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1、计算机维修技术计算机维修技术第第7章章内存故障维修内存故障维修 教学目标： 通过本章的学习，学生将了解内存的类通过本章的学习，学生将了解内存的类型、特点以及发展历史，掌握内存维修的原型、特点以及发展历史，掌握内存维修的原则和方法。则和方法。2021/3/91教学重点与难点:存储器的分类存储器的分类内存条的组成内存条的组成内存条的主要技术性能内存条的主要技术性能2021/3/927.1内存的发展与类型内存的发展与类型2021/3/93DDRSDRAMDDRSDRAM（双数据率同步动态随机存储器）（双数据率同步动态随机存储器）（双数据率同步动态随机存储器）（双数据率同步动态随机存储器）DDRDDR
2、内存在内存在内存在内存在SDRAMSDRAM基础上改进了技术。基础上改进了技术。基础上改进了技术。基础上改进了技术。DDRSDRAMDDRSDRAM在时钟在时钟在时钟在时钟脉冲的上升沿和下降沿都可传输数据，在不提高时钟频率的情脉冲的上升沿和下降沿都可传输数据，在不提高时钟频率的情脉冲的上升沿和下降沿都可传输数据，在不提高时钟频率的情脉冲的上升沿和下降沿都可传输数据，在不提高时钟频率的情况下，使数据传输率提高了一倍。况下，使数据传输率提高了一倍。况下，使数据传输率提高了一倍。况下，使数据传输率提高了一倍。2021/3/94DDRDDR内存在每个时钟周期中可以存取内存在每个时钟周期中可以存取内存在
3、每个时钟周期中可以存取内存在每个时钟周期中可以存取2 2个数据；个数据；个数据；个数据；DDRDDR内存数据传输频率为内存数据传输频率为内存数据传输频率为内存数据传输频率为200200400MHz400MHz；DDRDDR芯片容量为芯片容量为芯片容量为芯片容量为128Mbit128Mbit1Gbit1Gbit；DDRDDR采用采用采用采用SSTLSSTL信号标准，电压为信号标准，电压为信号标准，电压为信号标准，电压为2.5V2.5V；DDRIIDDRII内存增加到内存增加到内存增加到内存增加到4 4个数据。个数据。个数据。个数据。DDRIIDDRII提高到提高到提高到提高到400400800M
4、Hz800MHz。DDRIIDDRII芯片容量为芯片容量为芯片容量为芯片容量为256Mbit256Mbit2Gbit2Gbit。DDRIIDDRII采用采用采用采用SSTL2SSTL2信号标准，电压为信号标准，电压为信号标准，电压为信号标准，电压为1.8V1.8V。ROMROM的类型的类型的类型的类型(1)EPROM(1)EPROM：可以多次写入数据，写入数据时需要专用设备。可以多次写入数据，写入数据时需要专用设备。可以多次写入数据，写入数据时需要专用设备。可以多次写入数据，写入数据时需要专用设备。(2)EEPROM(2)EEPROM：保存数据不需电池，数据存储长达十年之久。保存数据不需电池，
5、数据存储长达十年之久。保存数据不需电池，数据存储长达十年之久。保存数据不需电池，数据存储长达十年之久。(3)FlashROM(3)FlashROM：也称为也称为也称为也称为FlashMemoryFlashMemory，可在不加电下长期保存，可在不加电下长期保存，可在不加电下长期保存，可在不加电下长期保存信息。信息。信息。信息。FlashROMFlashROM普遍用作普遍用作普遍用作普遍用作BIOSBIOS芯片，存储容量有芯片，存储容量有芯片，存储容量有芯片，存储容量有1Mbit1Mbit、2Mbit2Mbit、4Mbit4Mbit等类型。等类型。等类型。等类型。2021/3/957.2内存芯片
6、工作原理内存芯片工作原理存储细胞由晶体管和电容组成，可以保存一位二进制数。存储细胞由晶体管和电容组成，可以保存一位二进制数。存储细胞由晶体管和电容组成，可以保存一位二进制数。存储细胞由晶体管和电容组成，可以保存一位二进制数。DRAMDRAM存储细胞电路原理存储细胞电路原理存储细胞电路原理存储细胞电路原理 2021/3/96在在在在DRAMDRAM存储细胞电路中，存储细胞电路中，存储细胞电路中，存储细胞电路中，晶体管晶体管晶体管晶体管MM的作用是一个开关器件，的作用是一个开关器件，的作用是一个开关器件，的作用是一个开关器件，它控制着数据输入线它控制着数据输入线它控制着数据输入线它控制着数据输入线
7、D D端到存储电容端到存储电容端到存储电容端到存储电容C CS S之间的电流通断。之间的电流通断。之间的电流通断。之间的电流通断。当晶当晶当晶当晶体管体管体管体管MM处于闭合（处于闭合（处于闭合（处于闭合（ONON）状态时，数据线）状态时，数据线）状态时，数据线）状态时，数据线D D端到存储电容端到存储电容端到存储电容端到存储电容C CS S之间之间之间之间是连通的。当晶体管是连通的。当晶体管是连通的。当晶体管是连通的。当晶体管MM处于断开（处于断开（处于断开（处于断开（OFFOFF）状态时，数据线）状态时，数据线）状态时，数据线）状态时，数据线D D端端端端到存储电容到存储电容到存储电容到存
8、储电容C CS S之间不能连通。可见晶体管开关之间不能连通。可见晶体管开关之间不能连通。可见晶体管开关之间不能连通。可见晶体管开关MM控制着电容控制着电容控制着电容控制着电容C CS S的充电和放电。的充电和放电。的充电和放电。的充电和放电。电电电电路路路路中中中中存存存存储储储储电电电电容容容容C CS S的的的的作作作作用用用用是是是是保保保保存存存存数数数数据据据据，当当当当电电电电容容容容C CS S中中中中充充充充有有有有电电电电荷荷荷荷时，时，时，时，存储器为逻辑存储器为逻辑存储器为逻辑存储器为逻辑“1”“1”状态，当电容状态，当电容状态，当电容状态，当电容C CS S中没有电荷时
9、，存储器为逻中没有电荷时，存储器为逻中没有电荷时，存储器为逻中没有电荷时，存储器为逻辑辑辑辑“0”“0”状态。状态。状态。状态。字线字线字线字线WLWL的作用是控制晶体管的作用是控制晶体管的作用是控制晶体管的作用是控制晶体管MM的开关状态的开关状态的开关状态的开关状态，当，当，当，当WL=1WL=1时，晶时，晶时，晶时，晶体管体管体管体管MM处于闭合（处于闭合（处于闭合（处于闭合（ONON）状态，这时允许在数据线）状态，这时允许在数据线）状态，这时允许在数据线）状态，这时允许在数据线D D端进行写端进行写端进行写端进行写或读操作。当或读操作。当或读操作。当或读操作。当WL=0WL=0时，晶体管
10、时，晶体管时，晶体管时，晶体管MM处于断开（处于断开（处于断开（处于断开（OFFOFF）状态，这）状态，这）状态，这）状态，这时数据线时数据线时数据线时数据线D D端的信号不能写入或读出，端的信号不能写入或读出，端的信号不能写入或读出，端的信号不能写入或读出，DRAMDRAM保持电路的原来保持电路的原来保持电路的原来保持电路的原来状态。状态。状态。状态。数据线数据线数据线数据线D D也称为也称为也称为也称为“ “位线位线位线位线” ”，他是数据位写入或读出的端点。，他是数据位写入或读出的端点。，他是数据位写入或读出的端点。，他是数据位写入或读出的端点。 2021/3/97SRAMSRAM存储单
11、元工作原理存储单元工作原理存储单元工作原理存储单元工作原理SRAMSRAM存储细胞（存储细胞（存储细胞（存储细胞（CellCell）的工作原理类似于一）的工作原理类似于一）的工作原理类似于一）的工作原理类似于一个开关，当接通开关时，相当于个开关，当接通开关时，相当于个开关，当接通开关时，相当于个开关，当接通开关时，相当于“1”“1”状态，当状态，当状态，当状态，当关闭开关时，相当于关闭开关时，相当于关闭开关时，相当于关闭开关时，相当于“0”“0”状态。如果不去改变状态。如果不去改变状态。如果不去改变状态。如果不去改变开关，它就保持上次的状态开关，它就保持上次的状态开关，它就保持上次的状态开关，
12、它就保持上次的状态。 静态存储器静态存储器静态存储器静态存储器SRAMSRAM经常用来设计高速缓存经常用来设计高速缓存经常用来设计高速缓存经常用来设计高速缓存（CacheCache）存储单元。）存储单元。）存储单元。）存储单元。 SRAMSRAM存储细胞中的每一位，都是由存储细胞中的每一位，都是由存储细胞中的每一位，都是由存储细胞中的每一位，都是由4 46 6个个个个CMOSCMOS晶体管构成，因此保存一个字节的数晶体管构成，因此保存一个字节的数晶体管构成，因此保存一个字节的数晶体管构成，因此保存一个字节的数据，需要据，需要据，需要据，需要8 8个这样的存储单元，也就是说需要个这样的存储单元，
13、也就是说需要个这样的存储单元，也就是说需要个这样的存储单元，也就是说需要32324848个个个个CMOSCMOS晶体管。晶体管。晶体管。晶体管。 2021/3/987.3内存条的基本组成内存条的基本组成内存条由内存颗粒芯片、内存序列检测芯片（内存条由内存颗粒芯片、内存序列检测芯片（内存条由内存颗粒芯片、内存序列检测芯片（内存条由内存颗粒芯片、内存序列检测芯片（SPDSPD）、）、）、）、ECCECC校校校校验芯片（部分内存条有）、印刷电路板（验芯片（部分内存条有）、印刷电路板（验芯片（部分内存条有）、印刷电路板（验芯片（部分内存条有）、印刷电路板（PCBPCB）、贴片电阻、）、贴片电阻、）、贴
14、片电阻、）、贴片电阻、贴片电容、金手指等部分组成。贴片电容、金手指等部分组成。贴片电容、金手指等部分组成。贴片电容、金手指等部分组成。目前市场上主要有目前市场上主要有目前市场上主要有目前市场上主要有DDRDDRSDRAMSDRAM、RDRAMRDRAM、SDRAMSDRAM三种技术规范的内存条，它们的三种技术规范的内存条，它们的三种技术规范的内存条，它们的三种技术规范的内存条，它们的工作方式不同，互相不能兼容，但是外观形状大同小异。工作方式不同，互相不能兼容，但是外观形状大同小异。工作方式不同，互相不能兼容，但是外观形状大同小异。工作方式不同，互相不能兼容，但是外观形状大同小异。2021/3/
15、99SPDSPD芯片芯片芯片芯片从从从从PC100PC100内存标准开始，内存条上就带有内存标准开始，内存条上就带有内存标准开始，内存条上就带有内存标准开始，内存条上就带有SPDSPD芯片。内存条制芯片。内存条制芯片。内存条制芯片。内存条制造商将该内存条的基本技术参数预先写入这个造商将该内存条的基本技术参数预先写入这个造商将该内存条的基本技术参数预先写入这个造商将该内存条的基本技术参数预先写入这个SPDSPD芯片。芯片。芯片。芯片。SPDSPD芯片记录了内存芯片的速度、工作频率、芯片容量、工作芯片记录了内存芯片的速度、工作频率、芯片容量、工作芯片记录了内存芯片的速度、工作频率、芯片容量、工作芯
16、片记录了内存芯片的速度、工作频率、芯片容量、工作电压、行、列地址、带宽、电压、行、列地址、带宽、电压、行、列地址、带宽、电压、行、列地址、带宽、CLCL、tRCDtRCD、tRPtRP、tACtAC等参数。等参数。等参数。等参数。内存条插座内存条插座内存条插座内存条插座2021/3/9107.4内存条主要技术性能内存条主要技术性能内存条技术规范内存条技术规范内存条技术规范内存条技术规范内存主要有内存主要有内存主要有内存主要有JEDECJEDEC组织和英特尔公司两种技术规范。组织和英特尔公司两种技术规范。组织和英特尔公司两种技术规范。组织和英特尔公司两种技术规范。内存规范有内存规范有内存规范有内
17、存规范有PC100PC100PC5300PC5300等。等。等。等。规范规定了内存类型、工作频率、传输带宽等技术参数。规范规定了内存类型、工作频率、传输带宽等技术参数。规范规定了内存类型、工作频率、传输带宽等技术参数。规范规定了内存类型、工作频率、传输带宽等技术参数。内存条速度技术指标内存条速度技术指标内存条速度技术指标内存条速度技术指标一是提高内存工作的时钟频率，二是尽量减少各种内存操作过一是提高内存工作的时钟频率，二是尽量减少各种内存操作过一是提高内存工作的时钟频率，二是尽量减少各种内存操作过一是提高内存工作的时钟频率，二是尽量减少各种内存操作过程中的延时。程中的延时。程中的延时。程中的延
18、时。内存数据读写的延迟一般用内存数据读写的延迟一般用内存数据读写的延迟一般用内存数据读写的延迟一般用“A-B-C-D”“A-B-C-D”的形式表示，它们分别的形式表示，它们分别的形式表示，它们分别的形式表示，它们分别对应的参数是：对应的参数是：对应的参数是：对应的参数是：CL-tRCD-tRP-tRASCL-tRCD-tRP-tRAS。例：例：例：例：“2-2-2-5”“2-2-2-5”，第，第，第，第1 1个数字代表个数字代表个数字代表个数字代表CLCL周期为周期为周期为周期为2 2；第；第；第；第2 2个数字代表个数字代表个数字代表个数字代表tRCDtRCD周期为周期为周期为周期为2 2；
19、第；第；第；第3 3个数字代表个数字代表个数字代表个数字代表tRCDtRCD周期为周期为周期为周期为2 2；第；第；第；第4 4个数字代表个数字代表个数字代表个数字代表tRAStRAS周期为周期为周期为周期为5 5。 2021/3/911(1)(1)内存时钟周期（内存时钟周期（内存时钟周期（内存时钟周期（tCKtCK）：）：）：）：值越小内存数据存取速度越快。值越小内存数据存取速度越快。值越小内存数据存取速度越快。值越小内存数据存取速度越快。(2)(2)数据存取时间（数据存取时间（数据存取时间（数据存取时间（tACtAC）：）：）：）：值越小存取速度越快。值越小存取速度越快。值越小存取速度越快
20、。值越小存取速度越快。(3)(3)列地址选择延迟（列地址选择延迟（列地址选择延迟（列地址选择延迟（CLCL）：）：）：）：一般有一般有一般有一般有CL2CL2、CL2.5CL2.5、CL3CL3等。等。等。等。(4)RAS(4)RAS相对相对相对相对CASCAS的延迟（的延迟（的延迟（的延迟（tRCDtRCD）：）：）：）：值越小内存速度越快。值越小内存速度越快。值越小内存速度越快。值越小内存速度越快。(5)(5)行预充电有效周期（行预充电有效周期（行预充电有效周期（行预充电有效周期（tRPtRP）：）：）：）：值越小内存速度越快。值越小内存速度越快。值越小内存速度越快。值越小内存速度越快。(
21、6)(6)预充电最短周期（预充电最短周期（预充电最短周期（预充电最短周期（tRAStRAS）：）：）：）：值越小内存速度越快。值越小内存速度越快。值越小内存速度越快。值越小内存速度越快。(7)(7)突发长度（突发长度（突发长度（突发长度（BLBL）：）：）：）：执行一个寻址周期后，连续读写几个数据，执行一个寻址周期后，连续读写几个数据，执行一个寻址周期后，连续读写几个数据，执行一个寻址周期后，连续读写几个数据，这就是突发周期。这就是突发周期。这就是突发周期。这就是突发周期。内存突发长度内存突发长度内存突发长度内存突发长度BLBL一般为一般为一般为一般为4 4或或或或8 8，对于显存，对于显存，
22、对于显存，对于显存BLBL为为为为128128256256。2021/3/912内存条带宽技术指标内存条带宽技术指标内存条带宽技术指标内存条带宽技术指标内存带宽是数据在内存总线上的最大传输量，它与内存时钟频内存带宽是数据在内存总线上的最大传输量，它与内存时钟频内存带宽是数据在内存总线上的最大传输量，它与内存时钟频内存带宽是数据在内存总线上的最大传输量，它与内存时钟频率、总线宽度、一个时钟周期内传输数据的次数有关，一般以率、总线宽度、一个时钟周期内传输数据的次数有关，一般以率、总线宽度、一个时钟周期内传输数据的次数有关，一般以率、总线宽度、一个时钟周期内传输数据的次数有关，一般以GB/sGB/s
23、为单位，内存带宽的计算下式如下：为单位，内存带宽的计算下式如下：为单位，内存带宽的计算下式如下：为单位，内存带宽的计算下式如下：内存带宽内存时钟频率内存带宽内存时钟频率内存带宽内存时钟频率内存带宽内存时钟频率 总线宽度总线宽度总线宽度总线宽度/8/8一个时钟周期内传输一个时钟周期内传输一个时钟周期内传输一个时钟周期内传输的数据包个数的数据包个数的数据包个数的数据包个数内存条可靠性技术指标内存条可靠性技术指标内存条可靠性技术指标内存条可靠性技术指标奇偶校验可以发现数据错误，但是它不能纠正数据错误。奇偶校验可以发现数据错误，但是它不能纠正数据错误。奇偶校验可以发现数据错误，但是它不能纠正数据错误。
24、奇偶校验可以发现数据错误，但是它不能纠正数据错误。ECCECC校验能够纠正一个字节中的一位数据发生的错误。校验能够纠正一个字节中的一位数据发生的错误。校验能够纠正一个字节中的一位数据发生的错误。校验能够纠正一个字节中的一位数据发生的错误。例：例：例：例： 2021/3/9137.5内存故障案例分析内存故障案例分析2021/3/914【案例【案例【案例【案例7.17.1】：内存质量不佳，导致】：内存质量不佳，导致】：内存质量不佳，导致】：内存质量不佳，导致WindowsXPWindowsXP不能安装。不能安装。不能安装。不能安装。故障现象：一台使用故障现象：一台使用故障现象：一台使用故障现象：一
25、台使用Windows98Windows98系统的微机，计划升级成系统的微机，计划升级成系统的微机，计划升级成系统的微机，计划升级成WindowsXPWindowsXP操作系统。开始安装还比较顺利，可是当安装程操作系统。开始安装还比较顺利，可是当安装程操作系统。开始安装还比较顺利，可是当安装程操作系统。开始安装还比较顺利，可是当安装程序检查完硬盘以后，在复制文件时，系统提示找不到某一个安序检查完硬盘以后，在复制文件时，系统提示找不到某一个安序检查完硬盘以后，在复制文件时，系统提示找不到某一个安序检查完硬盘以后，在复制文件时，系统提示找不到某一个安装文件，就是按装文件，就是按装文件，就是按装文件，
26、就是按“Esc”“Esc”键跳过这个文件，接下来安装中还是提示键跳过这个文件，接下来安装中还是提示键跳过这个文件，接下来安装中还是提示键跳过这个文件，接下来安装中还是提示有文件找不到，只能按有文件找不到，只能按有文件找不到，只能按有文件找不到，只能按F3F3键退出安装。更换了光驱和键退出安装。更换了光驱和键退出安装。更换了光驱和键退出安装。更换了光驱和WindowsWindowsXPXP的安装光盘以后，故障依旧。的安装光盘以后，故障依旧。的安装光盘以后，故障依旧。的安装光盘以后，故障依旧。【案例【案例【案例【案例7.27.2】：内存质量不佳，导致主机启动异常。】：内存质量不佳，导致主机启动异常
27、。】：内存质量不佳，导致主机启动异常。】：内存质量不佳，导致主机启动异常。故障现象：一台兼容机，将内存升级为故障现象：一台兼容机，将内存升级为故障现象：一台兼容机，将内存升级为故障现象：一台兼容机，将内存升级为PC133128MBPC133128MB后出现故后出现故后出现故后出现故障，表现为第一次开机无任何反应，必须重新开机或复位后系障，表现为第一次开机无任何反应，必须重新开机或复位后系障，表现为第一次开机无任何反应，必须重新开机或复位后系障，表现为第一次开机无任何反应，必须重新开机或复位后系统才能启动，此后系统正常工作，关机一段时间之后，下次重统才能启动，此后系统正常工作，关机一段时间之后，
28、下次重统才能启动，此后系统正常工作，关机一段时间之后，下次重统才能启动，此后系统正常工作，关机一段时间之后，下次重新开机故障依旧。新开机故障依旧。新开机故障依旧。新开机故障依旧。2021/3/915内存选购：内存选购：内存选购：内存选购：现代现代现代现代256MBDDRII533256MBDDRII533内存类型：内存类型：内存类型：内存类型：DDRIIDDRII适用机型：台式机内存适用机型：台式机内存适用机型：台式机内存适用机型：台式机内存内存容量：内存容量：内存容量：内存容量：256MB256MB工作频率（工作频率（工作频率（工作频率（MHzMHz）：）：）：）：533MHz533MHz价
29、格：价格：价格：价格：9595元元元元宇瞻宇瞻宇瞻宇瞻512MBDDRII800512MBDDRII800内存类型：内存类型：内存类型：内存类型：DDRIIDDRII适用机型：台式机内存适用机型：台式机内存适用机型：台式机内存适用机型：台式机内存内存容量：内存容量：内存容量：内存容量：512MB512MB工作频率（工作频率（工作频率（工作频率（MHzMHz）：）：）：）：800MHz800MHz价格：价格：价格：价格：145145元元元元2021/3/916超胜超胜超胜超胜1GBDDRII8001GBDDRII800内存类型：内存类型：内存类型：内存类型：DDRIIDDRII适用机型：台式机内
30、存适用机型：台式机内存适用机型：台式机内存适用机型：台式机内存内存容量：内存容量：内存容量：内存容量：1024MB1024MB工作频率（工作频率（工作频率（工作频率（MHzMHz）：）：）：）：800MHz800MHz价格：价格：价格：价格：265265元元元元金士顿金士顿金士顿金士顿1GDDRII8001GDDRII800内存类型：内存类型：内存类型：内存类型：DDRIIDDRII适用机型：台式机内存适用机型：台式机内存适用机型：台式机内存适用机型：台式机内存内存容量：内存容量：内存容量：内存容量：1024MB1024MB工作频率（工作频率（工作频率（工作频率（MHzMHz）：）：）：）：8
31、00MHz800MHz价格：价格：价格：价格：630630元元元元2021/3/917KINGTIGERKINGTIGER（金泰克）（金泰克）（金泰克）（金泰克） leadmaxleadmax（超胜科技）（超胜科技）（超胜科技）（超胜科技） KINGBOXKINGBOX（黑金刚）（黑金刚）（黑金刚）（黑金刚）GEILGEIL（金邦科技）（金邦科技）（金邦科技）（金邦科技）ApacerApacer（宇瞻）（宇瞻）（宇瞻）（宇瞻） SamsungSamsung（三星）（三星）（三星）（三星） KingmaxKingmax（胜创）（胜创）（胜创）（胜创） KingstonKingston（金士顿）（金士顿）（金士顿）（金士顿）2021/3/918谢谢 谢！谢！ 放映结束 感谢各位的批评指导！让我们共同进步2021/3/919
