2.3 选购内存

内存又称为主存或内存储器，其作用是暂时存放CPU中的运算数据。内存作为计算机的基本组成硬件之一，其地位越来越重要，甚至内存容量和性能已成为衡量计算机整体性能的一个决定因素。

2.3.1 内存概述

内存指的是计算机中存放数据与指令的半导体存储单元，本节我们主要从内存结构、组成与存储单位3个方面来讲解内存。

1. 内存的结构

内存主要由内存芯片、PCB板、散热片和金手指等组成，如图2-5所示。

内存芯片也称内存颗粒，它用来存储数据，是内存最重要的部分。内存芯片的容量和质量直接决定内存的好坏；散热片安装在内存芯片上面，帮助内存散热；金手指是内存与主板连接的桥梁。内存上的卡槽与主板上的接口吻合，用来固定内存；缺口用于防止内存插反；PCB板又称为印刷电路板，是内存芯片、SPD芯片的承载者；SPD芯片主要保存内存的相关资料，如生产商、内存容量、工作速度等。

2. 内存的组成

内存的存储部分由RAM（Random Access Memory，随机存储器）、ROM（Read Only Memory，只读存储器）和Cache（高速缓冲存储器）3部分组成。

RAM是内存中最重要的存储器，它的容量决定了内存的容量，因此习惯直接将RAM称为内存。RAM可以被读取也可以被写入，它只是用来暂时存放数据，一旦断电，RAM中的数据就会丢失。

ROM是只读存储器，不可以被写入、更改或删除，它一般用来存储固定的程序，如BIOS程序，ROM中的数据不会因为断电而丢失。

Cache是介于CPU与内存之间的高速小容量存储器，它的存取速度比内存要快，可与CPU媲美，它与内存之间的数据传输由硬件自动完成。

3. 内存单位

内存可以容纳的二进制信息量称为存储量。早期，内存的容量都是按MB计算，现在随着技术的发展，内存的容量一般都以GB计算。

这些单位之间的换算如下所示。

• 最小的存储单位：bit（位）；

• 字节（Byte，B）：1B=8bit；

• 千字节（KiloByte，KB）：1KB=1024B；

• 兆字节（MegaByte，MB）：1MB=1024KB；

• 吉字节（GigaByte，GB）：1GB=1024MB；

• 太字节（TeraByte，TB）：1TB=1024GB。

2.3.2 内存的性能指标

内存的性能指标主要包括内存容量、工作频率、数据带宽等，下面我们分别来学习一下内存的性能指标。

1. 内存容量

不同的时期，内存的容量也不同，早期的内存容量大多只有128MB、256MB，随着技术的发展，内存的容量越来越大，到现在，内存的容量大多是2GB、4GB或8GB，它们的价格相差并不多。

2. 内存速度

内存速度一般用存取周期来表示，存取周期是指存取一次数据所需要的时间，单位为纳秒（ns），这个时间越短表示内存存取速度越快，内存的性能越高。有时还会用时钟频率来表示内存速度，单位为MHz，时钟频率越大，表示内存速度越快，内存性能也越高。

3. 内存带宽

内存带宽也叫数据传输速率，是指内存同时传输数据的位数，单位为bit。内存带宽越大表示内存每秒钟传输的数据越多，速度越快。

4. CAS延迟时间

CAS延迟时间（CAS Latency，CL）是指准确定位到指定数据的时间，这个时间越短表明准确读取数据的速度越快，内存性能也就越高，它是内存的重要性能参数之一。

5. 内存金手指数量

内存金手指是内存条与主板连接时的接触点，通常我们称其为“线”。内存线数越多表明内存与主板每次可以传输的数据越多，内存的存取速度越快。早期的内存一般是30线、72线，随着技术的发展，现在内存的线数已经达到284线。

除了上述几个主要的内存性能指标，有些高级内存还有奇偶校验、错误校验等性能指标，用户在选购内存时可以参看内存说明书，确定内存是否具有这些高级功能。

2.3.3 主流内存

早期的内存为SDRAM（Synchronous DRAM，同步动态随机存储器），它的工作速率与系统总线速度是同步的，后来出现了DDR（Double Data Rate SDRAM，双倍速率SDRAM）内存，它采用了双时钟分差信号技术，在时钟周期内的上下沿都能进行数据传输，因此其速率是原SDRAM的两倍。随着技术的发展，DDR内存又发展出了速度更高，性能更好的DDR2，DDR3等，它们逐渐代替了SDRAM和DDR，现在SDRAM和DDR都退出了市场，个人计算机常用的内存主要为DDR2、DDR3、DDR4内存，下面我们来分别学习一下这3种内存。

1. DDR2

DDR2是DDR的第2代产品，它的预读取位数为4bit，是DDR的两倍，此外，DDR2内存采用FBGA（细间距球栅阵列技术封装）封装形式，可以提供更为良好的电气性能与散热性。DDR2运行在1.8V电压下，与DDR内存相比，其功耗更小，发热量更小，频率更高。

从DDR2开始，内存开始采用双通道内存技术，这项技术需要芯片组的支持，它要求组成双通道的两条内存的CAS延迟与容量相同，但有的芯片对内存的要求不那么严格，即便内存的容量不同也能组成双通道内存。

2. DDR3

DDR3进一步提升了内存带宽，它的预读取能力从DDR2的4bit提高到了8bit。DDR3新增了Reset功能，并单独提供了一个引脚来实现此功能，Reset功能使内存的初始化更简单。相对于DDR2，DDR3另一个重要改动就是采用点对点的拓扑架构以简化地址/命令/控制与数据总线之间的关系。此外，和DDR2相比较，DDR3的工作电压为1.5V，功耗更低。

从DDR3开始，内存开始采用三通道技术，大大提高了内存带宽，在前端总线频率相同的情况下，它的传输速度更快。

3. DDR4

DDR4是目前较新的内存规格，还未普及，它的外观与以往内存有明显变化，金手指呈弯曲状，整体上也采用平滑曲线设计，这样既可以保证金手指与内存槽有足够接触也可以使内存条固定更稳定。在技术上，DDR4预读取能力提升到16bit，相同内核频率下，它的速度是DDR3的2倍。DDR4数据传输更规范，它利用对等保护技术和错误恢复等技术使数据可靠性进一步提升。DDR4的工作电压为1.2V，功耗比DDR3还低。

此外，DDR4采用三维堆叠封装技术，内存容量得到了更大提升，DDR4的内存容量可以达到64GB，甚至128GB。

2.3.4 内存选购常识

在选购内存时，除了内存容量等产品规格外，还需要考虑内存的兼容性，以及如何辨别内存真伪等，下面我们从以下几个角度来学习如何选购适合自己计算机的内存。

1. 容量

选购内存首先需要考虑其容量，如果只是做一些文档处理，不需要处理大量数据，可以考虑容量小一些、价格低廉的内存；如果要经常做大量数据处理工作，则要选择那些容量大、质量优的内存。一般而言，内存越大越有利于计算机运行，但计算机的内存还受主板上内存插槽数量的限制，不同主板支持的内存容量也不同。除此之外，我们在选购内存时，可能还需考虑将来内存升级的问题。

2. 品牌

内存品牌也较多，如金士顿、威刚、金邦、三星等，大品牌的内存质量相对较高，而且售后服务较好，用户选择这些品牌的内存可减少很多不必要的麻烦。

3. 兼容性

由于内存的使用还受到主板的限制，因此在选购内存时要充分考虑主板对内存的支持。另外，CPU对内存的支持也很重要，例如在组建双通道内存时，主板和CPU必须都支持双通道内存。当组建双通道内存时，尽量选择同一品牌、同一批次的产品，确保它们具有更好的兼容性。

4. 鉴别真伪

由于内存产品种类繁多，质量也参差不齐，在选购时要注意鉴别真伪以防购买到假冒伪劣产品。鉴别内存真伪可以从以下几个方面着手，首先查看产品的防伪标记，一般内存PCB板上都会标有生产商的标识及防伪标记；其次查看内存的做工，优质的内存一般都是面板干净整洁光滑，金手指没有擦痕和污渍；最后可以进行网上验证，有的内存经销商会为顾客提供网络平台，从而方便用户查询所购买的内存是否是真品。