高。主流内存市场将从现在的DDR-400产品直接过渡到DDR-II。目前DDR-II内存将采用0.13微米工艺,将来会过度到90纳米,工作频率也会超过800MHZ。
大家总是碰到种种故障,而内存的故障也经常伪装成软件的故障,比如开机总是显示注册表加载错误等等,以下罗列几种常见故障:
一、最常见故障:内存损坏,导致开机内存报警
这种故障大家经常遇到,多数是头天晚上还好好的,第二天早晨一开机,听到的不是平时“嘀”的一声,而是“嘀,嘀,嘀...”响个不停,显示器也没有图像显示。这种故障多数时候是因为电脑的使用环境不好,湿度过大,在长时间使用过程中,内存的金手指表面氧化,造成内存金手指与内存插槽的接触电阻增大,阻碍电流通过,因而内存自检错误。表现为一开机就“嘀嘀”的响个不停,也就是我们通常所说的“内存报警”。
处理方法也很简单,就是取下内存,使用橡皮将内存两面的金手指仔细的擦洗干净,再插回内存插槽就可以了。
注意:在擦洗金手指时,一定不要用手直接接触金手指,因为手上汗液会附着在金手指上,在使用一段时间后会再次造成金手指氧化,重复出现同样的故障。
不过,此类内存报警还有其他几种原因:
1.内存与主板兼容性不好
把内存插在其他主板上,长时间运行稳定可靠;把其他内存插在故障主板上也运行可靠稳定,没有报警出现。但是把二者放在一起,就出现“嘀嘀”的报警声。此类故障只能更换内存来解决。
2.主板的内存插槽质量低劣
表现为更换多个品牌内存都出现“嘀嘀”的报警声,偶尔有某一个内存不报警,但可能关机重启后又会报警。此类故障的主要出现在二三百元的低档的主板上,原因是主板的价格低,使用的内存插槽质量也差,只能更换主板解决。
3.内存某芯片故障
此类故障相对比较严重,在开机自检时主机能够发现内存存在错误缺陷,不能够通过自检,发出“嘀嘀”的报警声,提示用户检查内存。这种故障要把内存插在其他主机上,检查是否有同样的“嘀嘀”声。如果有,就可以断定是内存有问题;如果没有,就可能属于上述第1个或每2个原因。
4.其他故障造成的内存报警
这类故障不常见,有可能是主板故障或CPU故障,造成内存报警,只能用排除法逐一替换解决。
二、常见故障1:内存损坏导致系统经常报注册表错误
这类故障比较常见,表现为能够正常启动系统,但是在进入桌面时,系统会提示注册表读取错误,需要重新启动电脑修复该错误,但是再次启动电脑后,仍旧是同样的故障。对于此类问题,我们可以进入安全模式,在运行中敲入“MSCONFIG”命令,将“启动”项中的ScanRegistry前面的“V”去除,然后再重新启动电脑。如果故障排除,说明该问题真的是由注册表错误引起的;如果故障仍然存在,基本上就可以断定该机器内存有问题,这时需要使用替换法,换上性能良好的内存条检验是否存在同样的故障。
有时候,长时间不进行磁盘碎片整理,没有进行错误检查时,也会造成系统错误而提示注册表错误,但对于此类问题在禁止运行“ScanRegistry”后,系统就可以正常运行,但速度会明显的变慢。对于此类问题,解决的最好方法就是先备份重要资料,然后重新安装系统。 :)
三、常见故障2:内存损坏导致安装系统时出错。
提示“解压缩文件时出错,无法正确解开某一文件”
这类故障常见于安装系统过程中,会经常意外的退出安装。实际上这也经常是因为内存的质量不良或稳定性差造成的,多数问题在更换内存后故障解决。此类问题无论是直接从光盘安装还是从硬盘安装都会出现同样的提示信息。虽然有点类似于我们在安装WIN98、WIN2K及XP过程遇到的无法正常读取某一文件,请选择“忽略,终止,放弃”,但那类问题多数是因为光盘的质量差或光驱的使用时间过久,读盘性能下降造成的,同时还会有光驱灯慢闪,并伴随着间断读盘时的“哗哗”声。
如果我们在维修电脑故障过程中遇到此问题时,最好直接更换内存检测,看是否仍旧出现同样的故障。如故障消失,说明原来内存有问题;如果故障依旧,多数是因为光盘质量差或光驱读盘下降造成的,也可能是硬盘上的系统安装文件损坏。
四、内存短路导致主机无法加电
这种情况内存损坏得比较严重,但是内存芯片表面,金手指、阻容并不一定有明显的烧灼痕迹,有时和完好的内存条子一模一样。不过将此内存插入主板后,主板无法加电。当把电源插入电源插头后,按下电源开关,主机无任何反应,CPU风扇和电源风扇都不工作,电源指示灯也不亮,和没有加电时一模一样。
故障的判别也很简单,使用排除法和最小系统法。如果遇到一台主机是此类的故障现象,第一步是排除电源故障,如果手中有其他正常电源最好,直接替换。如果没有,可将电源取下,用导线直接短路绿线和黑线,观察电源风扇是否工作,并用耳朵仔细聆听电源内部是否有吱吱的异响。如果有说明电源有问题,质量不稳定,需要更换。第二步是将声卡、Modem、硬盘、光驱、软驱、显卡、内存、CPU全部去除,只留下CPU风扇,再插入DEBUG卡(如果没有,那需要观察CPU风扇和电源风扇是否转动),开始对主板加电,观察DEBUG卡的指示灯和数码管是否有指示;然后再插入CPU,加电试机;接着再插入内存,一步一步的添加其他部件。如果到某一部件时出现上述的故障现象,那就说明是该部件有问题,需要更换或维修。此方法对于排除系统启动速度慢,死机等也适用。
五、内存损坏导致系统运行不稳定
经常出现蓝屏或无法正常顺利安装系统,总无规律的提示文件读取或解压错误
对于此类问题,首先应排除软件问题。第一步,先对C盘的重要数据进行备份,然后使用“Format C:/u /c /s”命令对C盘进行强制完全格式化,并仔细观察格式化过程,是否格式化顺利,硬盘是否有坏道。因为硬盘坏道会使系统文件被破坏,造成系统运行不稳定,容易死机。第二步,重新安装操作系统,并注意观察在安装过程中是否有文件无法打开,文件找不到之类的错误。如果没有,基本上就说明硬件方面没有问题,系统不稳定,容易死机,很有可能是系统长时间使用,没有定期进行磁盘扫描和碎片整理,造成系统文件过多的丢失或破坏,而导致系统无法正常稳定的工作。如果在安装过程中出现蓝屏,就需要使用排除法,对内存和CPU进行替换排除。在对CPU和内存替换后故障依旧时,那就必须更换主板进行查验。
说明:有些光驱的读盘性能非常好,在使用两三年后,还是“呜呜”的高速读盘,但是此时因其纠错率下降,使光驱读入的错误数据过多。这些数据如果是用来播放VCD,那不会产生特别大的影响,但是这类光驱读入的数据用于安装系统就极可能会出现上面的类似错误,报文件找不到或解压错误,即使偶尔安装成功,也经常出现“非法操作”,系统非常的不稳定。这类故障比较难于判断,会被判别为内存和CPU的问题,而耽误好多维修时间。
六、内存损坏,导致计算机频繁重启,无法正常运行
对于此类故障,先直接更换内存,看故障是否还仍然出现。如果故障消失,就可以直接判断是内存故障。如果故障依旧,那就需要按第五种故障的排除方法,重新安装操作系统,检查是不是由于系统的原因造成的。
计算机自动重启的故障原因比较多,较常见的是电源功率不足。当计算机满负荷工作,消耗的电力大时,就容易自动重启。还有就是市电电压不稳,变化范围太大或者市电的电源插座接触不良也会产生计算机自动重启故障。但内存损坏后造成计算机自动重启的故障并不多见。
七、内存损坏导致系统启动后不能正常运行,快进入桌面时就自动关机
此问题也需要采用第五类故障中的排除方法解决。
提示一点:因为WIN98系统本身的问题,该操作系统很容易遭到破坏。如果我们把C:\WINDOWS\FONTS的目录名改为其他字母,这时当你再启动系统时,系统就会在出现蓝天白云后,快进入桌面时自动关机。解决的方法也很简单,在启动时按住“CRTL”进入DOS状态,使用REN命令将该目录名改为“FONTS”就可以了。如果是人为的破坏系统,那将会使计算机维修人员费很大的周折,浪费好多的时间,所以做为计算机的服务人员,也应该了解一些操作系统的启动原理和主要文件。
其余几种故障
八、内存损坏导致光驱狂读
此类问题我遇到过两次,都是一模一样的表现。只要一开机,自检过后,快进入系统时,光驱开始“呜呜”的高速旋转。即使你不放入光盘它也照转,挺吓人的。在自检过程中也没有任何错误提示,但是在使用替换法更换内存后故障消失。把故障内存放在别的机器上(主板不一样),开机就“嘀嘀”的报警。
九、内存损坏但加电后主机不报警,也不能正常启动
故障机器:主板为硕泰克SL-85DR-C(845D),CPU为PIV1.6G,显卡为GForce2 Ti 64M,内存为Kingston DDR 128M,硬盘为迈拓40G。
故障现象:主机能够加电,按下电源开关后,CPU风扇,显卡风扇转动,电源指示灯,硬盘指示灯亮,但是没有正常启动时“嘀”的一声,显示器显示“请检查信号线连接”字样。
故障排除:仔细观察发现有一个特殊的现象,插入DEBUG卡,加电后,显示“03”,大约4秒钟时,主机断电,电源指示灯熄。再过大约2秒钟,主机再次得电,此时“DEBUG”指示由00经03再跳至“AD”后停止,CPU风扇一直转动,但是始终主机不启动。
对于此类黑屏不启动的故障,采用最小系统逐一排除法最有效,首先去掉内存,加电试机,这时主机会叫了,连续报“嘀嘀嘀”三短声一组的报警声。查知:3短系统基本内存(第1个64K)检查失败。这不同于一般内存报警的连续“嘀”声,但可以估计是内存出现问题。
于是把内存插到验机台上,一开机就是连续的“嘀嘀”声,果真内存坏了。
十、内存有问题,但开机后却是连续的八声短“嘀”报警
我们平时遇到的内存报警都是“嘀嘀”的断续长音,但是在华擎主板ASROCK M266A主板上,内存损坏时,报警声却是连续的八声短“嘀”,八声一组。在我第一次遇到此类故障时,也不知道原因所在,因为系统不启动,只有使用DEBUG卡,发现错误代码指示的是内存,就再用替换法,发现是内存问题。把该内存插在其他主板上,提示的错误就是我们经常遇到的连续短“嘀”了。
因为PC机使用的是通用插卡,维修起来也非常简单,只要遵循“先软后硬,最小系统,逐一排除,望闻问切”这十六个字,所有的问题我们都可以解决。再有就是在维修过程中,我们必须经常总结,把平时自己遇到的问题写下来,发现其规律,就能获得新的知识,更加进步。
呵呵,DDR2(也写作DDRII),与双通道不是一回事。
双通道其实是一种技术,需要两根内存条来实现,
而且要求主板支持此项技术;
而DDRII则是指内存类型,与SD、DDR相区别,也可以理解为
“第二代DDR”,所以与“双通道”一点关系也没有。
3、一部手机涉及那些技术专利
目前来看,任何一部手机至少有数十万件专利。
首先设计,手机的外观可能有多个外观设计专利,比如听筒的位置、形状;背面的形状;整体的形状、尺寸;软件界面风格等。
第二材料,手机中用到的材料可能有多个专利,比如外壳材料本身的专利,材料制作工艺,材料制成手机各个部件时的工艺专利。
第三功能,手机中各种应用功能可能有很多专利,具体到通话,短信,微信,游戏等等,都可能有专利。
第四部件,手机中各个部件每一个均可能有多个专利,比如电池、CPU、内存、摄像头、各种传感器,电源接口、USB接口,以及这些部件间的交互等。
第五内部结构,手机中各个部件的摆放,如何做的轻薄,如何散热,如何布线等等,可能有众多发明专利和实用新型专利。
第六协议,这个是专利最多的,以4G手机为例,其要用到4G、3G、2G等基础专利,每项通信协议均有数万件专利甚至不止,否则手机将无法实现通信功能。其他包括蓝牙协议,wifi协议等,每种协议也有众多专利,还有各种音视频解码协议,比如MP3,mp4,甚至jpeg图片,文字等解析,都有协议,专利量都是巨大的。
以上仅是初步列举,挂一漏万。
由此可见,手机是当前电子通信领域专利技术十分集中的产品,是众多科技人员智慧的结晶,才使它用着很好用,很方便。由于其专利密集,这也是手机领域专利诉讼很频繁的原因之一。
4、计算机中内存包括哪3类?
计算机当前主要有三种内存,它们分别是:SDRAM(Synchronous Dynamic RAM),DDR-SDRAM(Double Data Rate SDRAM)以及RDRAM(RAMBUS Dynamic RAM)。这篇文章将详细讨论这三种内存,注意当前市场的主流内存DDR-SDRAM已经又划分出若干版本(如DDR-II或GDDR3),这里只是统一介绍DDR-SDRAM的特点。
SDRAM(同步动态随机存取存储器)
SDRAM是早期内存EDO(Extended Data Output)DRAM内存的改进版本。EDO常见于486或老奔系统上面,其主要缺点在于内存频率和系统频率不一致(不同步),这样将随机出现延迟和等待状态(处理器等待内存传输可用的数据),因此对系统的整体性能影响巨大。SDRAM初始频率为66MHz,这和当时的系统频率相一致。同步的好处显而易见,能够消除不必要的等待时间,尽量保证系统稳定高速的运行。除此之外SDRAM还能够在一个时钟周期之内完成数据存储请求和取回操作,并且能够在下一个时钟周期内准备好数据的传输和接收工作。
DDR-SDRAM(Double Data SDRAM)
在SDRAM规格之后,DDR-SDRAM的出现又是一次技术的进步。随着处理器时钟频率和前端总线频率的飞速提升,处理器在一段时间内能够处理的数据总量变得越来越巨大。例如当前的INTEL和AMD的主力产品Pentium 4和Athlon XP的运算速度已经达到了每秒数十亿次的惊人程度。仅仅从芯片的时钟频率看,处理器的性能已经非常了不起了,但由于有限的内存带宽,系统整体性能仍然受到了局限,因此传统的SDRAM内存已经不能够满足新处理器对数据的需求。
DDR-SDRAM在原有的SDRAM基础上使每一个时钟周期输出的数据变为两倍,相当于达到了同频率的SDRAM的最大理论带宽的两倍,从而极大地提升了原本紧缺的内存带宽。DDR-SDRAM输送和接受的数据都明显要多于SDRAM。这对于当前的Athlon XP和Pentium4来说是最合适的搭配了,为了适应不同总线频率的处理器,DDR-SDRAM也衍生出多种不同速率的内存模块。
DDR-SDRAM采用184针DIMM模块,目前主要有以下几种速率:PC1600(200MHz),PC2100(266MHz),PC2700(333MHz),PC3200(400MHz),PC3500(433MHz),PC3700(466MHz),PC400(500MHz),PC4200(533MHz)和PC4400(566MHz)。名称中的第一个数字,如“PC2100”意为此内存模块的最大带宽,也就是每秒最大能够提供多少MB的数据。后面的MHz是此内存运行时的时钟速率。单根DDR-SDRAM的容量从64MB到2GB不等。
RDRAM(RAMBUS Dynamic RAM)
RDRAM在现在的桌面PC市场上面已经基本绝迹。和DDR-SDRAM不同,RDRAM是一种专利内存标准,由RAMBUS开发研制成功。在1998年RDRAM第一次通过INTEL的鼎力协助进入桌面电脑市场,和高端的Pentium III以及早期的Pentium 4捆绑销售。不过遗憾的是,RAMBUS很快便因为内存技术专利费用的问题卷入了与英飞凌和现代等众多内存生产商的一系列官司纠纷中。
由于RAMBUS对RDRAM技术收取专利费用,导致RDRAM价格昂贵,从而抑制了Pentium 4市场的销售,引发了INTEL的不满。再加上一系列的官司让众多内存生产商联合起来抵制RDRAM,转而生产DDR-SDRAM,让RDRAM失去了占领家庭用户和PC发烧友市场最好的机会。
5、内存类型有哪几种?
经常见到的内存按出现的先后为:EDO,SD,DDR,DDR2,DDR3。
而实际上内存种类很多。
根据组成元件的不同,RAM内存又分为以下十八种:
01.DRAM(Dynamic RAM,动态随机存取存储器):
这是最普通的RAM,一个电子管与一个电容器组成一个位存储单元,DRAM将每个内存位作为一个电荷保存在位存储单元中,用电容的充放电来做储存动作,但因电容本身有漏电问题,因此必须每几微秒就要刷新一次,否则数据会丢失。存取时间和放电时间一致,约为2~4ms。因为成本比较便宜,通常都用作计算机内的主存储器。
02.SRAM(Static RAM,静态随机存取存储器)
静态,指的是内存里面的数据可以长驻其中而不需要随时进行存取。每6颗电子管组成一个位存储单元,因为没有电容器,因此无须不断充电即可正常运作,因此它可以比一般的动态随机处理内存处理速度更快更稳定,往往用来做高速缓存。
03.VRAM(Video RAM,视频内存)
它的主要功能是将显卡的视频数据输出到数模转换器中,有效降低绘图显示芯片的工作负担。它采用双数据口设计,其中一个数据口是并行式的数据输出入口,另一个是串行式的数据输出口。多用于高级显卡中的高档内存。
04.FPM DRAM(Fast Page Mode DRAM,快速页切换模式动态随机存取存储器)
改良版的DRAM,大多数为72Pin或30Pin的模块。传统的DRAM在存取一个BIT的数据时,必须送出行地址和列地址各一次才能读写数据。而FRM DRAM在触发了行地址后,如果CPU需要的地址在同一行内,则可以连续输出列地址而不必再输出行地址了。由于一般的程序和数据在内存中排列的地址是连续的,这种情况下输出行地址后连续输出列地址就可以得到所需要的数据。FPM将记忆体内部隔成许多页数Pages,从512B到数KB不等,在读取一连续区域内的数据时,就可以通过快速页切换模式来直接读取各page内的资料,从而大大提高读取速度。在96年以前,在486时代和PENTIUM时代的初期,FPM DRAM被大量使用。
05.EDO DRAM(Extended Data Out DRAM,延伸数据输出动态随机存取存储器)
这是继FPM之后出现的一种存储器,一般为72Pin、168Pin的模块。它不需要像FPM DRAM那样在存取每一BIT 数据时必须输出行地址和列地址并使其稳定一段时间,然后才能读写有效的数据,而下一个BIT的地址必须等待这次读写操作完成才能输出。因此它可以大大缩短等待输出地址的时间,其存取速度一般比FPM模式快15%左右。它一般应用于中档以下的Pentium主板标准内存,后期的486系统开始支持EDO DRAM,到96年后期,EDO DRAM开始执行。。
06.BEDO DRAM(Burst Extended Data Out DRAM,爆发式延伸数据输出动态随机存取存储器)
这是改良型的EDO DRAM,是由美光公司提出的,它在芯片上增加了一个地址计数器来追踪下一个地址。它是突发式的读取方式,也就是当一个数据地址被送出后,剩下的三个数据每一个都只需要一个周期就能读取,因此一次可以存取多组数据,速度比EDO DRAM快。但支持BEDO DRAM内存的主板可谓少之又少,只有极少几款提供支持(如VIA APOLLO VP2),因此很快就被DRAM取代了。
07.MDRAM(Multi-Bank DRAM,多插槽动态随机存取存储器)
MoSys公司提出的一种内存规格,其内部分成数个类别不同的小储存库 (BANK),也即由数个属立的小单位矩阵所构成,每个储存库之间以高于外部的资料速度相互连接,一般应用于高速显示卡或加速卡中,也有少数主机板用于L2高速缓存中。
08.WRAM(Window RAM,窗口随机存取存储器)
韩国Samsung公司开发的内存模式,是VRAM内存的改良版,不同之处是它的控制线路有一、二十组的输入/输出控制器,并采用EDO的资料存取模式,因此速度相对较快,另外还提供了区块搬移功能(BitBlt),可应用于专业绘图工作上。
09.RDRAM(Rambus DRAM,高频动态随机存取存储器)
Rambus公司独立设计完成的一种内存模式,速度一般可以达到500~530MB/s,是DRAM的10倍以上。但使用该内存后内存控制器需要作相当大的改变,因此它们一般应用于专业的图形加速适配卡或者电视游戏机的视频内存中。
10.SDRAM(Synchronous DRAM,同步动态随机存取存储器)
这是一种与CPU实现外频Clock同步的内存模式,一般都采用168Pin的内存模组,工作电压为3.3V。 所谓clock同步是指内存能够与CPU同步存取资料,这样可以取消等待周期,减少数据传输的延迟,因此可提升计算机的性能和效率。
11.SGRAM(Synchronous Graphics RAM,同步绘图随机存取存储器)
SDRAM的改良版,它以区块Block,即每32bit为基本存取单位,个别地取回或修改存取的资料,减少内存整体读写的次数,另外还针对绘图需要而增加了绘图控制器,并提供区块搬移功能(BitBlt),效率明显高于SDRAM。
12.SB SRAM(Synchronous Burst SRAM,同步爆发式静态随机存取存储器)
一般的SRAM是非同步的,为了适应CPU越来越快的速度,需要使它的工作时脉变得与系统同步,这就是SB SRAM产生的原因。
13.PB SRAM(Pipeline Burst SRAM,管线爆发式静态随机存取存储器)
CPU外频速度的迅猛提升对与其相搭配的内存提出了更高的要求,管线爆发式SRAM取代同步爆发式SRAM成为必然的选择,因为它可以有效地延长存取时脉,从而有效提高访问速度。
14.DDR SDRAM(Double Data Rate二倍速率同步动态随机存取存储器)
作为SDRAM的换代产品,它具有两大特点:其一,速度比SDRAM有一倍的提高;其二,采用了DLL(Delay Locked Loop:延时锁定回路)提供一个数据滤波信号。这是目前内存市场上的主流模式。
15.SLDRAM (Synchronize Link,同步链环动态随机存取存储器)
这是一种扩展型SDRAM结构内存,在增加了更先进同步电路的同时,还改进了逻辑控制电路,不过由于技术显示,投入实用的难度不小。
16.CDRAM(CACHED DRAM,同步缓存动态随机存取存储器)
这是三菱电气公司首先研制的专利技术,它是在DRAM芯片的外部插针和内部DRAM之间插入一个SRAM作为二级CACHE使用。当前,几乎所有的CPU都装有一级CACHE来提高效率,随着CPU时钟频率的成倍提高,CACHE不被选中对系统性能产生的影响将会越来越大,而CACHE DRAM所提供的二级CACHE正好用以补充CPU一级CACHE之不足,因此能极大地提高CPU效率。
17.DDRII (Double Data Rate Synchronous DRAM,第二代同步双倍速率动态随机存取存储器)
DDRII 是DDR原有的SLDRAM联盟于1999年解散后将既有的研发成果与DDR整合之后的未来新标准。DDRII的详细规格目前尚未确定。
18.DRDRAM (Direct Rambus DRAM)
是下一代的主流内存标准之一,由Rambus 公司所设计发展出来,是将所有的接脚都连结到一个共同的Bus,这样不但可以减少控制器的体积,已可以增加资料传送的效率。
6、内存的知识
内存在电脑中起着举足轻重的作用。内存一般采用半导体存储单元,包括随机存储器(RAM),只读存储器(ROM),以及高速缓存(CACHE)。只不过因为RAM是其中最重要的存储器。
通常所说的内存即指电脑系统中的RAM。RAM要求每时每刻都不断地供电,否则数据会丢失。
如果在关闭电源以后RAM中的数据也不丢失就好了,这样就可以在每一次开机时都保证电脑处于上一次关机的状态,而不必每次都重新启动电脑,重新打开应用程序了。但是RAM要求不断的电源供应,那有没有办法解决这个问题呢?随着技术的进步,人们想到了一个办法,即给RAM供应少量的电源保持RAM的数据不丢失,这就是电脑的休眠功能,特别在Win2000里这个功能得到了很好的应用,休眠时电源处于连接状态,但是耗费少量的电能。
按内存条的接口形式,常见内存条有两种:单列直插内存条(SIMM),和双列直插内存条(DIMM)。SIMM内存条分为30线,72线两种。DIMM内存条与SIMM内存条相比引脚增加到168线。DIMM可单条使用,不同容量可混合使用,SIMM必须成对使用。
按内存的工作方式,内存又有FPA EDO DRAM和SDRAM(同步动态RAM)等形式。
FPA(FAST PAGE MODE)RAM 快速页面模式随机存取存储器:这是较早的电脑系统普通使用的内存,它每个三个时钟脉冲周期传送一次数据。
EDO(EXTENDED DATA OUT)RAM 扩展数据输出随机存取存储器:EDO内存取消了主板与内存两个存储周期之间的时间间隔,他每个两个时钟脉冲周期输出一次数据,大大地缩短了存取时间,是存储速度提高30%。EDO一般是72脚,EDO内存已经被SDRAM所取代。
S(SYSNECRONOUS)DRAM 同步动态随机存取存储器:SDRAM为168脚,这是目前PENTIUM及以上机型使用的内存。SDRAM将CPU与RAM通过一个相同的时钟锁在一起,使CPU和RAM能够共享一个时钟周期,以相同的速度同步工作,每一个时钟脉冲的上升沿便开始传递数据,速度比EDO内存提高50%。
DDR(DOUBLE DATA RAGE)RAM :SDRAM的更新换代产品,他允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿传输数据,这样不需要提高时钟的频率就能加倍提高SDRAM的速度。
RDRAM(RAMBUS DRAM) 存储器总线式动态随机存取存储器;RDRAM是RAMBUS公司开发的具有系统带宽,芯片到芯片接口设计的新型DRAM,他能在很高的频率范围内通过一个简单的总线传输数据。他同时使用低电压信号,在高速同步时钟脉冲的两边沿传输数据。INTEL将在其820芯片组产品中加入对RDRAM的支持。
内存的参数主要有两个:存储容量和存取时间。存储容量越大,电脑能记忆的信息越多。存取时间则以纳秒(NS)为单位来计算。一纳秒等于10^9秒。数字越小,表明内存的存取速度越快。
7、谁知道内存的发展史?
内存发展史
在了解内存的发展之前,我们应该先解释一下几个常用词汇,这将有助于我们加强对内存的理解。
RAM就是RandomAccessMemory(随机存贮器)的缩写。它又分成两种StaticRAM(静态随机存贮器)和DynamicRAM(动态随机存贮器)。
SRAM曾经是一种主要的内存,SRAM速度很快而且不用刷新就能保存数据不丢失。它以双稳态电路形式存储数据,结构复杂,内部需要使用更多的晶体管构成寄存器以保存数据,所以它采用的硅片面积相当大,制造成本也相当高,所以现在只能把SRAM用在比主内存小的多的高速缓存上。随着Intel将L2高速缓存整合入CPU(从Medocino开始)后,SRAM失去了最大应用需求来源,还好在移动电话从模拟转向数字的发展趋势中,终于为具有省电优势的SRAM寻得了另一个需求成长的契机,再加上网络服务器、路由器等的需求激励,才使得SRAM市场勉强得以继续成长。
DRAM,顾名思义即动态RAM。DRAM的结构比起SRAM来说要简单的多,基本结构是一只MOS管和一个电容构成。具有结构简单、集成度高、功耗低、生产成本低等优点,适合制造大容量存储器,所以现在我们用的内存大多是由DRAM构成的。所以下面主要介绍DRAM内存。在详细说明DRAM存储器前首先要说一下同步的概念,根据内存的访问方式可分为两种:同步内存和异步内存。区分的标准是看它们能不能和系统时钟同步。内存控制电路(在主板的芯片组中,一般在北桥芯片组中)发出行地址选择信号(RAS)和列地址选择信号(CAS)来指定哪一块存储体将被访问。在SDRAM之前的EDO内存就采用这种方式。读取数据所用的时间用纳秒表示。当系统的速度逐渐增加,特别是当66MHz频率成为总线标准时,EDO内存的速度就显得很慢了,CPU总要等待内存的数据,严重影响了性能,内存成了一个很大的瓶颈。因此出现了同步系统时钟频率的SDRAM。DRAM的分类FPDRAM:又叫快页内存,在386时代很流行。因为DRAM需要恒电流以保存信息,一旦断电,信息即丢失。它的刷新频率每秒钟可达几百次,但由于FPDRAM使用同一电路来存取数据,所以DRAM的存取时间有一定的时间间隔,这导致了它的存取速度并不是很快。另外,在DRAM中,由于存储地址空间是按页排列的,所以当访问某一页面时,切换到另一页面会占用CPU额外的时钟周期。其接口多为72线的SIMM类型。EDODRAM:EDORAM――ExtendedDateOutRAM——外扩充数据模式存储器,EDO-RAM同FPDRAM相似,它取消了扩展数据输出内存与传输内存两个存储周期之间的时间间隔,在把数据发送给CPU的同时去访问下一个页面,故而速度要比普通DRAM快15~30%。工作电压为一般为5V,其接口方式多为72线的SIMM类型,但也有168线的DIMM类型。EDODRAM这种内存流行在486以及早期的奔腾电脑上。当前的标准是SDRAM(同步DRAM的缩写),顾名思义,它是同步于系统时钟频率的。SDRAM内存访问采用突发(burst)模式,它和原理是,SDRAM在现有的标准动态存储器中加入同步控制逻辑(一个状态机),利用一个单一的系统时钟同步所有的地址数据和控制信号。使用SDRAM不但能提高系统表现,还能简化设计、提供高速的数据传输。在功能上,它类似常规的DRAM,也需时钟进行刷新。可以说,SDRAM是一种改善了结构的增强型DRAM。然而,SDRAM是如何利用它的同步特性而适应高速系统的需要的呢?我们知道,原先我们使用的动态存储器技术都是建立在异步控制基础上的。系统在使用这些异步动态存储器时需插入一些等待状态来适应异步动态存储器的本身需要,这时,指令的执行时间往往是由内存的速度、而非系统本身能够达到的最高速率来决定。例如,当将连续数据存入CACHE时,一个速度为60ns的快页内存需要40ns的页循环时间;当系统速度运行在100MHz时(一个时钟周期10ns),每执行一次数据存取,即需要等待4个时钟周期!而使用SDRAM,由于其同步特性,则可避免这一时。SDRAM结构的另一大特点是其支持DRAM的两列地址同时打开。两个打开的存储体间的内存存取可以交叉进行,一般的如预置或激活列可以隐藏在存储体存取过程中,即允许在一个存储体读或写的同时,令一存储体进行预置。按此进行,100MHz的无缝数据速率可在整个器件读或写中实现。因为SDRAM的速度约束着系统的时钟速度,它的速度是由MHz或ns来计算的。SDRAM的速度至少不能慢于系统的时钟速度,SDRAM的访问通常发生在四个连续的突发周期,第一个突发周期需要4个系统时钟周期,第二到第四个突发周期只需要1个系统时钟周期。用数字表示如下:4-1-1-1。顺便提一下BEDO(BurstEDO)也就是突发EDO内存。实际上其原理和性能是和SDRAM差不多的,因为Intel的芯片组支持SDRAM,由于INTEL的市场领导地位帮助SDRAM成为市场的标准。
DRAMR的两种接口类型DRAM主要有两种接口类型,既早期的SIMM和现在的标准DIMM。SIMM是Single-InLineMemoryMole的简写,即单边接触内存模组,这是486及其较早的PC机中常用的内存的接口方式。在更早的PC机中(486以前),多采用30针的SIMM接口,而在Pentium中,应用更多的则是72针的SIMM接口,或者是与DIMM接口类型并存。DIMM是DualIn-LineMemoryMole的简写,即双边接触内存模组,也就是说这种类型接口内存的插板的两边都有数据接口触片,这种接口模式的内存广泛应用于现在的计算机中,通常为84针,但由于是双边的,所以一共有84×2=168线接触,故而人们经常把这种内存称为168线内存,而把72线的SIMM类型内存模组直接称为72线内存。DRAM内存通常为72线,EDO-RAM内存既有72线的,也有168线的,而SDRAM内存通常为168线的。新的内存标准在新的世纪到来之时,也带来了计算机硬件的重大改变。计算机的制造工艺发展到已经可以把微处理器(CPU)的时钟频率提高的一千兆的边缘。相应的内存也必须跟得上处理器的速度才行。现在有两个新的标准,DDRSDRAM内存和Rambus内存。它们之间的竞争将会成为PC内存市场竞争的核心。DDRSDRAM代表着一条内存逐渐演化的道路。Rambus则代表着计算机设计上的重大变革。从更远一点的角度看。DDRSDRAM是一个开放的标准。然而Rambus则是一种专利。它们之间的胜利者将会对计算机制造业产生重大而深远的影响。
RDRAM在工作频率上有大幅度的提升,但这一结构的改变,涉及到包括芯片组、DRAM制造、封装、测试甚至PCB及模组等的全面改变,可谓牵一发而动全身。未来高速DRAM结构的发展究竟如何?
Intel重新整装再发的820芯片组,是否真能如愿以偿地让RDRAM登上主流宝座?PC133SDRAM:PC133SDRAM基本上只是PC100SDRAM的延伸,不论在DRAM制造、封装、模组、连接器方面,都延续旧有规范,它们的生产设备相同,因此生产成本也几乎与PC100SDRAM相同。严格来说,两者的差别仅在于相同制程技术下,所多的一道「筛选」程序,将速度可达133MHz的颗粒挑选出来而已。若配合可支持133MHz外频的芯片组,并提高CPU的前端总线频率(FrontSideBus)到133MHz,便能将DRAM带宽提高到1GB/sec以上,从而提高整体系统性能。DDR-SDRAM:DDRSDRAM(DoubleDataRateDRAM)或称之为SDRAMⅡ,由于DDR在时钟的上升及下降的边缘都可以传输资料,从而使得实际带宽增加两倍,大幅提升了其性能/成本比。就实际功能比较来看,由PC133所衍生出的第二代PC266DDRSRAM(133MHz时钟×2倍数据传输=266MHz带宽),不仅在InQuest最新测试报告中显示其性能平均高出Rambus24.4%,在Micron的测试中,其性能亦优于其他的高频宽解决方案,充份显示出DDR在性能上已足以和Rambus相抗衡的程度。DirectRambus-DRAM:RambusDRAM设计与以往DRAM很大的不同之处在于,它的微控制器与一般内存控制器不同,使得芯片组必须重新设计以符合要求,此外,数据通道接口也与一般内存不同,Rambus以2条各8bit宽(含ECC则为9bit)的数据通道(channel)传输数据,虽然比SDRAM的64bit窄,但其时钟频率却可高达400MHz,且在时钟的上升和下降沿都能传输数据,因而能达到1.6GB/sec的尖峰带宽。
各种DRAM规格之综合比较数据带宽:从数据带宽来看,传统PC100在时钟频率为100MHz的情况下,尖峰数据传输率可达到800MB/sec。若以先进0.25微米线程制造的DRAM,大都可以「筛选」出时钟频率达到133MHz的PC133颗粒,可将尖峰数据传输率再次提高至1.06GB/sec,只要CPU及芯片组能配合,就可提高整体系统性能。此外,就DDR而言,由于其在时钟上升和下降沿都能传输数据,所以在相同133MHz的时钟频率下,其尖峰数据传输将可大幅提高两倍,达到2.1GB/sec的水准,其性能甚至比现阶段Rambus所能达到的1.6GB/sec更高。
传输模式:传统SDRAM采用并列数据传输方式,Rambus则采取了比较特别的串行传输方式。在串行的传输方式之下,资料信号都是一进一出,可以把数据带宽降为16bit,而且可大幅提高工作时钟频率(400MHz),但这也形成了模组在数据传输设计上的限制。也就是说,在串接的模式下,如果有其中一个模组损坏、或是形成断路,便会使整个系统无法正常开机。因此,对采用Rambus内存模组的主机板而言,便必须将三组内存扩充插槽完全插满,如果Rambus模组不足的话,只有安装不含RDRAM颗粒的中继模组(ContinuityRIMMMole;C-RIMM),纯粹用来提供信号的串接工作,让数据的传输畅通。模组及PCB的设计:由于Rambus的工作频率高达400MHz,所以不管是电路设计、线路布局、颗粒封装及记忆模组的设计等,都和以往SDRAM大为不同。以模组设计而言,RDRAM所构成的记忆模组称之为RIMM(RambusInMemoryMole),目前的设计可采取4、6、8、12与16颗等不同数目的RDRAM颗粒来组成,虽然引脚数提高到了184只,但整个模组的长度却与原有DIMM相当。另外,在设计上,Rambus的每一个传输信道所能承载的芯片颗粒数目有限(最多32颗),从而造成RDRAM内存模组容量将有所限制。也就是说,如果已经安装了一只含16颗RDARM颗粒的RIMM模组时,若想要再扩充内存,最多只能再安装具有16颗RDARM的模组。另外,由于RDARM在高频下工作将产生高温,所以RIMM模组在设计时必须加上一层散热片,也增加了RIMM模组的成本。
颗粒的封装:DRAM封装技术从最早的DIP、SOJ提高到TSOP的形式。从现在主流SDRAM的模组来看,除了胜创科技首创的TinyBGA技术和樵风科技首创的BLP封装模式外,绝大多数还是采用TSOP的封装技术。
随着DDR、RDRAM的陆续推出,将内存频率提高到一个更高的水平上,TSOP封装技术渐渐有些力不从心了,难以满足DRAM设计上的要求。从Intel力推的RDRAM来看,采用了新一代的μBGA封装形式,相信未来DDR等其他高速DRAM的封装也会采取相同或不同的BGA封装方式。尽管RDRAM在时钟频率上有了突破性的进展,有效地提高了整个系统性能,但毕竟在实际使用上,其规格与现阶段主流的SDRAM有很大的差异,不仅不兼容于现有系统芯片组而成了Intel一家独揽的局面。甚至在DRAM模组的设计上,不仅使用了最新一代的BGA封装方式,甚至在电路板的设计上,都采取用了8层板的严格标准,更不用说在测试设备上的庞大投资。使得大多数的DRAM及模组厂商不敢贸然跟进。
再说,由于Rambus是个专利标准,想生产RDRAM的厂商必须先取得Rambus公司的认证,并支付高额的专利费用。不仅加重了各DRAM厂商的成本负担,而且它们担心在制定未来新一代的内存标准时会失去原来掌握的规格控制能力。
由于RIMM模组的颗粒最多只能为32颗,限制了Rambus应用,只能用在入门级服务器和高级PC上。或许就PC133而言,在性能上无法和Rambus抗衡,但是一旦整合了DDR技术后,其数据带宽可达到2.1GB/sec,不仅领先Rambus所能达到的1.6GB/sec标准,而且由于其开放的标准及在兼容性上远比Rambus高的原故,估计将会对Rambus造成非常大的杀伤力。更何况台湾在威盛与AMD等联盟的强力支持下,Intel是否能再象往日一般地呼风唤雨,也成了未知数。至少,在低价PC及网络PC方面,Rambus的市场将会很小。
结论:尽管Intel采取了种种不同的策略布局及对策,要想挽回Rambus的气势,但毕竟像Rambus这种具有突破性规格的产品,在先天上便存在有着诸多较难克服的问题。或许Intel可以藉由更改主机板的RIMM插槽方式、或是提出SDRAM与RDRAM共同存在的过渡性方案(S-RIMM、RIMMRiser)等方式来解决技术面上的问题。但一旦涉及规模量产成本的控制问题时,便不是Intel所能一家独揽的,更何况在网络趋势下的计算机应用将愈来愈趋于低价化,市场需求面是否对Rambus有兴趣,则仍有待考验。 在供给方面,从NEC独创的VCMSDRAM规格(VirtualChannelMemory)、以及Samsung等DRAM大厂对Rambus支持态度已趋保守的情况来看,再加上相关封装及测试等设备上的投资不足,估计年底之前,Rambus内存模组仍将缺乏与PC133甚至DDR的价格竞争力。就长远的眼光来看,Rambus架构或许可以成为主流,但应不再会是主导市场的绝对主流,而SDRAM架构(PC133、DDR)在低成本的优势,以及广泛的应用领域,应该会有非常不错的表现。相信未来的DRAM市场,将会是多种结构并存的局面。
具最新消息,可望成为下一世代内存主力的RambusDRAM因芯片组延迟推出,而气势稍挫的情况之下,由全球多家半导体与电脑大厂针对DDRSDRAM的标准化,而共同组成的AMII(、)阵营,则决定积极促进比PC200、PC266速度提高10倍以上的PC1600与PC2100DDRSDRAM规格的标准化,此举使得RambusDRAM与DDRSDRAM的内存主导权之争,迈入新的局面。全球第二大微处理器制造商AMD,决定其Athlon处理器将采用PC266规格的DDRSDRAM,而且决定在今年年中之前,开发支持DDRSDRAM的芯片组,这使DDRSDRAM阵营深受鼓舞。全球内存业者极有可能将未来投资的重心,由RambusDRAM转向DDRSDRAM。
综上所述,今年DDRSDRAM的发展势头要超过RAMBUS。而且DDRSDRAM的生产成本只有SDRAM的1.3倍,在生产成本上更具优势。未来除了DDR和RAMBUS外还有其他几种有希望的内存产品,下面介绍其中的几种:SLDRAM(SyncLinkDRAM,同步链接内存):SLDRAM也许是在速度上最接近RDRAM的竞争者。SLDRAM是一种增强和扩展的SDRAM架构,它将当前的4体(Bank)结构扩展到16体,并增加了新接口和控制逻辑电路
。SLDRAM像SDRAM一样使用每个脉冲沿传输数据。
VirtualChannelDRAM:VirtualChannel“虚拟信道”是加装在内存单元与主控芯片上的内存控制部分之间,相当于缓存的一类寄存器。使用VC技术后,当外部对内存进行读写操作时,将不再直接对内存芯片中的各个单元进行读写操作,而改由VC代理。VC本身所具有的缓存效果也不容小觑,当内存芯片容量为目前最常见的64Mbit时,VC与内存单元之间的带宽已达1024bit。即便不考虑前/后台并列处理所带来的速度提升,光是“先把数据从内存单元中移动到高速的VC中后再由外部进行读写”这一基本构造本身就很适于提高内存的整体速度。每块内存芯片中都可以搭载复数的VC,64Mbit的产品中VC总数为16个。不但每个VC均可以分别对应不同的内存主控设备(MemoryMaster,此处指CPU、南桥芯片、各种扩展卡等等),而且在必要时,还可以把多个VC信道捆绑在一起以对应某个占用带宽特别大的内存主控设备。因此,在多任务同时执行的情况下,VC-SDRAM也能保证持续地进行高效率的数据传输。VC-SDRAM还有一个特点,就是保持了与传统型SDRAM的管脚兼容,厂家不需要重新进行主板布线设计就能够使主板支持它。不过由于它与传统型SDRAM控制方式不同,因此还需要得到控制芯片组的支持方能使用,目前已支持VC-SDRAM的芯片组有VIA的ApolloPro133系列、ApolloMVP4和SiS的SiS630等。
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8、主板内存条四通道是谁的专利?
四通道电脑内存最早随着在2010年5月全新的AMDSocketG34插槽和皓龙6100系列,代号“Magny-Cours”(45纳米)所发布。