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1、计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修本课件随教材免费赠送免费赠送给读者，读者可自由播放、复制、分发本课件，也可对课件内容进行修改。课件中部分图片来自因特网公开的技术资料，这些图片的版版权属于原作者权属于原作者。感谢在因特网上提供技术资料的企业和个人。本课件不得用于任何商业用途本课件不得用于任何商业用途。课件版权属于作者和清华大学出版社，其他任何单位和个人都不得对本课件进行销售或修改后销售。作者：易建勋2013年8月 作者声明计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修第5章 内存系统结构与故障维修5.1 存储器类型与组成5.1.1 存储器的基本类型5.1.2 内存条
2、的组成形式5.1.3 存储单元工作原理5.1.4 内存芯片阵列结构5.1.5 内存的读写与刷新5.2 内存条的基本结构5.2.1 内存条的容量5.2.2 Unb-DIMM内存条基本结构5.2.3 SO-DIMM内存条基本结构5.2.4 Reg-DIMM内存条基本结构5.3 内存主要技术性能5.3.1 内存条接口形式与信号5.3.2 内存主要技术参数5.3.3 DDR3内存设计技术5.3.4 双通道内存技术5.4 内存故障分析与处理5.4.1 内存数据出错校验5.4.2 内存条信号测试点5.4.3 内存常见故障分析5.4.4 内存故障维修案例计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修
3、5.1 存储器类型与组成计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.1 存储器的基本类型1存储器的分类 DRAM：DRR3/DRR3/DDR4 内存 SRAM：CPU内部CacheCache存储器 半导体：闪存（SSD/U U盘）盘） 外存 磁介质：HDDHDD 光介质：CD-RAM/DVDDVD/BD计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.1 存储器的基本类型2存储器的材料内存内存材料：半导体芯片；内存类型：DRAM，SRAM；内存特性：可以进行随机读写操作；断电后会丢失其中的数据。外存性能要求：容量大，价格便宜，断电后数据不丢失。内存类型：半导体：电
4、子硬盘，U盘，存储卡等；磁介质：硬盘；光介质：CD-ROM，DVD-ROM，BD-ROM等。主讲：易建勋6计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修【补充】存储器的层次结构计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.1 存储器的基本类型【补充】常用存储器性能比较 存储器类型读写速度存取密度可靠性读写次数存储成本存储材料DRAM4A4A5A无限40元/GB半导体SRAM5A2A5A无限400元/GB半导体Flash Memory3A4A5A10万次15元/GB半导体HDD3A5A4A无限0.25元/GB磁介质CD-ROM1A1A3A无限2.0元/GB光盘DVD-RO
5、M1A2A3A无限1.5元/GB光盘BD-ROM1A4A3A无限0.5元/GB光盘注：1A=最慢/最低/最差；5A=最快/最高/最好计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.1 存储器的基本类型3JEDEC内存技术标准内存技术标准由JEDEC（联合电子设备工程委员会）制定。JEDEC内存技术标准（1）电气参数：内存芯片的时钟长度、发送、载入、终止等信号的电气参数；内存芯片的类型、工作频率、传输带宽等。（2）机械参数：线路最大和最小长度；线路宽度和线路之间的间距；印制电路板的层数等。（3）电磁兼容：对内存抑制电磁干扰提出了要求。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故
6、障维修5.1.1 存储器的基本类型4内存技术的市场发展内存以DRAM芯片应用最为广泛。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.1 存储器的基本类型内存的发展过程计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.1 存储器的基本类型内存的发展过程计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.2 内存条的组成形式1内存条的组成形式内存条组成：DRAM（动态随机存储器）芯片；SPD（内存序列检测）芯片；PCB（印制电路板）；贴片电阻、贴片电容、金手指、散热片等。内存条的区别不同技术标准的内存条，它们在外观上并没有太大区别，但是它们的工作电压不同，引脚
7、数量不同，定位卡口位置不同，互相不能兼容。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.2 内存条的组成形式内存条组成形式定位卡口金手指PCB内存芯片电阻电容SPD计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.2 内存条的组成形式【补充】安装在主板上的内存条计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.2 内存条的组成形式【补充】内存条金手指金手指镀金厚度为：0.4m0.4m1.3m1.3m；据测试，0.4m的镀金厚度可插拔200次；1.3m的镀层可插拔2000次左右。 金手指计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.2 内存
8、条的组成形式【补充】内存条安装方式拉开固定卡对准卡口插入内存条计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.2 内存条的组成形式2SPD芯片的基本功能SPD芯片结构采用8引脚EEPROM芯片，TSOP封装，容量256字节，工作频率100kHz，型号多为：24LC01B、24C02A、24WC02J等。SPD记录内容内存条类型，工作频率，芯片容量，工作电压，操作时序（如CL、tRCD、tRP、tRAS等），等其他参数。SPD主要功能协助内存控制器调整内存参数，使内存达到最佳性能。开机时，BIOS读取SPD中的内存参数，内存控制器根据SPD参数自动配置相应的内存时序。用户也可以手工
9、调整部分内存控制参数。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.2 内存条的组成形式【补充】内存时钟频率获取计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.2 内存条的组成形式【补充】内存工作频率和电压的变化计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.3 存储单元工作原理1内存条基本结构内存条上一般有4/8/16个内存芯片；每个内存芯片内部有2/4/8/16个逻辑存储阵列组（Bank）；每个逻辑存储阵列组有几千万个存储单元（Cell）；这些存储单元的组合体称为“存储阵列”。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.3 存储
10、单元工作原理内存条基本结构计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.3 存储单元工作原理2DRAM存储单元（Cell）工作原理（1）DRAM存储单元电路结构。1 1个个存储单元由存储单元由1 1个晶体管和个晶体管和1 1个电容组成个电容组成。优点：电路结构简单，集成度高，容量大；缺点：速度慢。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.3 存储单元工作原理（2）存储单元的充电与放电。晶体管M控制数据输入线D到存储电容C之间的电流通断；当晶体管接通（ON）时，数据线到存储电容之间是连通的；当晶体管断开（OFF）时，数据线到存储电容之间不能连通。可见晶体管M控
11、制着电容C的充电和放电。晶体管接通状态(ON)晶体管断开状态(OFF)计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.3 存储单元工作原理（3）电容的功能电容C的功能是保存数据。电容中有电荷时，存储器为逻辑“1”；电容中没有电荷时，存储器为逻辑“0”。（4）数据读写当WL=1时，晶体管M处于接通（ON）状态，允许在数据线D进行读或写操作。读是一种放电操作；读是一种放电操作；写是一种充电操作写是一种充电操作。（5）数据保持当WL=0时，晶体管M处于断开（OFF）状态，数据线D不允许写入或读出，存储单元保持原来状态。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.3 存
12、储单元工作原理（6）存储单元的刷新存储单元中，电容C失去电荷的速度非常快。动态刷新是周期性的对存储单元进行读出、放大、回写操作。断电时，刷新电路不能工作，存储单元中的数据全部丢失。DDRDDR内存内存的的规定刷新周期为规定刷新周期为64ms64ms。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.3 存储单元工作原理【补充】DRAM类似一个水桶中的浮动开关。水在高位时为“1”；水在低位时为“0”；但是水桶总是漏水 。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.3 存储单元工作原理【补充】DRAM半导体电路图计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5
13、.1.3 存储单元工作原理【补充】DRAM芯片存储阵列DRAM内存芯片制程工艺达到了22nm线宽（2012年）。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.3 存储单元工作原理3SRAM存储单元（Cell）工作原理SRAM工作原理当开关C接通时，相当于逻辑“1”状态；当开关C关闭时，相当于逻辑“0”状态。SRAM不需要刷新电路。SRAM存储单元组成一个SRAM存储单元由6个晶体管组成;存储一个字节需要8个存储单元；也就是说保存一个字节的数据需要48个晶体管。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.3 存储单元工作原理SRAM存储单元结构计算机维修技术应用
14、第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.3 存储单元工作原理SRAM芯片半导体电路（放大）计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.3 存储单元工作原理【补充】SRAM不需要周期性刷新；因此SRAMSRAM功率消耗比功率消耗比DRAMDRAM低；低；CPU内部的Cache采用SRAM作为存储单元；DRAM与SRAM的性能差别在缩小。SRAM是对晶体管锁存器进行读写；DRAM是对存储器电容进行读写。SDRAM属于DRAM，它不是SRAM。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.4 内存芯片阵列结构1逻辑存储阵列组（Bank）内存芯片结构：采用“存储阵
15、列” （BankBank）结构。存储阵列寻址：先指定存储块（BankBank）；再指定行号和列号，就可以准确找到存储单元。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.4 内存芯片阵列结构Bank的大小由于技术和成本等原因，不能做一个全内存容量的Bank；单一的Bank将会造成严重的寻址冲突。DDR1内存芯片中的Bank为2或4个；DDR2内存芯片中的Bank为4或8个；DDR3中Bank为8或16个。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.4 内存芯片阵列结构2物理存储阵列组（Rank）内存总线位宽CPU内部寄存器和前端总线为64位；如果内存系统一次传输
16、64位数据，CPU就不需要等待；内存控制器（北桥或CPU内）位宽为64位。计算机最大内存北桥芯片内部带有内存控制器，因此内存的一些重要参数也由芯片组决定。如主板的最大内容容量，单条内存容量等。32位系统的最大物理寻址能力支持到4GB内存。64位CPU可以使用大内存，但是需要主板和操作系统的支持。部分64位CPU集成了内存控制器，因此支持最大内存容量也就由CPU、主板和操作系统来决定。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.4 内存芯片阵列结构物理阵列（Rank）64位位宽的一组内存芯片存储单元称为1个Rank。内存芯片的位宽较小，需要用多个芯片构成一个内存条。1个Rank
17、1个Bank计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.4.2 内存条信号测试点内存【补充】内存总线布线计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.5 内存的读写与刷新1内存数据的读取过程首先进行列地址选定（CAS）；准备数据I/O通道，将数据输出到内存总线上。从CAS与读命令发出，到第一次数据输出的时间定义为CL（列地址选通潜伏期）。存储单元的电容很小，读取的信号要经过放大才能识别。一个Bank对应一个读出放大器（S-AMP）通道。WE#WE#有效时为写入命令有效时为写入命令；WE#WE#无效时就是读取命令无效时就是读取命令。读操作形式有：顺序读，随机读，突发
18、读，读-写，读-预充电，读-状态中止等。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.5 内存的读写与刷新读操作DRAM的读操作是一个放电过程；状态为“1”的电容在读操作后，会因为放电而变为逻辑“0”；为了保证数据的可靠性，需要对存储单元原有数据进行重写；重写任务由读出放大器（S-AMP）完成。读操作时，读出放大器会保持数据的逻辑状态，再次读取同一数据时，它直接发送，不用再进行新的寻址。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.5 内存的读写与刷新2内存数据的写入过程DRAM写操作是一个充电过程。写操作与读过程基本相同；只是在列寻址时，WE#为有效状态；行寻
19、址与列寻址的时序与读操作一样。写操作的形式有：写-写、随机写、突发写、写到读、写到预充电、写固定长度或全页等。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.1.5 内存的读写与刷新3内存系统的刷新过程存储单元中，电容的电荷会慢慢泄漏；DDR2内存的充电时间为60ns左右；DDR3DDR3内存的内存的充电时间为充电时间为36ns36ns左右左右。充电过程中，存储单元不能被访问。定时对存储单元进行充电称为“动态刷新动态刷新”；在技术上实现存储单元的动态刷新并不困难。目前公认的标准刷新时间间隔是标准刷新时间间隔是64ms64ms。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.
20、2 内存条的基本结构计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.1 内存条的容量1内存芯片技术规格内存芯片容量采用“MW”的形式表示，M表示1个数据I/O接口的最大存储容量，单位bit；W表示内存芯片输入/输出位宽。【例5-3】：64Mbit8，表示内存芯片在1个I/O接口的存储容量为64Mbit，内存芯片有8个这样的数据I/O接口，1个内存芯片总存储容量为64Mbit8=512Mbit。如果采用8个这样的内存芯片，则可以构成一个512MB的内存条（1个Rank）；如果采用16个这样的内存芯片，则可以构成一个1GB的内存条（2个Rank）。计算机维修技术应用第3版第05章内存
21、系统结构和故障维修5.2.1 内存条的容量3内存芯片与内存条Rank的关系内存芯片数据I/O位宽有：4/8/16/32bit等类型。组成一个Rank（64bit）就需要多个内存芯片并联工作。【例5-4】：内存条的不同组成形式。采用16bit的I/O位宽芯片时，需要4颗（16bit4颗=64bit）芯片；8bit的I/O位宽芯片，需要8颗（8bit8颗=64bit）；4bit的I/O位宽芯片，需要16颗（4bit16颗=64bit）。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.1 内存条的容量4内存条的类型内存条类型DDR3DDR2DDRSDRAMUnb-DIMM240脚，无E
22、CC240脚，无ECC184脚，无ECC168脚，无ECCSO-DIMM204脚，无ECC200脚，无ECC200脚，无ECC144脚，无ECCReg-DIMM240脚，有ECC240脚，有ECC184脚，有ECC168脚，有ECCMicro-DIMM214脚，无ECC172脚，无ECC144脚，无ECCMini-DIMM244脚，有ECC注：ECC=错误校验计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.1 内存条的容量Unb-DIMM（无缓冲双列直插式内存模组）台式计算机使用最多，简称DIMM；分为有ECC和无ECC两种，市场上绝大部分是无ECC型。SO-DIMM（小外型内存
23、模组）笔记本计算机使用的DIMM；市场上绝大部分是无ECC型。Reg-DIMM（寄存器内存模组）用于PC服务器；市场上几乎都是ECC型。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.2 Unb-DIMM内存条基本结构1Unb-DIMM内存条设计方案Unb-DIMM内存条主要用于台式计算机；主板中内存总线位宽是固定的（64位）；主板对内存条的容量和数量都有限制。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.2 Unb-DIMM内存条基本结构内存条容量计算公式：内存条容量（内存条容量（MBMB）BankBank容量（容量（MbitMbit） 芯片芯片I/OI/O位宽
24、（位宽（bitbit） 内存芯片个数内存芯片个数8bit8bit由上式可见：Bank容量和芯片I/O位宽由芯片厂商提供；采用不同位宽的芯片，可以设计不同容量的内存条；内存条有不同容量和不同芯片的设计方案。 计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.2 Unb-DIMM内存条基本结构【例5-5】：采用不同位宽的内存芯片，设计一个内存总线位宽为64bit，容量为1GB的内存条。（1）方案1：采用128Mbit4的内存芯片，需要16个内存芯片。优点：采用低容量内存芯片，实现高容量内存条设计；缺点：工艺复杂。（2）方案2：采用128Mbit8的内存芯片，需要8个内存芯片。应用：广泛
25、用于台式计算机内存条设计。（3）方案3：采用128Mbit16的内存芯片，需要4个内存芯片。优点：利用高容量内存芯片实现少芯片的内存条设计。缺点：要求采用高密度内存芯片；应用：广泛用于笔记本计算机。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.2 Unb-DIMM内存条基本结构2Unb-DIMM内存条电路结构内存条的电路结构差别不大；64位DDR3 1GB内存条电路结构。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.3 SO-DIMM内存条基本结构SO-DIMM内存条主要用于笔记本计算机。SO-DIMM内存条在电气参数和性能上，与Unb-DIMM和Reg-DIM
26、M内存条相同。SO-DIMM内存条机械尺寸更短。64位DDR3 SO-DIMM内存条尺寸计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.3 SO-DIMM内存条基本结构8GB DDR3-1600 SO-DIMM内存条计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.3 SO-DIMM内存条基本结构64位DDR3 SO-DIMM 512MB内存条电路结构计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.4 Reg-DIMM内存条基本结构Reg-DIMM内存条增加的器件Registered（寄存器）：稳定信号，隔离外部干扰。PLL（锁相环）：减少内存时延，保证
27、数据同步。ECC（错误校验）：保证数据安全。在DDR 1/2/3内存条中，这3个器件都相同。72位DDR Reg-DIMM内存条计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.4 Reg-DIMM内存条基本结构内存条数量增加导致的问题服务器内存数量的增加，会导致以下问题：内存芯片到CPU之间的线路长度产生较大差别；容易导致信号时序产生错位；使命令与寻址信号的稳定性受到严峻考验；内存控制器的信号驱动能力也会不堪重负。解决方案：服务器内存条上增加了寄存器芯片；内存控制信号仅仅针对寄存器芯片通信，不用对内存条上每个内存芯片输出信号；这降低了内存控制器的负载；寄存器的作用是稳定命令和地址
28、信号，隔离外部干扰。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.4 Reg-DIMM内存条基本结构Reg-DIMM（寄存器型内存模组）DDR芯片ECC芯片Reg芯片SPD芯片计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.2.4 Reg-DIMM内存条基本结构Reg-DIMM内存条计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3 内存主要技术性能计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.1 内存条接口形式与信号1DDR SDRAM（双倍数据速率同步动态随机存储器）内存DDR内存采用的技术一般将DDR SDRAM内存统称为DDR内存。采
29、用了延时锁相环（DLL）技术；在时钟脉冲的上升沿和下降沿都可以传输数据；采用同步电路，使指定地址、数据传输等步骤既能独立执行，又与CPU保持完全同步。不同类型的DDR内存在结构没有太大区别；主要区别在一些技术参数和内存性能上。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.1 内存条接口形式与信号DDR内存技术参数技术指标技 术 参 数内存类型DDR3DDR2DDRJEDEC标准PC3-6400/8500/10600/12800PC2-3200/43003/53007PC-1600/2100/2700内存标注DDR3-800/1066/1333/1600DDR2-400/533/
30、667/800DDR-200/266/333/400内存时钟频率（MHz）100/133/166/200100/133/166/200100/133/166/200数据传输频率（MHz）800/1000/1333/1600400/533/667/800200/266/333/400总线位宽（bit）646464总线带宽（GB/s）6.4/8.0/10.7/12.83.2/4.3/5.3/6.41.6/2.1/2.7/3.2内存插座类型240脚DIMM240脚DIMM184脚DIMM工作电压（V）1.50.0751.80.12.50.1芯片封装78/82/96球点FBGA60/84球点BGATS
31、OP/TSOP IIBank数（个）8/164/82/4芯片I/O位宽（bit）4/8/164/8/164/8/16/32单芯片最大容量512Mbit8Gbit256Mbit4Gbit64Mbit1GbitCAS周期CL=7/8/9/10CL=3/4/5CL=1.5/2/2.5/3突发长度（bit）BL=8/4BL=4/8BL=2/4/8预取长度（bit）842时钟输入差分时钟差分时钟差分时钟PCB层数86/86计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.1 内存条接口形式与信号2不同DDR内存的区别不同规格的DDR内存，定位卡口位置会有不同，这样防止了用户的错误安装。计算机
32、维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.1 内存条接口形式与信号3DDR3内存条主要信号引脚数据总线（DQ0DQ63）：64地址总线（ A0A13 ）：14Bank地址选择（BA0BA2 ）：3Rank地址选择（S0#S1#）：2行地址选通（RAS）；1列地址选通（CAS）：1写允许（ WE# ）；1数据掩码（DM0DM7）：8电源（VDD）：24地线（VSS）：59时钟：4共计240根信号线。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.2 内存主要技术参数1内存的内部时钟频率和外部时钟频率内存频率指标核心频率：内存内部存储单元（Cell）的工作频率；I/O频
33、率：内存输入/输出（I/O）缓存的传输频率；数据传输频率：内存在总线上的数据传输速率。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.2 内存主要技术参数DDR3内存数据传输DDRDDR内存在时钟脉冲的上升和下降沿都可以传输数据；内存在时钟脉冲的上升和下降沿都可以传输数据；DDR3核心时钟频率在200MHz以上；DDR3的I/O传输频率为400MHz以上；因此DDR3的数据传输频率达到了800MHz以上。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.2 内存主要技术参数内存带宽计算：内存带宽(B/s)=内存传输频率(Hz)内存总线位数(bit)/8例：计算DDR3
34、 1600内存条的带宽。1600是指内存数据传输频率，内存总线位宽为64bit；内存带宽=1600MHz64bit/8=12800MB/s=12.5GB/s计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.2 内存主要技术参数内存条技术规格技术指标技 术 参 数内存类型DDR3-1600 DDR3-1333 DDR3-1066 DDR3-800DDR2-400DDR-200核心频率(MHz)400333266200100100I/O频率(MHz)800666533400200100传输频率(MHz)160013331066800400200总线位宽(bit)646464646464
35、最高带宽(MB/s)1280010664852864003200800插座类型DIMMDIMMDIMMDIMMDIMMDIMM信号引脚（个）240240240240240184长高（mm）133301333013330133301333013330适应CPUCore i系列Core i系列Core i系列Core i系列Core 2Pentium4工作电压（V）1.51.51.51.51.82.5市场应用高端主流主流主流淘汰淘汰计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.2 内存主要技术参数【补充】实际捕获的DDR2数据传输信号注：DQ=数据；DQS=数据选取脉冲计算机维修技
36、术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.2 内存主要技术参数2DDR内存的主要技术参数内存数据读写延迟用“CL-tRCD-tRP ” 参数形式表示。例：某个DDR2-533的内存延迟参数为“4-4-4”；低1个数字=CL（列地址选择潜伏周期）=4；第2个数字=tRCD（RAS相对CAS的延迟）=4；第3个数字=tRP（行预充电有效周期）=4。以上延迟参数以tCK（内存时钟周期）为单位；它们的延迟时间为：延迟周期数tCK的时间假设tCK=5ns时，“4-4-4”的延迟时间为：20-20-20（ns）。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.2 内存主要技术参数内存
37、信号延迟技术参数tCKtCK（时钟周期）：决定内存工作频率。CLCL（列地址选通潜伏期）：决定列寻址到数据被读取所花费的时间。tRCDtRCD（从行地址转换到列地址的延迟）：决定行寻址有效至读/写命令列寻址之间的时间。 tRPtRP（行预充电有效周期）：决定在同一Bank中不同工作行转换的时间。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.2 内存主要技术参数【补充】DDR3内存信号延迟参数计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.2 内存主要技术参数【补充】BIOS中CL-tRCD-tRP 参数调整计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.
38、3.2 内存主要技术参数【补充】BIOS中内存参数调整计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.3 DDR3内存设计技术1DDR3内存性能的提高DDR3内存工作电压从DDR2的1.8V降至1.5V，降低了功耗；DDR3新增了一些功能，在引脚方面有所增加。DDR3的延迟值高于DDR2。2DDR3内存的技术改进（1）预取位数：DDR2是4bit，DDR3提高到8bit。（2）寻址时序：DDR2的CL在25，DDR3在511。（3）突发长度。DDR3的突发长度BL=8。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.4 双通道内存技术多通道内存主要是依靠内存控制器技
39、术，与内存本身无关。多通道技术：内存控制器在多个不同数据通道上分别寻址、读写数据。部分CPU内部集成了内存控制器；另外一部分集成在北桥芯片中。双通道内存技术可以使数据等待时间减少50%。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.3.4 双通道内存技术安装要求：颜色相同的内存插槽，它们属于同一个内存通道。单内存条无法达到双通道的性能。注意对称安装对称安装（不同颜色搭配），第1个通道（如黄色）的第1个插槽，搭配第2个通道（如红色）的第1个插槽，依此类推。相同颜色插槽上安装内存条，只能工作在单通道模式。测试表明，双通道内存性能能够提升60%左右。计算机维修技术应用第3版第05章内存系
40、统结构和故障维修5.4 内存故障分析与处理计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.4.1 内存数据出错校验1存储器引发的故障内存芯片出错的原因电源中的尖峰电压；高频脉冲干扰信号；电源噪声；不正确的内存速率；无线电射频干扰；静电影响等。干扰引发的错误不会引起内存芯片损坏，但是它们将引发临时性数据错误。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.4.1 内存数据出错校验2奇偶校验早期内存条都设计有奇偶校验芯片。1994年开始，大部分内存厂商取消了内存条上的奇偶校验芯片，这样内存条可以节约10左右的生产成本。目前微机一般不支持奇偶校验的内存条。PC服务器大多采用奇偶校
41、验的内存条。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.4.1 内存数据出错校验奇校验的基本方法如果一个字节中“1”的个数为偶数个，则奇校验电路产生一个“1”，并且将它存储在校验位中（第9位），使全部9位数据为奇数个。如果一个字节中“1”的个数为奇数，则校验电路产生一个“0”，并将它存储在校验位中（第9位），全部9位数据还是为奇数个。这个工作由北桥芯片中的硬件电路自动完成。奇偶校验可以发现错误，但是无法改正错误。服务器内存广泛采用奇偶校验进行检错。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.4.2 内存条信号测试点2内存工作电压和对地阻值测试内存时钟CK和电源VDD
42、是故障测试的关键点。内存时钟信号如果不稳定，会导致内存工作不正常。可以利用内存打阻值卡插在主板上的内存插槽中进行测试。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.4.3 内存常见故障分析1内存故障原因分析（1）金手指氧化故障（2）金手指脱落故障（3）接触不良故障（4）内存槽异物故障（5）电信号故障（6）带电拔插内存条计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修5.4.2 内存条信号测试点2内存常见故障现象故障现象故 障 主 要 原 因 分 析死机，无任何报警信号内存条与主板接触不良；内存条损坏等随机性死机内存质量不佳；金手指氧化；BIOS中内存参数设置过高等运行程序中断
43、内存条性能下降；金手指氧化；BIOS中内存参数设置过高等频繁自动重新启动内存条质量不佳；金手指接触不良等不识别内存条兼容性问题；主板BIOS限制；金手指接触不良等内存容量减少主板兼容性不好；接触不良；内存条损坏；病毒破坏等自动进入安全模式内存质量不佳；BIOS中内存参数设置过高等进入桌面后自动关机内存质量不佳；BIOS中内存参数设置过高等加大内存后系统资源反而降低内存条兼容性不好等安装Windows时错误内存条质量不佳；金手指接触不良等经常报告注册表错误内存条质量不佳；金手指接触不良等计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修【补充】 FB-DIMM服务器内存FB-DIMM（全缓冲
44、内存模组）是Intel公司在DDR2基础上开发的一种新型内存条结构。FB-DIMM采用了并并行行传传输输与与串串行行传传输输相相结结合合的设计方案。 FB-DIMM通过AMB（高级内存缓冲器）芯片，将并行传送转化为串行传送，以提升内存传输速率。计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修【补充】 FB-DIMM服务器内存计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修【补充】 FB-DIMM服务器内存FB-DIMM内存条工作原理计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修【补充】内存技术工业计算机主板上的SO-DIMM内存插座SO-DIMM计算机维修技术应用第3版第05章内存系统结构和故障维修
