内存参数逐个看
随着各种程序对硬件性能要求的不断提升,内存的大小逐渐成为人们衡量电脑性能的标准,尤其是Vista系统面世之后,其惊人内存占用率,使很多不了解电脑的用户也知道了内存的重要意义。
但对于内存而言只有容量这一个参数吗?显然不是。内存的频率、延迟以及电压都是内存的关键参数,而且对电脑性能的影响也绝不亚于内存容量。
那么内存这些参数究竟是什么意思,这些参数到底是如何影响内存性能的,它们对电脑性能有什么帮助,如果你和笔者一样有这些疑问,那么就请跟随笔者一起探索内存的奥秘,让我们不仅会攒机,而且还能知道硬件的工作原理,做一个真正的发烧玩家。
频率——超频玩家的梦想
通常情况下,说起内存我们很容易想到内存频率,没错,频率是内存最重要的性能之一,现在市面上不少内存也都用更高的频率来标榜自己有强悍的性能。
内存频率以MHz为单位,目前我们常见的DDR3内存的起跳频率为1066MHz,另外还有1333MHz、1600MHz、2000MHz等等。
众所周知,电脑的时钟速度就是电脑的频率,而决定时钟速度的关键就是晶体振荡器的震动规律,通过晶体振荡器变化产生的电流也就是时钟信号。
内存本身并没有时钟发生器这一元件,因此其工作所需的时钟信号是由主板上的时钟发生器提供的,也就是说内存无法控制自身频率,而必须由主板来决定。
对于内存频率来说有三种表示形式,分别是核心频率、工作频率和等效频率。其中工作频率是这三种频率汇总最重要的属性,他直接代表了内存颗粒的实际频率。DDR3 1066的核心工作频率为133MHz,DDR3 1333的核心工作频率为166MHz,DDR3 1600的核心工作频率为200MHz,DDR3 2000的核心工作频率为266MHz。
了解了核心频率,我们就可以算出内存的工作频率,由于DDR内存的工作原理是在同一时钟周期内的上升沿和下降沿同时传输数据,因此,也就是说内存在同一时钟周期可以传输两次数据,这也就是DDR内存命名的由来。
因此DDR内存的工作频率就是核心频率的两倍,也就是说DDR3-1333的核心频率为166,其工作频率就是333MHz。
相信现在有些玩家会有疑惑了?既然DDR3目前最高的核心频率仅为266MHz,而工作频率也才能达到533MHz,那么现在所谓的DDR3 2000MHz这个频率又是什么?
其实目前我们常说的DDR3-1066、DDR3-1333,以及DDR3-2000这些频率是内存的等效频率,它们由内存的预读取值决定。
我们知道DDR 400、DDR2 800以及DDR3 1600的核心频率其实都是400MHz,它们的区别仅在于三者之间的预读取不同,DDR内存的预读取值是2,DDR2内存的预读取值是4,DDR3的预读取值则达到了8,也就是说,DDR内存在同一周期内只有一个上升沿和一个下降沿传输数据,而DDR2的周期缩减为DDR一代的二分之一,在相同时间内DD2内存有两个上升沿和两个下降沿,也就是可以传输4次输出,以此类推DDR3在相同时间内可以传输8次数据,
因此DDR内存的等效频率就是核心频率乘以预读取值。
延迟——永远达不到的标准
除了内存频率,玩家在超频时还经常需要更改内存的延迟,内存处于数据存储就需状态前需要的准备时间就是内存的延迟。
目前内存延迟通常用4个数字表示,比如DDR3内存常见的8-8-8-24,理论上说如果频率相同的情况下,内存延迟越小,也就代表了内存性能越高,但目前根本无法达到零延迟的情况。
在内存延迟的4个数字中,第一个数字就是我们常说的CL值,他表示内存从接到命令,到正式开始传输数据之间的时间,通常认为这个数值是内存延迟个数值中最重要的一个。
第二个数字是行地址控制器预充电时间(RAS Precharge),也就是tRP,他表示内存在结束一个行地址访问后到重新开始之间的间隔时间。
第三个数字表示内存从行地址访问转换到列地址访问之间的间隔,英文为(RAS to CAS Delay),也就是tRCD。
第四个数字是内存激活行地址控制器所需要的时间,英文为Act-to-Precharge Precharge Delay(tRAS)。
为了理解内存延迟的概念,我们不妨把内存想象成一个大表格,为了得到某一数据的,只要确定其所在的行数和列数就可以了。运行时内存会先传输数据的行列地址,首先被激活的是行地址信号,在经过几个周期后,列地址信号被激活,并最终得到唯一确定的数据。
虽然所有延迟中,CL对内存的数据数据传输速度影响较多,但我们考察内存性能时并不能知看CL值,只有所有延迟都降低才能明显提高内存性能。
另外降低延迟值必将拖慢内存的工作频率,因此对于超频玩家来说,提高内存延迟值或许可以使内存工作在更高的频率上,从而获得更高的CPU外频。
带宽——一个美丽的谎言
细心的玩家可能会注意到,现在DDR3内存都会有PC-XXXXX这样的标识,但其大多数玩家都不理解PC后面数值的意义,其实PC后面的数值表示的是内存的带宽。
早在DRAM时代,在标注内存性能时,这个PC后面的数字就是内存的频率,比如PC-133就代表内存的频率为133MHz。按照这一规律,现在的频率为1600MHz的DDR3内存本应叫做PC-1600才对,但为什么内存厂商会将频率改为带宽呢?原因就是为了对抗当年的RAMBUS内存。
在当年DRAM的频率还停留在133MHz时,RAMBUS却推出了最高频率可达1066MHz的RDRAM,这一内存标准对可以说具有划时代的意义,然而由于生产RDRAM需要昂贵的专利授权费,而且这种新内存与老平台完全不兼容,最终随着DDR内存的问世,RDRAM彻底退出了历史舞台。
在DDR内存刚刚推出时,RDRAM内存最高频率已经能达到1066MHz,因此其编号通常使用PC-800、PC-1066等等,而反观当初的DDR内存频率也仅有200MHz或26MHz,如果使用原有编号方式标注PC-200或PC-266显然与RDRAM形成了鲜明了反差。
为了不输在内存标示上,有的内存厂商就开始使用内存带宽替换原有编号体系中PC后面的频率。最终频率仅有667MHz的DDR2 667内存被标上了PC-5300。
对于现在的DDR3内存,工作频率乘以8就是带宽,也就是工作频率1333MHz内存的带宽为10666,也就是PC-10666了。
电压——越高反而越不好
对于内存而言,电压也是一项重要的参数。原因很简单,相同频率时,工作电压越低证明内存的质量越好,而电压越高则表示内存必须使用高电压来维持稳定,也就是说内存本身的稳定性不高。
低电压内存还是超频玩家的最爱,电压低于标准设计的内存,为了提高频率可以适当提高电压,而不必担心内存会被烧毁,而且通常情况下升高电压更可以保证内存超频后的稳定。
除此之外,低电压内存的另一个好处就是节能,DDR2内存的标准电压为1.8V,而DDR3内存的标准电压仅为1.5V,虽然内存本身的功耗并不高,但降低电压仍然能有效降低整机功耗,非常符合现在所倡导的低碳环保理念。
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