信息技術(shù)筆記

信息技術(shù)筆記信息技術(shù)簡介我國信息技術(shù)存在問題核心技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備和元器件受制于人（高端芯片、核心軟件、關(guān)鍵元器件、高端設(shè)備以及專用設(shè)備等）高端芯片如：處理器芯片核心軟件如：關(guān)鍵元器件如：高端設(shè)備如：專用設(shè)備如：(2)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)亟需(Jíxū)優(yōu)化（信息產(chǎn)業(yè)位于國際產(chǎn)業(yè)分工的價(jià)值鏈低端，加工組裝的比重高，經(jīng)濟(jì)效益低，主要依靠降價(jià)銷售參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)）(3)信息技術(shù)應(yīng)用水平不高(4)體制機(jī)制有待完善數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)的方法二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)的方法：按權(quán)展開求和法二進(jìn)制轉(zhuǎn)十進(jìn)制方法：“按權(quán)展開求和”二進(jìn)制轉(zhuǎn)十進(jìn)制規(guī)律：個(gè)位上的數(shù)字的次數(shù)是0，十位上的數(shù)字的次數(shù)是1，依獎(jiǎng)遞增，而十分位的數(shù)字的次數(shù)是-1，百分位上數(shù)字的次數(shù)是-2，依次遞減。注意：不是任何一個(gè)十進(jìn)制小數(shù)都能轉(zhuǎn)換成有限位的二進(jìn)制數(shù)。十進(jìn)制轉(zhuǎn)二進(jìn)制八進(jìn)制與二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換：二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)：從小數(shù)點(diǎn)開始，整數(shù)部分向左、小數(shù)部分向右，每3位為一組用一位八進(jìn)制數(shù)的數(shù)字表示，不足3位的要用“0”補(bǔ)足3位，就得到一個(gè)八進(jìn)制數(shù)。八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)：把每一個(gè)八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成3位的二進(jìn)制數(shù)，就得到一個(gè)二進(jìn)制數(shù)。十六進(jìn)制與二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換：二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)：從小數(shù)點(diǎn)開始，整數(shù)部分向左、小數(shù)部分向右，每4位為一組用一位十六進(jìn)制數(shù)的數(shù)字表示，不足4位的要用“0”補(bǔ)足4位，就得到一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)。

十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)：把每一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成4位的二進(jìn)制數(shù)，就得到一個(gè)二進(jìn)制數(shù)。微電子技術(shù)晶體管集成電路制造光刻光刻工藝也被稱為Photomasking,masking,photolithography,或microlithography。在晶圓的制造過程中，晶體三極管、二極管、電容、電阻和金屬層的各種物理部件在晶圓表面或表層內(nèi)構(gòu)成。這些部件是每次在一個(gè)掩膜層上生成的，并且結(jié)合生成薄膜及去除特定部分，通過光刻工藝過程，最終在晶圓上保留特征圖形的部分。光刻生產(chǎn)的目標(biāo)是根據(jù)電路設(shè)計(jì)的要求，生成尺寸精確的特征圖形，并且在晶圓表面的位置正確且與其它部件（parts）的關(guān)聯(lián)正確。光刻是所有四個(gè)基本工藝中最關(guān)鍵的。光刻確定了器件的關(guān)鍵尺寸。光刻過程中的錯(cuò)誤可造成圖形歪曲或套準(zhǔn)不好，最終可轉(zhuǎn)化為對(duì)器件的電特性產(chǎn)生影響。圖形的錯(cuò)位也會(huì)導(dǎo)致類似的不良結(jié)果。光刻工藝中的另一個(gè)問題是缺陷。光刻是高科技版本的照相術(shù)，只不過是在難以置信的微小尺寸下完成。在制程中的污染物會(huì)造成缺陷。事實(shí)上由于光刻在晶圓生產(chǎn)過程中要完成5層至20層或更多，所以污染問題將會(huì)放大。LC振蕩電路電感電感器(Inductor)是能夠把電能轉(zhuǎn)化為磁能而存儲(chǔ)起來的元件。電感器的結(jié)構(gòu)類似于變壓器，但只有一個(gè)繞組。電感器具有一定的電感，它只阻礙電流的變化。如果電感器在沒有電流通過的狀態(tài)下，電路接通時(shí)它將試圖阻礙電流流過它；如果電感器在有電流通過的狀態(tài)下，電路斷開時(shí)它將試圖維持電流不變。電感器又稱扼流器、電抗器、動(dòng)態(tài)電抗器。LC串聯(lián)振蕩電路光纖技術(shù)運(yùn)用光纖完成輸電功能美國拉里安公司成功地運(yùn)用光纖完成了輸電功能，在電力領(lǐng)域中開拓出一條嶄新的途徑。他們?cè)诎l(fā)送端利用半導(dǎo)體激光二極管，把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榧す庠诠饫w中傳送，用太陽能電池作為接收端器件。美國通訊保密專家研制的一種無規(guī)律載波信號(hào)光纖通訊技術(shù)，專門用以對(duì)付當(dāng)今日益猖獗、手段高明的竊聽高手。該技術(shù)首先將話音之類的有用信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào)，然后再將這些數(shù)字脈沖信號(hào)編碼，調(diào)制到無規(guī)律變化的隨機(jī)微波載體上。據(jù)美刊新近報(bào)道，由美國麻省波士頓光纖公司研制的一種塑料光纖，它的傳輸速度比現(xiàn)用標(biāo)準(zhǔn)銅線快30倍，而且比玻璃纖維的重量輕、柔性好、成本低。這種光纖利用光的折射或光在纖維內(nèi)的跳躍方式來到達(dá)較高的傳輸速度，可在100米內(nèi)以每秒3兆比特的速度傳輸數(shù)據(jù)。光纖組成原理光纖技術(shù)一般由三部分組成：光信號(hào)發(fā)送端：用于傳送光信號(hào)的光纖；光信號(hào)接收端。光信號(hào)發(fā)送端的功能是將待傳輸?shù)碾娦盘?hào)經(jīng)電光轉(zhuǎn)換器件轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，目前，發(fā)送端電光轉(zhuǎn)換器件一般采用發(fā)光二極管或半導(dǎo)體激光管。發(fā)光二極管的輸出光功率較小，信號(hào)調(diào)制速率相對(duì)低，但價(jià)格便宜，其輸出光功率與驅(qū)動(dòng)電流在一定范圍內(nèi)基本上呈線性關(guān)系，比較適宜于短距離、低速、模擬信號(hào)的傳輸；激光二極管輸出功率大，信號(hào)調(diào)制速率高，但價(jià)格較高，適宜于遠(yuǎn)距離、高速、數(shù)字信號(hào)的傳輸。光纖的功能是將發(fā)送端光信號(hào)以盡可能小的衰減和失真?zhèn)魉偷焦庑盘?hào)接收端，目前光纖一般采用在近紅外波段0.84µm、1.31µm、1.55µm有良好透過率的多模或單模石英光纖。光信號(hào)接收端的功能是：將光信號(hào)經(jīng)光電轉(zhuǎn)換器件還原為相應(yīng)的電信號(hào)，光電轉(zhuǎn)換器件一般采用半導(dǎo)體光電二極管或雪崩光電二極管。組成光纖傳輸系統(tǒng)光源的發(fā)光波長必須與傳輸光纖呈現(xiàn)低損耗窗口的波段、光電檢測(cè)器件的峰值響應(yīng)波段匹配。發(fā)送端電光轉(zhuǎn)換器件采用中心發(fā)光波長為0.84µm的高亮度近紅外半導(dǎo)體發(fā)光二極管，傳輸光纖采用多模石英光纖，接收端光電轉(zhuǎn)換器件采用峰值響應(yīng)波長為0.8µm至0.9µm的硅光電二極管。下面對(duì)各部分作進(jìn)一步介紹。計(jì)算機(jī)組成原理StreamingSIMDExtention,SSEFSB前端總線——FrontSideBus（FSB），是將CPU連接到北橋芯片的總線。選購主板和CPU時(shí)，要注意兩者搭配問題，一般來說，前端總線是由CPU決定的，如果主板不支持CPU所需要的前端總線，系統(tǒng)就無法工作。也就是說，需要主板和CPU都支持某個(gè)前端總線，系統(tǒng)才能工作，只不過一個(gè)CPU默認(rèn)的前端總線是唯一的，因此看一個(gè)系統(tǒng)的前端總線主要看CPU就可以。前端總線是處理器與主板北橋芯片或內(nèi)存控制集線器之間的數(shù)據(jù)通道，其頻率高低直接影響CPU訪問內(nèi)存的速度DMIDMI是指DirectMediaInterfaceI(直接媒體接口)。

DMI是Intel(英特爾)公司開發(fā)用于連接主板南北橋的總線，取代了以前的Hub-Link總線。DMI采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接方式，時(shí)鐘頻率為100MHz，由于它是基于PCI-Express總線，因此具有PCI-E總線的優(yōu)勢(shì)。DMI實(shí)現(xiàn)了上行與下行各1GB/s的數(shù)據(jù)傳輸率，總帶寬達(dá)到2GB/s，這個(gè)高速接口集成了高級(jí)優(yōu)先服務(wù)，允許并發(fā)通訊和真正的同步傳輸能力。它的基本功能對(duì)于軟件是完全透明的，因此早期的軟件也可以正常操作。

隨著IntelNehalem微架構(gòu)處理器的發(fā)布，老邁的FSB(前端總線)被QPI(快速通道互連)總線(如Bloomfield/Gulftown，Corei7-900系列)、DMI總線(如Lynnfield/Clarkdale，Corei7-800系列、Corei5-700/600系列、Corei3-500系列)取代，為新一代的處理器提供更快、更高效的數(shù)據(jù)帶寬，F(xiàn)SB的系統(tǒng)瓶頸問題也隨之得以解決。BIOS當(dāng)電腦的電源打開，BIOS就會(huì)由\o"主板"主板上的\o"閃存"閃存（flashmemory）運(yùn)行，并將芯片組和存儲(chǔ)器子系統(tǒng)初始化。BIOS會(huì)把自己從閃存中，解壓縮到系統(tǒng)的主存；并且從那邊開始運(yùn)行。PC的BIOS代碼也包含診斷功能，以保證某些重要硬件組件，像是\o"鍵盤"鍵盤、\o"磁盤設(shè)備（頁面不存在）"磁盤設(shè)備、輸出輸入端口等等，可以正常運(yùn)作且正確地初始化。幾乎所有的BIOS都可以選擇性地運(yùn)行\(zhòng)o"CMOS"CMOS存儲(chǔ)器的設(shè)置程序；也就是保存BIOS會(huì)訪問的使用者自定義設(shè)置數(shù)據(jù)（時(shí)間、日期、\o"硬盤"硬盤細(xì)節(jié)，等等）。\o"IBM"IBM技術(shù)參考手冊(cè)中曾經(jīng)包含早期PC和ATBIOS的\o"80x86"80x86源代碼?，F(xiàn)代的BIOS可以讓使用者選擇由哪個(gè)設(shè)備啟動(dòng)電腦，如\o"光盤驅(qū)動(dòng)器"光盤驅(qū)動(dòng)器、\o"硬盤"硬盤、\o"軟盤"軟盤、USB

\o"閃存盤"閃存盤等等。這項(xiàng)功能對(duì)于安裝\o"操作系統(tǒng)"操作系統(tǒng)、以\o"LiveCD"LiveCD啟動(dòng)電腦、以及改變電腦找尋開機(jī)媒體的順序特別有用。有些BIOS系統(tǒng)允許使用者可以選擇要加載哪個(gè)\o"操作系統(tǒng)"操作系統(tǒng)（例如從第二顆硬盤加載其他操作系統(tǒng)），雖然這項(xiàng)功能通常是由第二階段的\o"開機(jī)管理程序（頁面不存在）"開機(jī)管理程序（bootloader）來處理。BIOS與CMOS的關(guān)系CMOS是計(jì)算機(jī)上另一個(gè)重要的存儲(chǔ)器。之所以提到它，是因?yàn)锽IOS程序的設(shè)置結(jié)果就保存在CMOS中。而且，在BIOS程序引導(dǎo)計(jì)算機(jī)啟動(dòng)后，計(jì)算機(jī)需要載入CMOS中的用戶信息和常規(guī)設(shè)置后才能正常使用。BIOS與CMOS的區(qū)別二者的區(qū)別是，BIOS是存儲(chǔ)在只讀存儲(chǔ)器（\o"EEPROM"EEPROM），而CMOS為隨機(jī)存儲(chǔ)器（\o"隨機(jī)存取存儲(chǔ)器"RAM）；BIOS中存儲(chǔ)的是\o"程序"程序，而CMOS中存儲(chǔ)的是普通信息。EEPROM即是我們常用的\o"閃存盤"閃存盤和各類\o"存儲(chǔ)卡"存儲(chǔ)卡，因此我們可以更新BIOS，其內(nèi)容亦能在斷電后保存。CMOSRAM的內(nèi)容在斷電會(huì)消失。所以，把\o"主板"主板的電池拆出，便可重置其內(nèi)容。另外，拆出電池也會(huì)重置\o"時(shí)間"時(shí)間。內(nèi)存一、字線：子選擇線在MOS管中，漏極所接線是位線而柵極所接線就是字線。字線為高電平時(shí)T管導(dǎo)通，字線為低電平時(shí)則截止。DRAM表示動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。這是一種以電荷形式進(jìn)行存儲(chǔ)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。DRAM中的每個(gè)存儲(chǔ)單元由一個(gè)晶體管和一個(gè)電容器組成。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在電容器中。電容器會(huì)由于漏電而導(dǎo)致電荷丟失，因而DRAM器件是不穩(wěn)定的。為了將數(shù)據(jù)保存在存儲(chǔ)器中，DRAM器件必須有規(guī)律地進(jìn)行刷新。而DRAM常常用于PC中的主存儲(chǔ)器，因?yàn)槠鋼碛懈叩拿芏?。存類型，不同類型的?nèi)存?zhèn)鬏旑愋透饔胁町?，在傳輸率、工作頻率、工作方式、工作電壓等方面都有不同。市場(chǎng)中主要有的內(nèi)存類型有SDRAM、DDRSDRAM和RDRAM三種，其中DDRSDRAM內(nèi)存占據(jù)了市場(chǎng)的主流，而SDRAM內(nèi)存規(guī)格已不再發(fā)展，處于被淘汰的行列。RDRAM則始終未成為市場(chǎng)的主流，只有部分芯片組支持，而這些芯片組也逐漸退出了市場(chǎng)，RDRAM前景并不被看好。內(nèi)存類型FPM內(nèi)存FPM是FastPageMode（快頁模式）的簡稱，是較早的PC機(jī)

內(nèi)存類型普遍使用的內(nèi)存，它每隔3個(gè)時(shí)鐘脈沖周期傳送一次數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在早就被淘汰內(nèi)存類型掉了。EDO內(nèi)存EDO是ExtendedDataOut（擴(kuò)展數(shù)據(jù)輸出）的簡稱，它取消了主板與內(nèi)存兩個(gè)存儲(chǔ)周期之間的時(shí)間間隔，每隔2個(gè)時(shí)鐘脈沖周期傳輸一次數(shù)據(jù)，大大地縮短了存取時(shí)間，使存取速度提高30%，達(dá)到60ns。EDO內(nèi)存主要用于72線的SIMM內(nèi)存條，以及采用EDO內(nèi)存芯片的PCI顯示卡。這種內(nèi)存流行在486以及早期的奔騰計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，它有72線和168線之分，采用5V工作電壓，帶寬32bit，必須兩條或四條成對(duì)使用，可用于英特爾430FX/430VX甚至430TX芯片組主板上。也已經(jīng)被淘汰，只能在某些老爺機(jī)上見到。SDRAMSDRAM，即SynchronousDRAM（同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器），曾經(jīng)是PC電腦上最為廣泛應(yīng)用的一種內(nèi)存類型，即便在今天SDRAM仍舊還在市場(chǎng)占有一席之地。既然是“同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器”，那就代表著它的工作速度是與系統(tǒng)總線速度同步的。SDRAM內(nèi)存又分為PC66、PC100、PC133等不同規(guī)格，而規(guī)格后面的數(shù)字就代表著該內(nèi)存最大所能正常工作系統(tǒng)總線速度，比如PC100，那就說明此內(nèi)存可以在系統(tǒng)總線為100MHz的電腦中同步工作。與系統(tǒng)總線速度同步，也就是與系統(tǒng)時(shí)鐘同步，這樣就避免了不必要的等待周期，減少數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間。同步還使存儲(chǔ)控制器知道在哪一個(gè)時(shí)鐘內(nèi)存類型脈沖期由數(shù)據(jù)請(qǐng)求使用，因此數(shù)據(jù)可在脈沖上升期便開始傳輸。SDRAM采用3.3伏工作電壓，168Pin的DIMM接口，帶寬為64位。SDRAM不僅應(yīng)用在內(nèi)存上，在顯存上也較為常見。DDRSDRAM嚴(yán)格地說，DDR應(yīng)該叫DDRSDRAM，人們習(xí)慣稱為DDR，部分初學(xué)者也?？吹紻DRSDRAM，就認(rèn)為是SDRAM。DDRSDRAM是DoubleDataRateSDRAM的縮寫，是雙倍速率同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的意思。DDR內(nèi)存是在SDRAM內(nèi)存基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，仍然沿用SDRAM生產(chǎn)體系，因此對(duì)于內(nèi)存廠商而言，只需對(duì)制造普通SDRAM的設(shè)備稍加改進(jìn)，即可實(shí)現(xiàn)DDR內(nèi)存的生產(chǎn)，可有效的降低成本。SDRAM在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)只傳輸一次數(shù)據(jù)，它是在時(shí)鐘的上升期進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；而DDR內(nèi)存則是一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)傳輸兩次數(shù)據(jù)，它能夠在時(shí)鐘的上升期和下降期各傳輸一次數(shù)據(jù)，因此稱為雙倍速率同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器。DDR內(nèi)存可以在與SDRAM相同的總線頻率下達(dá)到更高的數(shù)據(jù)傳輸率。與SDRAM相比：DDR運(yùn)用了更先進(jìn)的同步電路，使指定地址、數(shù)據(jù)的輸送和輸出主要步驟既獨(dú)立執(zhí)行，又保持與CPU完全同步；DDR使用了DLL(DelayLockedLoop，延時(shí)鎖定回路提供一個(gè)數(shù)據(jù)濾波信號(hào))技術(shù)，當(dāng)數(shù)據(jù)有效時(shí)，存儲(chǔ)控制器可使用這個(gè)數(shù)據(jù)濾波信號(hào)來精確定位數(shù)據(jù)，每16次輸出一次，并重新同步來自不同存儲(chǔ)器模塊的數(shù)內(nèi)存類型據(jù)。DDL本質(zhì)上不需要提高時(shí)鐘頻率就能加倍提高SDRAM的速度，它允許在時(shí)鐘脈沖的上升沿和下降沿讀出數(shù)據(jù)，因而其速度是標(biāo)準(zhǔn)SDRA的兩倍。從外形體積上DDR與SDRAM相比差別并不大，他們具有同樣的尺寸和同樣的針腳距離。但DDR為184針腳，比SDRAM多出了16個(gè)針腳，主要包含了新的控制、時(shí)鐘、電源和接地等信號(hào)。DDR內(nèi)存采用的是支持2.5V電壓的SSTL2標(biāo)準(zhǔn)，而不是SDRAM使用的3.3V電壓的LVTTL標(biāo)準(zhǔn)。RDRAMRDRAM（RambusDRAM）是美國的RAMBUS公司開發(fā)的一種內(nèi)存。與DDR和SDRAM不同，它采用了串行的數(shù)據(jù)傳輸模式。在推出時(shí)，因?yàn)槠鋸氐赘淖兞藘?nèi)存的傳輸模式，無法保證與原有的制造工藝相兼容，而且內(nèi)存廠商要生產(chǎn)RDRAM還必須要繳納一定專利費(fèi)用，再加上其本身制造成本，就導(dǎo)致了RDRAM從一問世就高昂的價(jià)格讓普通用戶無法接受。而同時(shí)期的DDR則能以較低的價(jià)格，不錯(cuò)的性能，逐漸成為主流，雖然RDRAM曾受到英特爾公司的大力支持，但始終沒有成為主流。RDRAM的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)位寬是16位，遠(yuǎn)低于DDR和SDRAM的64位。但在頻率方面則遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于二者，可以達(dá)到400MHz乃至更高。同樣也是在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)傳輸兩次數(shù)據(jù)，能夠在時(shí)鐘的上升期和下降期各傳輸一次數(shù)據(jù)，內(nèi)存帶寬能達(dá)到1.6Gbyte/s。普通的DRAM行緩沖器的信息在寫回存儲(chǔ)器后便不再保留，而RDRAM則具有繼續(xù)保持這一信息的特性，于是在進(jìn)行存儲(chǔ)器訪問時(shí)，如行緩沖器中已經(jīng)有目標(biāo)數(shù)據(jù)，則可利用，因而實(shí)現(xiàn)了高速訪問。另外其可把數(shù)據(jù)集中起來以分組的形式傳送，所以只要最初用24個(gè)時(shí)鐘，以后便可每1時(shí)鐘讀出1個(gè)字節(jié)。一次訪問所能讀出的數(shù)據(jù)長度可以達(dá)到256字節(jié)。[1]內(nèi)存主要技術(shù)服務(wù)器及小型機(jī)內(nèi)存也是內(nèi)存(RAM)，它與普通PC（個(gè)人電腦）機(jī)內(nèi)存在外觀和結(jié)構(gòu)上沒有什么明顯實(shí)質(zhì)性的區(qū)別，主要是在內(nèi)存上引入了一些新的特有的技術(shù)，如ECC、ChipKill、熱插拔技術(shù)等，具有極高的穩(wěn)定性和糾錯(cuò)性能。內(nèi)存主要技術(shù)：(1)ECC在普通的內(nèi)存上，常常使用一種技術(shù)，即Parity，同位檢查碼（Paritycheckcodes）被廣泛地使用在偵錯(cuò)碼（errordetectioncodes）上，它們?cè)黾右粋€(gè)檢查位給每個(gè)資料的字元（或字節(jié)），并且能夠偵測(cè)到一個(gè)字符中所有奇（偶）同位的錯(cuò)誤，但Parity有一個(gè)缺點(diǎn)，當(dāng)計(jì)算機(jī)查到某個(gè)Byte有錯(cuò)誤時(shí)，并不能確定錯(cuò)誤在哪一個(gè)位，也就無法修正錯(cuò)誤?；谏鲜銮闆r，產(chǎn)生了一種新的內(nèi)存糾錯(cuò)技術(shù)內(nèi)存類型，那就是ECC，ECC本身并不是一種內(nèi)存型號(hào)，也不是一種內(nèi)存專用技術(shù)，它是一種廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)指令中，是一種指令糾錯(cuò)技術(shù)。ECC的英文全稱是“ErrorCheckingandCorrecting”，對(duì)應(yīng)的中文名稱就叫做“錯(cuò)誤檢查和糾正”，從這個(gè)名稱我們就可以看出它的主要功能就是“發(fā)現(xiàn)并糾正錯(cuò)誤”，它比奇偶校正技術(shù)更先進(jìn)的方面主要在于它不僅能發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，而且能糾正這些錯(cuò)誤，這些錯(cuò)誤糾正之后計(jì)算機(jī)才能正確執(zhí)行下面的任務(wù)，確保服務(wù)器的正常運(yùn)行。之所以說它并不是一種內(nèi)存型號(hào)，那是因?yàn)椴⒉皇且环N影響內(nèi)存結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)速度的技術(shù)，它可以應(yīng)用到不同的內(nèi)存類型之中，就象前講到的“奇偶校正”內(nèi)存，它也不是一種內(nèi)存，最開始應(yīng)用這種技術(shù)的是EDO內(nèi)存，SD也有應(yīng)用，而ECC內(nèi)存主要是從SD內(nèi)存開始得到廣泛應(yīng)用，而新的DDR、RDRAM也有相應(yīng)的應(yīng)用，主流的ECC內(nèi)存其實(shí)是一種SD內(nèi)存。(2)ChipkillChipkill技術(shù)是IBM公司為了解決服務(wù)器內(nèi)存中ECC技術(shù)的不足而開發(fā)的，是一種新的ECC內(nèi)存保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)存類型。我們知道ECC內(nèi)存只能同時(shí)檢測(cè)和糾正單一比特錯(cuò)誤，但如果同時(shí)檢測(cè)出兩個(gè)以上比特的數(shù)據(jù)有錯(cuò)誤，則一般無能為力。ECC技術(shù)之所以在服務(wù)器內(nèi)存中泛采用，一則是因?yàn)樵谶@以前其它新的內(nèi)存技術(shù)還不成熟，再則在服務(wù)器中系統(tǒng)速度還是很高，在這種頻率上一般來說同時(shí)出現(xiàn)多比特錯(cuò)誤的現(xiàn)象很少發(fā)生，正因?yàn)檫@樣才使得ECC技術(shù)得到了充分地認(rèn)可和應(yīng)用，使得ECC內(nèi)存技術(shù)成為幾乎所有服務(wù)器上的內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)。但隨著基于Intel處理器架構(gòu)的服務(wù)器的CPU性能在以幾何級(jí)的倍數(shù)提高，而硬盤驅(qū)動(dòng)器的性能同期只提高了少數(shù)的倍數(shù)，因此為了獲得足夠的性能，服務(wù)器需要大量的內(nèi)存來臨時(shí)保存CPU上需要讀取的數(shù)據(jù)，這樣大的數(shù)據(jù)訪問量就導(dǎo)致單一內(nèi)存芯片上每次訪問時(shí)通常要提供4（32位）或8（64位）字節(jié)以上的數(shù)據(jù)，一次性讀取這么多數(shù)據(jù)，出現(xiàn)多位數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的可能性會(huì)大大地提高，而ECC又不能糾正雙比特以上的錯(cuò)誤，這樣就很可能造成全部比特?cái)?shù)據(jù)的丟失，系統(tǒng)就很快崩潰了。IBM的Chipkill技術(shù)是利用內(nèi)存的子結(jié)構(gòu)方法來解決這一難題。內(nèi)存子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理是這樣的，單一芯片，無論數(shù)據(jù)寬度是多少，只對(duì)于一個(gè)給定的ECC識(shí)別碼，它的影響最多為一比特。舉個(gè)例子來說明的就是，如果使用4比特寬的DRAM，4比特中的每一位的奇偶性將分別組成不同的ECC識(shí)別碼，這個(gè)ECC識(shí)別碼是用單獨(dú)一個(gè)數(shù)據(jù)位來保存的，也就是說保存在不同的內(nèi)存空間地址。因此，即使整個(gè)內(nèi)存芯片出了故障，每個(gè)ECC識(shí)別碼也將最多出現(xiàn)一比特壞數(shù)據(jù)，而這種情況完全可以通過ECC邏輯修復(fù)，從而保證內(nèi)存子系統(tǒng)的容錯(cuò)性，保證了服務(wù)器在出現(xiàn)故障時(shí)，有強(qiáng)大內(nèi)存類型的自我恢復(fù)能力。采用這種內(nèi)存技術(shù)的內(nèi)存可以同時(shí)檢查并修復(fù)4個(gè)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)位，服務(wù)器的可靠性和穩(wěn)定得到了更加充分的保障。(3)RegisterRegister即寄存器或目錄寄存器，在內(nèi)存上的作用我們可以把它理解成書的目錄，有了它，當(dāng)內(nèi)存接到讀寫指令時(shí)，會(huì)先檢索此目錄，然后再進(jìn)行讀寫操作，這將大大提高服務(wù)器內(nèi)存工作效率。帶有Register的內(nèi)存一定帶Buffer(緩沖)，并且能見到的Register內(nèi)存也都具有ECC功能，其主要應(yīng)用在中高端服務(wù)器及圖形工作站上，如IBMNetfinity5000。內(nèi)存典型類型：服務(wù)器及小型機(jī)常用的內(nèi)存有SDRAM和DDR兩種內(nèi)存。[2]筆記本內(nèi)存內(nèi)存類型筆記本使用的內(nèi)存，都是采用優(yōu)質(zhì)的元件和先進(jìn)的工藝，擁有體積小、容量大、速度快、耗電低、散熱好等特性。對(duì)于一般的文字處理、上網(wǎng)辦公的需求，安裝Windows98的操作系統(tǒng)，使用128MB內(nèi)存就可以滿足需要了，如果安裝的是Windows

2000的操作系統(tǒng)，那么最好128MB+64MB擁有總計(jì)192MB以上的內(nèi)存，如果運(yùn)行的是WindowsXP，那么256MB內(nèi)存是必須的。由于筆記本的內(nèi)存擴(kuò)展槽很有限，因此單位容量大一些的內(nèi)存會(huì)顯得比較重要。而且這樣做還有一點(diǎn)好處，就是單位容量大的內(nèi)存在保證相同容量的時(shí)候，會(huì)有更小的發(fā)熱量，這對(duì)移動(dòng)PC的穩(wěn)定也是大有好處的。SDRAM內(nèi)存：SDRAM的全稱是SynchronousDynamicRandomAccessMemory(同步動(dòng)態(tài)隨即存儲(chǔ)器)，就象它的名字所表明的那樣，這種RAM可以使所有的輸入輸出信號(hào)保持與系統(tǒng)時(shí)鐘同步。由于SDRAM的帶寬為64Bit，因此它只需要一條內(nèi)存就可以工作，數(shù)據(jù)傳輸速度比EDO內(nèi)存至少快了25%。SDRAM包括PC66、PC100、PC133等幾種規(guī)格。內(nèi)存類型DDR內(nèi)存：顧名思義，DoubleDataRate(雙倍數(shù)據(jù)傳輸)的SDRAM。隨著臺(tái)式機(jī)DDR內(nèi)存的推出，移動(dòng)PC也使用DDR內(nèi)存，目前有DDR266和DDR333等規(guī)格。其實(shí)DDR的原理并不復(fù)雜，它讓原來一個(gè)脈沖讀取一次資料的SDRAM可以在一個(gè)脈沖之內(nèi)讀取兩次資料，也就是脈沖的上升緣和下降緣通道都利用上，因此DDR本質(zhì)上也就是SDRAM。而且相對(duì)于EDO和SDRAM，DDR內(nèi)存更加省電（工作電壓僅為2.25V）、單條容量更加大（已經(jīng)可以達(dá)到1GB）。DDR2SDRAM定義DDR2（DoubleDataRate2）SDRAM是由JEDEC（電子設(shè)備工程聯(lián)合委員會(huì)）進(jìn)行開發(fā)的新生代內(nèi)存技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它與上一代DDR內(nèi)存技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)最大的不同就是，雖然同是采用了在時(shí)鐘的上內(nèi)存類型升/下降延同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕痉绞?，但DDR2內(nèi)存卻擁有兩倍于上一代DDR內(nèi)存預(yù)讀取能力（即：4bit數(shù)據(jù)讀預(yù)取）。換句話說，DDR2內(nèi)存每個(gè)時(shí)鐘能夠以4倍外部總線的速度讀/寫數(shù)據(jù)，并且能夠以內(nèi)部控制總線4倍的速度運(yùn)行。此外，由于DDR2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定所有DDR2內(nèi)存均采用FBGA封裝形式，散熱性，為DDR2內(nèi)存的穩(wěn)定工作與未來頻率的發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?；叵肫餌DR的發(fā)展歷程，從第一代應(yīng)用到個(gè)人電腦的DDR200經(jīng)過DDR266、DDR333到今天的雙通道DDR400技術(shù)，第一代DDR的發(fā)展也走到了技術(shù)的極限，已經(jīng)很難通過常規(guī)辦法提高內(nèi)存的工作速度；隨著Intel最新處理器技術(shù)的發(fā)展，前端總線對(duì)內(nèi)存帶寬的要求是越來越高，擁有更高更穩(wěn)定運(yùn)行頻率的DDR2內(nèi)存將是大勢(shì)所趨。區(qū)別在了解DDR2內(nèi)存諸多新技術(shù)前，先讓我們看一組DDR和DDR2技術(shù)對(duì)比的數(shù)據(jù)。對(duì)比數(shù)據(jù)1、延遲問題：從上表可以看出，在同等核心頻率下，DDR2的實(shí)際工作頻率是DDR的兩倍。這得益于DDR2內(nèi)存擁有兩倍于標(biāo)內(nèi)存類型準(zhǔn)DDR內(nèi)存的4BIT預(yù)讀取能力。換句話說，雖然DDR2和DDR一樣，都采用了在時(shí)鐘的上升延和下降延同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕痉绞?，但DDR2擁有兩倍于DDR的預(yù)讀取系統(tǒng)命令數(shù)據(jù)的能力。也就是說，在同樣100MHz的工作頻率下，DDR的實(shí)際頻率為200MHz，而DDR2則可以達(dá)到400MHz。這樣也就出現(xiàn)了另一個(gè)問題：在同等工作頻率的DDR和DDR2內(nèi)存中，后者的內(nèi)存延時(shí)要慢于前者。舉例來說，DDR200和DDR2-400具有相同的延遲，而后者具有高一倍的帶寬。實(shí)際上，DDR2-400和DDR400具有相同的帶寬，它們都是3.2GB/s，但是DDR400的核心工作頻率是200MH內(nèi)存類型z，而DDR2-400的核心工作頻率是100MHz，也就是說DDR2-400的延遲要高于DDR400。2、封裝和發(fā)熱量：DDR2內(nèi)存技術(shù)最大的突破點(diǎn)其實(shí)不在于用戶們所認(rèn)為的兩倍于DDR的傳輸能力，而是在采用更低發(fā)熱量、更低功耗的情況下，DDR2可以獲得更快的頻率提升，突破標(biāo)準(zhǔn)DDR的400MHZ限制。DDR內(nèi)存通常采用TSOP芯片封裝形式，這種封裝形式可以很好的工作在200MHz上，當(dāng)頻率更高時(shí)，它過長的管腳就會(huì)產(chǎn)生很高的阻抗和寄生電容，這會(huì)影響它的穩(wěn)定性和頻率提升的難度。這也就是DDR的核心頻率很難突破275MHZ的原因。而DDR2內(nèi)存均采用FBGA封裝形式。不同于廣泛應(yīng)用的TSOP封裝形式，F(xiàn)BGA封裝提供了更好的電氣性能與散熱性，為DDR2內(nèi)存的穩(wěn)定工作與未來頻率的發(fā)展提供了良好的保障。DDR2內(nèi)存采用1.8V電壓，相對(duì)于DDR標(biāo)準(zhǔn)的2.5V，降低了不少，從而提供了明顯的更小的功耗與更小的發(fā)熱量，這一點(diǎn)的變化是意義重大的。閃存閃存與EEPROM不同的是，EEPROM能在字節(jié)水平上進(jìn)行刪除和重寫而不是整個(gè)芯片擦寫，而閃存的大部分芯片需要塊擦除。SRAM、DRAM；SDRAM、DDRSDRAM(DDR)、RDRAM；SARAM、DARAM的區(qū)別一、

SRAM(StaticRandomAccessMemory)與DRAM(DynamicRandomAccessMemory)

這是根據(jù)內(nèi)存的工作原理劃分出的兩種內(nèi)存。

DRAM表示動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。這是一種以電荷形式進(jìn)行存儲(chǔ)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。DRAM中的每個(gè)存儲(chǔ)單元由一個(gè)晶體管和一個(gè)電容器組成。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在電容器中。電容器會(huì)由于漏電而導(dǎo)致電荷丟失，因而DRAM器件是不穩(wěn)定的。為了將數(shù)據(jù)保存在存儲(chǔ)器中，DRAM器件必須有規(guī)律地進(jìn)行刷新。

而SRAM是靜態(tài)的，因此只要供電它就會(huì)保持一個(gè)值。一般而言，SRAM比DRAM要快，這是因?yàn)镾RAM沒有刷新周期。每個(gè)SRAM存儲(chǔ)單元由6個(gè)晶體管組成，而DRAM存儲(chǔ)單元由一個(gè)晶體管和一個(gè)電容器組成。相比而言，DRAM比SRAM每個(gè)存儲(chǔ)單元的成本要高。照此推理，可以斷定在給定的固定區(qū)域內(nèi)DRAM的密度比SRAM的密度要大。

SRAM常常用于高速緩沖存儲(chǔ)器，因?yàn)樗懈叩乃俾?；而DRAM常常用于PC中的主存儲(chǔ)器，因?yàn)槠鋼碛懈叩拿芏取?/p>

二、SDRAM(SynchronousDRAM)、DDRSDRAM(DualDataRateSDRAM)和RDRAM(RambusDRAM)

這是計(jì)算機(jī)內(nèi)存市場(chǎng)上對(duì)內(nèi)存的分類方式，這些內(nèi)存都屬于上面提到的DRAM。

SDRAM

SDRAM中文名字是“同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器”，意思是指理論上其速度可達(dá)到與CPU同步。自從Pentium時(shí)代以來，SDRAM就開始了其不可動(dòng)搖的霸主地位。這種主體結(jié)構(gòu)一直延續(xù)至今。成為市場(chǎng)上無可爭(zhēng)議的內(nèi)存名稱的代名詞。

臺(tái)式機(jī)使用的SDRAM一般為168線的管腳接口，具有64bit的帶寬，工作電壓為3.3伏，目前最快的內(nèi)存模塊為5.5納秒。由于其最初的標(biāo)準(zhǔn)是采用將內(nèi)存與CPU進(jìn)行同步頻率刷新的工作方式，因此，基本上消除了等待時(shí)間，提高了系統(tǒng)整體性能。

大家都知道CPU的核心頻率＝系統(tǒng)外部頻率×倍頻的方式。而內(nèi)存就是工作在系統(tǒng)的外部頻率下，最初的66MHz的外部工作頻率嚴(yán)重地影響了系統(tǒng)整體的工作性能，芯片組廠商又陸續(xù)制訂出100MHz、133MHz系統(tǒng)外頻的工作標(biāo)準(zhǔn)。這樣SDRAM內(nèi)存也就有了66MHz（PC66）、100MHz（PC100）和133MHz（PC133）三種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。某些內(nèi)存廠商為了滿足一些超頻愛好者的需求還推出了PC150和PC166內(nèi)存，例如Kingmax和Micro等。

DDRSDRAM從名稱上可以看出，這種內(nèi)存在技術(shù)上，與SDRAM有著密不可分的關(guān)系，事實(shí)上，DDR內(nèi)存就是SDRAM內(nèi)存的加強(qiáng)版。它主要是利用時(shí)鐘脈沖的上升沿與下降沿傳輸數(shù)據(jù)，相當(dāng)于原來兩倍的頻率的工作效率。

但這只是理論上，真正在實(shí)際應(yīng)用中，DDR內(nèi)存所帶來的性能提升并不是很大，經(jīng)測(cè)試在10%至15%之間。造成如此大的反差，主要原因在于目前的處理器及主板結(jié)構(gòu)還是依照著SDRAM進(jìn)行設(shè)計(jì)的，還沒有充分挖掘出DDR的潛能。在133MHz下，DDR內(nèi)存帶寬可以達(dá)到133×64bit/8×2＝2.1GB/s，200MHz外頻標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)后，其帶寬更是達(dá)到了200×64bit/8×2＝3.2GB/s的海量（如圖2所示）。目前DDR400內(nèi)存已經(jīng)問世，其強(qiáng)大的攻勢(shì)不容忽視，發(fā)展前景非常廣闊。

目前市場(chǎng)上已經(jīng)有了針對(duì)DDR應(yīng)用的處理器及配套主板，但是由于還是初級(jí)發(fā)展階段，對(duì)于DDR內(nèi)存的海量傳輸能力利用率不高，沒能在實(shí)際應(yīng)用中體現(xiàn)出來。所以，這種內(nèi)存技術(shù)的成熟應(yīng)用期還沒有到，目前只處于初級(jí)應(yīng)用階段。DDR只是對(duì)SDRAM技術(shù)做了一些加強(qiáng)，所以生產(chǎn)SDRAM的生產(chǎn)線極容易改建于DDR的生產(chǎn)。不過DDR內(nèi)存為保持較高的數(shù)據(jù)傳輸率，電氣信號(hào)必須要求能較快改變，因此采用了2.5伏的SSTL2標(biāo)準(zhǔn)，其管腳數(shù)為184線，與SDRAM在主板上無法實(shí)現(xiàn)兼容。DDRSDRAM有著先天性的優(yōu)勢(shì)，因此，取代SDRAM只是時(shí)間上的問題，相信隨著DDR內(nèi)存體系的愈加成熟，與SDRAM體系結(jié)構(gòu)間的性能會(huì)越拉越大，那時(shí)也正是DDR全面鋪進(jìn)千家萬戶的時(shí)刻。

DDR的外形和SDRAM極為相似，不過仔細(xì)觀察還是有所不同。DDR使用的是184線的金手指，而普通SDRAM是168線，而且SDRAM底部金手指有兩個(gè)缺口，而DDR僅有一個(gè)缺口，另外DDR內(nèi)存邊緣用于固定的卡口有兩個(gè)，而SDRAM為一個(gè)，最后就是DDR的內(nèi)存存顆粒比SDRAM的要略薄。

RDRAMRDRAM原本是Intel強(qiáng)力推廣的未來內(nèi)存發(fā)展方向，其技術(shù)引入了RISC（精簡指令集），依*高時(shí)鐘頻率（目前有300MHz、350MHz和400MHz三種規(guī)格）來簡化每個(gè)時(shí)鐘周期的數(shù)據(jù)量。因此其數(shù)據(jù)通道接口只有16bit（由兩條8bit的數(shù)據(jù)通道組成），遠(yuǎn)低于SDRAM的64bit，由于RDRAM也是采用類似于DDR的雙速率傳輸結(jié)構(gòu)，同時(shí)利用時(shí)鐘脈沖的上升與下降沿進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，因此在300MHz下的數(shù)據(jù)傳輸量可以達(dá)到300×16bit/8×2=1.2GB/s，400MHz時(shí)可達(dá)到1.6GB/s，目前主流的雙通道PC800MHzRDRAM的數(shù)據(jù)傳輸量更是達(dá)到了3.2GB/s。相對(duì)于133MHz下的SDRAM的1.05GB/s，確實(shí)很有吸引力。由于這種內(nèi)存是全新的結(jié)構(gòu)體系，需要興建專用的內(nèi)存生產(chǎn)線才能進(jìn)行大批量生產(chǎn)，基本上無法對(duì)原有的生產(chǎn)線進(jìn)行改建，這樣初期產(chǎn)品的成本肯定是難以與DDR進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，而且生產(chǎn)這種內(nèi)存還必須按產(chǎn)量向Rambus公司交納一定的專利金，讓各廠商纏足不前，在一定程度阻礙了RDRAM的發(fā)展，不過更高帶寬的雙通道RDRAM不久將會(huì)出現(xiàn)。Rambus公司已經(jīng)推出世界上第一條運(yùn)行在1200MHz頻率上的RDRAM，內(nèi)存的峰值帶寬將達(dá)到4.8GHz/s。除此之外，Rambus還將推出一款運(yùn)行在1066MHz下的RDRAM（如圖3所示），它們的設(shè)計(jì)和制造工藝和從前的Rambus內(nèi)存區(qū)別不是很大。三、SARAM(Single-accessRAM)與DARAM(Dual-accessRAM)這是按CPU每個(gè)機(jī)器周期能對(duì)內(nèi)存進(jìn)行訪問的次數(shù)來劃分的兩種內(nèi)存。SARAM在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)只能被訪問一次，而DARAM則在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)能被訪問兩次。如TMS320C54x系列DSP中就配置有這兩種內(nèi)存NorflushandnandflushNOR和NAND是現(xiàn)在市場(chǎng)上兩種主要的非易失閃存技術(shù)。Intel于1988年首先開發(fā)出NORflash技術(shù)，徹底改變了原先由EPROM和EEPROM一統(tǒng)天下的局面。緊接著，1989年，東芝公司發(fā)表了NANDflash結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)降低每比特的成本，更高的性能，并且象磁盤一樣可以通過接口輕松升級(jí)。一、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的原理兩種閃存都是用三端器件作為存儲(chǔ)單元，分別為源極、漏極和柵極，與場(chǎng)效應(yīng)管的工作原理相同，主要是利用電場(chǎng)的效應(yīng)來控制源極與漏極之間的通斷，柵極的電流消耗極小，不同的是場(chǎng)效應(yīng)管為單柵極結(jié)構(gòu)，而FLASH為雙柵極結(jié)構(gòu)，在柵極與硅襯底之間增加了一個(gè)浮置柵極。浮置柵極是由氮化物夾在兩層二氧化硅材料之間構(gòu)成的，中間的氮化物就是可以存儲(chǔ)電荷的電荷勢(shì)阱。上下兩層氧化物的厚度大于50埃，以避免發(fā)生擊穿。二、浮柵的重放電向數(shù)據(jù)單元內(nèi)寫入數(shù)據(jù)的過程就是向電荷勢(shì)阱注入電荷的過程，寫入數(shù)據(jù)有兩種技術(shù)，熱電子注入(hotelectroninjection)和F-N隧道效應(yīng)(FowlerNordheimtunneling)，前一種是通過源極給浮柵充電，后一種是通過硅基層給浮柵充電。NOR型FLASH通過熱電子注入方式給浮柵充電，而NAND則通過F-N隧道效應(yīng)給浮柵充電。在寫入新數(shù)據(jù)之前，必須先將原來的數(shù)據(jù)擦除，這點(diǎn)跟硬盤不同，也就是將浮柵的電荷放掉，兩種FLASH都是通過F-N隧道效應(yīng)放電。三、連接和編址方式兩種FLASH具有相同的存儲(chǔ)單元，工作原理也一樣，為了縮短存取時(shí)間并不是對(duì)每個(gè)單元進(jìn)行單獨(dú)的存取操作，而是對(duì)一定數(shù)量的存取單元進(jìn)行集體操作，NAND型FLASH各存儲(chǔ)單元之間是串聯(lián)的，而NOR型FLASH各單元之間是并聯(lián)的；為了對(duì)全部的存儲(chǔ)單元有效管理，必須對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行統(tǒng)一編址。NAND器件使用復(fù)用的I/O口存取數(shù)據(jù)，8個(gè)引腳分時(shí)用來傳送控制、地址和數(shù)據(jù)信息。NAND的全部存儲(chǔ)單元分為若干個(gè)塊，每個(gè)塊又分為若干個(gè)頁，每個(gè)頁是512byte，就是512個(gè)8位數(shù)，就是說每個(gè)頁有512條位線，每條位線下有8個(gè)存儲(chǔ)單元；所以NAND每次讀取數(shù)據(jù)時(shí)都是制定塊地址、頁地址、列地址（列地址就是讀的頁內(nèi)起始地址）。每頁存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)正好跟硬盤的一個(gè)扇區(qū)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)相同，這是設(shè)計(jì)時(shí)為了方便與磁盤進(jìn)行數(shù)據(jù)交換而特意安排的，那么塊就類似硬盤的簇；容量不同，塊的數(shù)量不同，組成塊的頁的數(shù)量也不同。NANDFLASH的讀寫操作是以頁為基本單位，寫入數(shù)據(jù)也是首先在頁面緩沖區(qū)內(nèi)緩沖，數(shù)據(jù)首先寫入這里，再寫命令后，再統(tǒng)一寫入頁內(nèi)，因此每次改寫一個(gè)字節(jié)，都要重寫整個(gè)頁，因?yàn)樗恢С猪搶懀胰绻搩?nèi)有未擦除的部分，則無法編程，在寫入前必須保證頁是空的。NOR的每個(gè)存儲(chǔ)單元以并聯(lián)的方式連接到位線，它帶有SRAM接口，有足夠的地址引腳來尋址，可以很容易地存取其內(nèi)部的每一個(gè)字節(jié)。方便對(duì)每一位進(jìn)行隨機(jī)存取，它不需要驅(qū)動(dòng)；具有專用的地址線，可以實(shí)現(xiàn)一次性的直接尋址；縮短了FLASH對(duì)處理器指令的執(zhí)行時(shí)間。四、性能1、速度在寫數(shù)據(jù)和擦除數(shù)據(jù)時(shí)，NAND由于支持整塊擦寫操作，所以速度比NOR要快得多，兩者相差近千倍；讀取時(shí)，由于NAND要先向芯片發(fā)送地址信息進(jìn)行尋址才能開始讀寫數(shù)據(jù)，而它的地址信息包括塊號(hào)、塊內(nèi)頁號(hào)和頁內(nèi)字節(jié)號(hào)等部分，要順序選擇才能定位到要操作的字節(jié)；這樣每進(jìn)行一次數(shù)據(jù)訪問需要經(jīng)過三次尋址，至少要三個(gè)時(shí)鐘周期。NORFLASH的操作則是以字或字節(jié)為單位進(jìn)行的，直接讀取，所以讀取數(shù)據(jù)時(shí)，NOR有明顯優(yōu)勢(shì)。但擦除是扇區(qū)操作的。2、容量和成本NOR型FLASH的每個(gè)存儲(chǔ)單元與位線相連，增加了芯片內(nèi)位線的數(shù)量，不利于存儲(chǔ)密度的提高。所以在面積和工藝相同的情況下，NAND型FLASH的容量比NOR要大得多，生產(chǎn)成本更低，也更容易生產(chǎn)大容量的芯片。NORFLASH占據(jù)了容量為1～16MB閃存市場(chǎng)的大部分，而NANDflash只是用在8～128MB的產(chǎn)品當(dāng)中，這也說明NOR主要應(yīng)用在代碼存儲(chǔ)介質(zhì)中，NAND適合于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，NAND在CompactFlash、SecureDigital、PCCards和MMC存儲(chǔ)卡市場(chǎng)上所占份額最大。3、易用性NANDFLASH的I/O端口采用復(fù)用的數(shù)據(jù)線和地址線，必須先通過寄存器串行地進(jìn)行數(shù)據(jù)存取，各個(gè)產(chǎn)品或廠商對(duì)信號(hào)的定義不同，增加了應(yīng)用的難度；在使用NAND器件時(shí)，必須先寫入驅(qū)動(dòng)程序，才能繼續(xù)執(zhí)行其他操作。向NAND器件寫入信息需要相當(dāng)?shù)募记?，因?yàn)樵O(shè)計(jì)師絕不能向壞塊寫入，這就意味著在NAND器件上自始至終都必須進(jìn)行虛擬映射。NORFLASH有專用的地址引腳來尋址，較容易與其它芯片進(jìn)行連接，另外還支持本地執(zhí)行，應(yīng)用程序可以直接在FLASH內(nèi)部運(yùn)行，可以簡化產(chǎn)品設(shè)計(jì)。4、可靠性NANDFLASH相鄰單元之間較易發(fā)生位翻轉(zhuǎn)而導(dǎo)致壞塊出現(xiàn)，而且是隨機(jī)分布的，如果想在生產(chǎn)過程中消除壞塊會(huì)導(dǎo)致成品率太低、性價(jià)比很差，所以在出廠前要在高溫、高壓條件下檢測(cè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的壞塊，寫入壞塊標(biāo)記，防止使用時(shí)向壞塊寫入數(shù)據(jù)；但在使用過程中還難免產(chǎn)生新的壞塊，所以在使用的時(shí)候要配合EDC/ECC(錯(cuò)誤探測(cè)/錯(cuò)誤更正)和BBM(壞塊管理)等軟件措施來保障數(shù)據(jù)的可靠性。壞塊管理軟件能夠發(fā)現(xiàn)并更換一個(gè)讀寫失敗的區(qū)塊，將數(shù)據(jù)復(fù)制到一個(gè)有效的區(qū)塊。5、耐久性FLASH由于寫入和擦除數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)導(dǎo)致介質(zhì)的氧化降解，導(dǎo)致芯片老化，在這個(gè)方面NOR尤甚，所以并不適合頻繁地擦寫，NAND的擦寫次數(shù)是100萬次，而NOR只有10萬次。超線程超線程技術(shù)及應(yīng)用簡介本文介紹了超線程技術(shù)發(fā)展的背景，闡述了超線程技術(shù)的概念和技術(shù)特缺點(diǎn)。關(guān)鍵詞：超線程、CPU、、對(duì)于用電腦只是為了一般辦公、文檔處理的用戶來說，也許會(huì)認(rèn)為現(xiàn)在計(jì)算能力已經(jīng)過剩了。實(shí)際上，對(duì)于企業(yè)和科研院所來說，總是面臨著計(jì)算能力不足的壓力。那些處在氣象學(xué)、生物學(xué)、地礦物探等基礎(chǔ)研究領(lǐng)域前沿的科學(xué)家們，更是時(shí)刻在期盼著高性能的超級(jí)計(jì)算機(jī)，以縮短計(jì)算時(shí)間；通信運(yùn)營商們，時(shí)刻面臨著擴(kuò)充數(shù)據(jù)中心的要求。即便對(duì)于個(gè)人用戶，應(yīng)用程序越來越復(fù)雜，同時(shí)打開多個(gè)應(yīng)用程序的情況非常普遍，QQ、游戲、、視頻軟件等等。以上應(yīng)用對(duì)計(jì)算機(jī)的性能要求提出了高的要求，響應(yīng)速度和精確是用戶對(duì)計(jì)算機(jī)重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。自然成了計(jì)算機(jī)廠商和用戶關(guān)注的焦點(diǎn)。超線程技術(shù)是挖掘性能，提高工作效率的手段之一。超線程技術(shù)介紹現(xiàn)有主流電腦使用架構(gòu)，每次只能執(zhí)行一條線程，即單線程系統(tǒng)。單芯片計(jì)算環(huán)境中，在執(zhí)行指令的時(shí)候，先找出相應(yīng)指令所在的內(nèi)存位置，執(zhí)行下一條指令，再轉(zhuǎn)換到另一個(gè)位置，在同一時(shí)間內(nèi)只能對(duì)應(yīng)一個(gè)指令。線程可以中斷，并把中間結(jié)果暫存在另一個(gè)特殊位置（堆棧），不同的線程可以交叉運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)多任務(wù)，但每次運(yùn)行的線程仍然僅有一條。超線程是一種特殊的多線程技術(shù)，它可以充分利用的效率，發(fā)揮單個(gè)物理的潛力。盡管提高的時(shí)鐘頻率和增加緩存容量后的確可以改善性能，但這樣的性能提高在技術(shù)上存在較大的難度。實(shí)際上在應(yīng)用中基于很多原因，的執(zhí)行單元都沒有被充分使用。如果不能正常讀取數(shù)據(jù)（總線/內(nèi)存的瓶頸），其執(zhí)行單元效率會(huì)明顯下降。另外就是目前大多數(shù)執(zhí)行線程乏ILP（Instruction-Level

，多種指令同時(shí)執(zhí)行）支持。這些都造成了目前Intel則采用另一個(gè)思路去提高的性能，讓可以同時(shí)執(zhí)行多重線程，就能夠讓發(fā)揮更大效率，即所謂“超線程（Hyper-Threading，簡稱HT）”技術(shù)。超線程技術(shù)就是利用特殊的硬件指令，把兩個(gè)邏輯內(nèi)核模擬成兩個(gè)物理芯片，加入兩個(gè)邏輯處理單元，同時(shí)操縱CPU的全部資源，讓單個(gè)處理器都能使用線程級(jí)并行計(jì)算，進(jìn)而兼容多線程操作系統(tǒng)和軟件，減少了CPU的閑置時(shí)間，提高的CPU的運(yùn)行效率。超線程技術(shù)的工作原理是在每個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)完成更多工作，一個(gè)支持超線程(HT)技術(shù)的處理器使當(dāng)前的操作系統(tǒng)和應(yīng)用可以看到兩個(gè)虛擬處理器，該處理器可以同時(shí)處理兩組任務(wù)，充分利用閑置資源，并可在相同時(shí)間內(nèi)完成更多工作。在處理多個(gè)線程的過程中，多線程處理器內(nèi)部的每個(gè)邏輯處理器均可以單獨(dú)對(duì)中斷做出響應(yīng)，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)邏輯處理器跟蹤一個(gè)軟件線程時(shí)，第二個(gè)邏輯處理器也開始對(duì)另外一個(gè)軟件線程進(jìn)行跟蹤和處理了。另外，為了避免CPU處理資源沖突，負(fù)責(zé)處理第二個(gè)線程的那個(gè)邏輯處理器，其使用的是僅是運(yùn)行第一個(gè)線程時(shí)被暫時(shí)閑置的處理單元。二、超線程技術(shù)的應(yīng)用超線程技術(shù)最先用到頻率為3GHz的Pentium4，現(xiàn)在所有的800MHz外頻的Pentium4都融入了超線程技術(shù)。實(shí)現(xiàn)超線程的五大前提條件：1.需要CPU支持目前正式支持超線程技術(shù)的CPU有Pentium43.06GHz、2.40C、2.60C、2.80C、3.0GHz、3.2GHz以及Prescott處理器，還有部分型號(hào)的Xeon。2.需要主板芯片組支持正式支持超線程技術(shù)的主板芯片組的主要型號(hào)包括Intel的875P，E7205，850E，865PE/G/P，845PE/GE/GV，845G(B-stepping)，845E，875P，E7205，865PE/G/P，845PE/GE/GV芯片組均可正常支持超線程技術(shù)的使用，而早前的845E以及850E芯片組只要升級(jí)BIOS就可以解決支持的問題。SIS方面有SiS645DX(B版)、SiS648(B版)、SIS655、SIS658、SIS648FX。VIA方面有P4X400A、P4X600、P4X800。3.需要主板BIOS支持主板廠商必須在BIOS中支持超線程。4.需要操作系統(tǒng)支持MicrosoftWindowsXPMicrosoft