硬件支援及系统安装与维护.ppt

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1、硬件支援及系统安装与维护 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望微電腦的基本結構 n位址匯流排(Address Bus)：負責傳送CPU所要存取資料的位址，它可以決定CPU所能處理的記憶體容量，條位址線可以擁有2的N次方的記憶空間，而其位址為0至2的N次方來減1。n資料匯流排(Data Bus)：負責傳送CPU所要存取的資料，其線數的多少代表CPU的字組Word，亦即CPU一次所能存取資料的基本單位，常稱N位元CPU亦就是此CPU有N條資料線。n控制匯流排

2、(Control Bus)：負責傳送CPU所發出的控制訊號。記憶體的速度n記憶體的速度是以每筆CPU與記憶體間資料處理所耗費的時間來計算，稱為匯流排循環(bus cycle),以奈秒(ns)為單位。目前SIMM的速度範圍在50奈秒至70奈秒間；而同步型(synchronous)DRAM則擁有不同單位來計算記憶體速度。例如:100MHz，125MHz，133MHz.等 ECC nECC(Error Checking and Correction)錯誤檢查並更正n記憶體即使再穩定,還是有可能錯,資料錯的時候就會造成當機,或是不正確的計算結果.ECC比同位檢查更複雜,但是能檢核出錯誤並更正,所以常運

3、用在工作站的主機,或是一些高等用途中,相對的價錢就貴得多Parity和ECC的比較n同位檢查碼(parity check codes)被廣泛地使用在偵錯碼(error detection codes)上，他們增加一個檢查位元給每個資料的字元(或位元組)，並且能夠偵測到一個字元中所有奇同位的錯誤。在記憶體中，錯誤修正碼(ECC)能夠容許錯誤。一個有ECC的系統，不僅能容許錯誤，並可以將錯誤更正，使系統得以持續正常操作，不致因錯誤而中斷。CAS Latency(預充電時間)n通常簡稱CL。例如CL=3，表示電腦系統自主記憶體讀取第一筆資料時，所需的準備時間為3個外部時脈(System clock)

4、。CL2與CL3的差異僅在第一次讀取資料所需準備時間，相差一個時脈，對整個系統的效能並無顯著影響。RAM,ROM&PROMn隨機存取記憶體(RAM)n這是一種主要的記憶體。當它本身被執行時，RAM 的記憶體可被讀取和寫入。它必須是由穩定流暢的電力來保持它本身的穩定性，所以一旦關掉電源，所有存在RAM 的資料都會流失掉。n唯讀記憶體(ROM)n電腦必須要有唯讀記憶體才能正常開機，ROM 只能讀資料，無法被寫入。n程式規畫的唯讀記憶體(PROM)n是一種可存程式的記憶體，它一旦被寫入資料，若有錯誤，是無法改變的，且無法再存其他資料，像ROM一樣PROM 是不易被改變的。DRAM&SRAMn動態隨機

5、存取記憶體(DRAM;Dynamic Random Access Memory)nDRAM 是Dynamic Random Access Memory 的縮寫，通常是電腦內的主記憶體，所謂動態的意義是指記憶體須持續地存取，不然資料會不見。n靜態隨機處理記憶體(SRAM;Static Random Access Memory)nSRAM 是Static Random Access Memory 的縮寫，通常比一般的動態隨機處理記憶體處理速度更快更穩定。所謂靜態的意義是指記憶體資料可以常駐而不須隨時存取。因為此種特性，靜態隨機處理記憶體通常被用來做快取記憶體。DRAM 型態nFPM(Fast Pa

6、ge Mode)nEDO(Extended Data Out)nSDRAM(Synchronous DRAM)nDDRnDDRIInDRDRAMFPM(Fast Page Mode)nFPM 將記憶體內部隔成許多頁數（Pages），從512 bits 到數 Kilobytes 不等其特色為不需等到重新讀取時，就可讀取各page內的資料。EDO(Extended Data Out)n這是Intel在SDRAM還沒普及之前,為了加強記憶體工作的效率而設計的規格.因為EDO的記憶體是32位元的模組,而cpu一次要抓64位元的資料,所以一次要向兩條EDO的模組抓資料.因此,必須以2的倍數的方式插到主機

7、板上,如果插上單數的EDO記憶體模組,有些主機板就不能正常工作了nEDO的讀取速度比FPM快到倍因為在每一循環時間（Cycle Time）它可更快延伸資料的有效性。SDRAM(Synchronous DRAM)nSynchronous DRAM是一種新的DRAM架構的技術；它運用晶片內的clock使輸入及輸出能同步進行。所謂clock同步是指記憶體時脈與CPU的時脈能同步存取資料。SDRAM節省執行指令及資料傳輸的時間，故可提升電腦效率。n這是DRAM的加強板.簡單的說,就是在原來沒有時脈訊號的DRAM上加上時脈訊號,但實際技術上更複雜,速度比DRAM快了六倍,同時也不限制插在主機板上的模組數

8、量,可以隨意插一兩支nPC100 DIMMn支援CPU外部頻率(對外的工作頻率)是100MHznPC133 DIMMnPC133 DIMM 是適用於系統外頻133MHz的記憶體模組，整個架構是沿續目前廣為運用的PC100，使用的顆粒為Clock 頻率達133MHz且Clock Access Time在5.4奈秒之內的SDRAM，整體的性能比PC100高出許多。DDRnDDR 是一種更高速的同步記憶體。DDR SDRAM記憶體晶片及模組規格與標準皆是由一些半導體廠商所組成的JEDEC協會所制定的。DDR的設計是應用在伺服器、工作站及資料傳輸等較高速需求之系統。nDDR 在每一個 Clock 的上

9、升緣(Rising)和下降緣(Falling)均輸出資料，不同於 SDRAM 只在上升緣才輸出資料n它將PC-133的工作時脈加倍，利用頻寬64位元的匯流排，配合和RAMBUS相同的雙邊觸發技術，使得DDR在266 MHz的工作時脈下，可達到8*266=2.128 GBps的傳輸效率。nDDR SDRAM使用和目前PC-100或是PC-133相同的記憶體晶片，所以它不如RAMBUS需要較高的技術門檻，而且不須要支付RAMBUS高額的權利金，被視為下一代的記憶體標準。nDDR1600及DDR2100兩種:nDDR1600(又稱PC1600DDR200)是指符合DDR1600標準的記憶體在100M

10、HZ頻率下運行可以得到200MHZ匯流排的頻寬。該標準的記憶體只有64Bit，對於目前的PC系統而言，可提供1600MBS的頻寬nDDR2100(又稱PC2100DDR266)是指在符合DDR2100準的記憶體在133MHZ頻率下運行可以到266MHZ匯流排的頻寬，其傳輸速度最大能達到2100MBS的頻寬。DDRIInDDRII 是DDR原有的SLDRAM聯盟於1999年解散後將既有的研發成果與DDR整合之後的未來新標準。DDRII的詳細規格目前尚未確定。DRDRAMn由1990年Mike Farmwald與Mark Horowitz創立的Rambus公司，以開發高速串列式專屬記憶體介面技術為

11、目標。初期並沒有很順利的被推廣，直到1994年7月日本任天堂（Nintendo）在Nintendo 64遊戲主機採用Rambus為記憶體架構之後，Rambus記憶體技術才開始獲得業界重視，Rambus並且以可隨著時脈而延伸的高效能特性，在1997年獲得Intel青睞，合作開發下一代電腦平台所需要的記憶體與晶片組技術，稱為Direct Rambus DRAM（DRDRAM）。n亦作Direct Rambus DRAM 或DRDRAM。是下一代的主流記憶體標準之一，由Rambus 公司所設計發展出來，交由世界各大主要記憶體製造廠商生產，生產的廠商必交付Rambus公司權利金。Intel將自1999

12、年起正式支援Rambus相關技術。nDRDRAM一個通道的記憶體資料寬度為16位元，系統控制時脈可高達400MHz，利用一個驅動訊號的時脈上升與下降之間雙向傳輸資料，一個通道下的傳輸速率為400MHz216Bits1.6GBs，是PC100記憶體（100MHz64bits800MBs）頻寬的兩倍。而且DRDRAM記憶體系統也可以展延出2個或4個通道，讓頻寬倍增。16 bits32 bits常見DRAM的比較資料寬度(bit)時脈(MHz)資料寬度*時脈/8傳輸率(B/s)SDRAM6466100133528M800M1064MDDR SDRAM6466*2=132100*2=200133*2=

13、2661G1.6G2.1GDR DRAM168001.6G記憶體模組(Memory Module)n提到記憶體模組是指一個印刷電路板表面上有鑲嵌數個記憶體晶片(chips)。而這記憶體晶片通常是DRAM晶片，但近來系統設計也有使用快取(隱藏)式晶片鑲嵌在記憶體模組上。記憶體模組是安裝在PC 的主機板上的專用插槽（Slot）上。鑲嵌在Module上DRAM晶片(chips)的數量和個別晶片(chips)的容量，是決定記憶體模組的設計的主要因素。30pin/72pin 記憶體模組(SIMM：Single In-Line Memory Module)n一條記憶體模組是一片小型印刷電路板，它是由許多動

14、態隨機存取記憶體晶片所組成，而且是設計用來插入主機板上的插槽。72 腳位的單面記憶體模組是用來支援32位元的電腦。n一條30腳位的記憶體模組是用來支援8位元的資料處理量，而72腳位的記憶體模組是用來支援32位元的資料處理量。因此，例如一次可處理64位元的英代爾奔騰系列的中央處理器，你需要8條30腳位的記憶體模組來支援它。在另一方面來說，你會需要2條72腳位的記憶體模組來支援英代爾奔騰系列的中央處理器。168pin雙面記憶體模組(DIMM：Dual In-Line Memory Module)n一條168pin記憶體模組是一片小型印刷電路板，它是由許多動態隨機存取記憶體晶片所組成。它是用來支援6

15、4位元或是更寬的匯流排，通常用在64位元的桌上型電腦或是伺服器。144pin記憶體模組(SODIMM：Small-Outline Dual In-Line Memory Module)n一條SODIMM是一片小型印刷電路板，它是由許多動態隨機存取記憶體晶片所組成。它是用來支援64位元或是更寬的匯流排，通常用在64位元的筆記型電腦。184pin Rambus 記憶體模組：n採用Direct RDRAM的記憶體模組，稱之為RIMM模組，該模組有184pin腳，資料的輸出方式為串列，與現行使用的DIMM模組168pin，並列輸出的架構有很大的差異。nRIMM模組 是下一世代的記憶體模組主要規格之一。它是Intel公司於1999年推出晶片組所支援的記憶體模組。其頻寬高達1.6Gbyte/sec。