计算机组装与维修 教学课件 作者 邹赛 第四章.ppt

存储设备相关知识及维修 目录 1内存2硬盘3光盘和光盘驱动器4移动硬盘和U盘的维修要点及维修方法5硬盘数据处理6硬盘的格式化及分区 4.1 内存4.1.1 内存的发展历史 1 内存条的诞生 在286以前计算机没有内存，一直使用内存芯片，如图1-1所示，直接固化在主板上，而且容量只有64 ～256KB，对于当时PC所运行的工作程序来说，这种内存的性能以及容量足以满足当时软件程序的处理需要。随着软件程序和新一代80286硬件平台的出现，程序和硬件对内存性能提出了更高要求，为了提高速度并扩大容量，内存必须以独立的封装形式出现，因而诞生了“内存条”概念。它将内存芯片焊接到事先设计好的印刷线路板上，而电脑主板上也改用内存插槽。 2. 内存的发展 1988 ～1990 年当中，PC 技术迎来新一个发展高峰，也就是386和486时代，此时CPU 已经向16bit 发展，30pin SIMM 内存再也无法满足需求，其较低的内存带宽已经成为急待解决的瓶颈，此时72pin SIMM 内存出现了72pin SIMM容量一般为512KB ～2MB，支持32bit快速页模式内存，内存带宽得以大幅度提升。 3. 内存的未来 Intel首席技术官在接受CNET网站采访时表示，采用英特尔公司必威体育精装版的TSV（“Through Silicon Vias”，中文意思为“通过硅片的通道”）处理器内存访问技术，未来的处理器将直接集成计算机内存，电脑厂商无须再配置单独的内存条。是每一个处理内核通过一个TSV通道直接连接一颗256KB的内存芯片(充当了缓存)，这样导致的一种结果是，未来英特尔公司的处理器将直接内置足够多的内存芯片。 4.1.2 内存的分类 1. ROM 只读存储器（Read Only Memory，ROM）中存储的数据信息只能读取而不能写入，而且断电以后其中的数据信息不会丢失，具有可靠性的特点。因此，ROM主要用来存放一些重要的程序和数据，例如主板的BIOS程序，常驻内存的监控程序和引导程序等。 2. RAM RAM（Random Access Memory，随机访问存储器），也就是通常所说的内存条，它是一种由半导体元件组成的存储器。RAM的存取速度快，可以支持随机访问。但是缺点就是当电源断电时，存储在RAM中的数据信息会立即丢失。因此，RAM只能用来存放一些临时的数据和信息。CPU可以直接访问RAM，当CPU需要对外存中的数据进行存取时，先将这些数据调入内存，然后CPU从内存中读取所需的数据并进行处理，最后再将结果信息写回内存 4.1.3 内存的技术指标 1. 容量 内存容量实质上就是机器容量，它是指整个存储器所能存放的二进制信息的总位数 。内存的容量直接影响到计算机系统的性能。内存的容量越大，则内存一次性从外存调入的数据也就越多，从而CPU访问数据缺页的机率就越小，那么整个计算机系统的处理能力就越强。 2. 存取速度 存取速度是内存最重要的性能指标之一，通常以存取一次数据的时间来衡量，单位一般用ns（纳秒）。内存的存取速度越快，则同一时间内可为CPU交换的数据量也就越多，从而计算机系统的数据处理能力也就越强。 主存的速度可用访问时间TA，访问周期TM，存储器频宽BM等三个参数来描述。 访问时间TA：指从向存储器发出读指令开始，到从存储器中读出信息为止所需要的时间，显然TA越少，存储器速度越快。 访问周期TM：指连续两次访问存储器最小时间间隔。 存储器频宽BM：指连续访问存储器时，存储器所能提供的数据传送速度。 例如由N个并行的存储体构成的主存储器频宽应为：显然，ＴM越小，BM越大。存储器速度越快。 3. 工作电压 EPM内存和DEO内存使用的工作电压为5V，而SDRAM的工作电压为3.3V，DDR SDRAM和RDRAM则更少，一般采用2.5V工作电压。一般而言，内存所需的工作电压值越低，则其工作时所产生的热量就越少，性能也就越稳定。 4. 奇偶校验 奇偶校验对于保证数据在读写和传输过程中的正确性有着很重要的作用，在大数据量传输过程中尤为如此。 5. 带宽 与总线带宽类似，内存也有其相应的带宽，也即一次可以传输数据的位数，单位为bit。一般而言，内存的带宽越大，则数据传输率就越高。但其带宽值同时也要受到主板总线带宽的制约。 4.1.4内存的工作原理 现代的PC（包括NB）都是以存储器为核心的多总线结构，即CPU只通过存储总线与主存储器交换信息（先在Cache里查找数据，如果查找不到，再去主存找）。输入输出设备通过I/O总线直接与主存储器交换信息。在I/O设备和主存储器之间配置专用的I/O处理器。CPU不直接参与I/O设备与主存储器之间的信息传送。 1. 内存寻址原理 首先，内存从CPU获得查找某个数据的指令，然后再找