内存参数详解

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来自http://it.sohu.com/20040728/n221238631.shtml
绪论：
　　如今很多玩家都想方设法的发掘电脑的性能，内存带宽对整个系统起到至关重要的作用，它关系到系统总线速度。大家在设置过程中可能会遇到一些感到迷惑的现象，有时一个较低的总线速度配以高参数的内存，其性能也许比一味追求高总线速度还要好。
选购内存时，玩家也都知道，同频率下时序参数越高的内存其系统带宽也会随之增长，也就是要尽量选用CAS/tRCD/tRPD/tRAS参数值低的内存。举个例子，如果系统总线速度为400MHz，你需要搭配使用PC3200规格的DDR内存，理想的CAS值是2。如果要把系统总线超频到500MHz，同步的情况下则需要PC4000的内存。当大家选购高频率的内存时，应该会发现其CAS延迟通常都比较高，2.5或者3是比较常见的。然而CAS是最敏感的内存参数，CAS值从3降低到2，虽然只有1/3，但另一方面，如果这种情况发生在一个总线速度为500MHz的系统上，你的系统性能会提升25％之多！
内存参数规格：
　　内存的时序参数一般简写为2/2/2/6-11/1T的格式，分别代表CAS/tRCD/tRP/tRAS/CMD的值。 2/2/2/6-11/1T中最后两个时序参数，也就是tRAS和CMD(Command缩写)，是其中较复杂的时序参数。目前市场上对这两个参数的认识有一些错误，因为部分内存厂商直接用它们来代表内存性能。
CMD Rate祥解：
　　Command Rate译为"首命令延迟",这个参数的含义是片选后多少时间可以发出具体的寻址的行激活命令，单位是时钟周期。片选是指对行物理Bank的选择（通过DIMM上CS片选信号进行）。如果系统指使用一条单面内存，那就不存在片选的问题了，因为此时只有一个物理Bank。
　　用更通俗的说法，CMD Rate是一种芯片组意义上的延迟，它并不全由内存决定，是由芯片组把虚拟地址解释为物理地址。不难估计，高密度大容量的系统内存的物理地址范围更大，其CMD延迟肯定比只有单条内存的系统大，即使是双面单条。
　　Intel对CMD这个问题就非常敏感，因此部分芯片组的内存通道被限制到四个Bank。这样就可以比较放心地把CMD Rate限定在1T，而不理用户最多能安装多少容量的内存。
　　宣扬CMD Rate可以设为1T实际上多少也算是一种误导性广告，因为所有的无缓冲（unbuffered）内存都应具有1T的CMD Rate，最多支持四个Bank每条内存通道，当然也不排除芯片组的局限性。
tRAS：
　　tRAS在内存规范的解释是Active to Precharge Delay，行有效至行预充电时间。是指从收到一个请求后到初始化RAS（行地址选通脉冲）真正开始接受数据的间隔时间。这个参数看上去似乎很重要，其实不然。内存访问是一个动态的过程，有时内存非常繁忙，但也有相对空闲的时候，虽然内存访问是连续不断的。tRAS命令是访问新数据的过程(例如打开一个新的程序)，但发生的不多。
　　接下来几个内存时序参数分别为CAS延迟，tRCD,以及tRP，这些参数又是如何影响系统性能的呢？
CAS:
　　CAS意为列地址选通脉冲(Column Address Strobe 或者Column Address Select),CAS控制着从收到命令到执行命令的间隔时间，通常为2，2.5,3这个几个时钟周期。在整个内存矩阵中，因为CAS按列地址管理物理地址，因此在稳定的基础上，这个非常重要的参数值越低越好。过程是这样的，在内存阵列中分为行和列，当命令请求到达内存后，首先被触发的是tRAS (Active to Precharge Delay)，数据被请求后需预先充电，一旦tRAS被激活后，RAS才开始在一半的物理地址中寻址，行被选定后，tRCD初始化，最后才通过CAS找到精确的地址。整个过程也就是先行寻址再列寻址。从CAS开始到CAS结束就是现在讲解的CAS延迟了。因为CAS是寻址的最后一个步骤，所以在内存参数中它是最重要的。
tRCD:
　　根据标准tRCD是指RAS to CAS Delay（RAS至CAS延迟)，对应于CAS,RAS是指Row Address Strobe，行地址选通脉冲。CAS和RAS共同决定了内存寻址。RAS(数据请求后首先被激发)和CAS(RAS完成后被激发)并不是连续的，存在着延迟。然而，这个参数对系统性能的影响并不大，因为程序存储数据到内存中是一个持续的过程。在同个程序中一般都会在同一行中寻址，这种情况下就不存在行寻址到列寻址的延迟了。
tRP:
　　tRP指RAS Precharge Time ，行预充电时间。也就是内存从结束一个行访问结束到重新开始的间隔时间。简单而言，在依次经历过tRAS, 然后 RAS, tRCD, 和CAS之后，需要结束当前的状态然后重新开始新的循环，再从tRAS开始。这也是内存工作最基本的原理。如果你从事的任务需要大量的数据变化，例如视频渲染，此时一个程序就需要使用很多的行来存储，tRP的参数值越低表示在不同行切换的速度越快。
内存控制器：
　　内存控制器是电脑上最重要的组成部件之一。它的功能是监督控制数据从内存载入/载出。如果需要，还可以对数据的完整性进行检测。
　　芯片组决定了支持的处理器类型，通常包含几组控制器，分别控制着处理器和其他组件的数据交换。内存控制器是芯片组很常见的一部分，它建立了从内存到微处理器的数据流。如果是支持双通道模式的芯片组，就会包含两组内存控制器。与众不同的是，近期问世的AMD Athlon64处理器内部集成了内存控制器。
总结：
　　或许你看完以上论述后还是有一些不解，其实大家也没必要对整个内存寻址机制了解的非常透彻，这个并不影响你选择什么规格的内存，以及如何最大程度上在BIOS中优化你的内存参数。最基本的，你应该知道，系统至少需要搭配满足CPU带宽的内存，然后CAS延迟越低越好。
　因为不同频率的内存的价格相差并不是很大，除了那些发烧级产品。从长远的目光来考虑，我们建议大家尽量购买高频率的内存产品。这样或许你将来升级CPU时可以节省一笔内存费用，高频率的内存都是向下兼容的。例如如果购买了PC3200 400MHz的内存，标明的CAS延迟是2.5。如果你实际使用时把频率降到333MHz，通常情况下CAS延迟可以达到2。
　　一般而言,想要保持内存在一个高参数,如果不行可以采取降低频率的方法。但对处理器超频时，都会要求较高的总线速度，此时的瓶颈就在内存系统上，一般只有靠牺牲高参数来保持内存频率和CPU的外频同步。这样可以得到更大的内存带宽，在处理大量数据时就能明显的从中获益，例如数据库操作，Photoshop等。
　　另外一点值得注意的是，PC3200或PC3500规格的内存，如果CAS延迟可以设为2，也能在一定程度上弥补内存带宽。因为此时CPU和内存交换数据时间隔的时间大大减少了。如果用户经常使用的程序并不需要大的带宽，低CAS延迟也会带来显著的性能提升，例如一些小型游戏和3D应用程序。
　　总而言之，一条参数为2-2-2-5的内存绝对比3-4-4-8的内存优秀很多，总线速度越高，这种情况就越明显。

在一些技术文章里介绍内存设置时序参数时，一般数字“A-B-C-D”分别对应的参数是“CL-tRCD-tRP-tRAS”，现在你该明白“2-3-3-6”是什么意思了吧？！^_^下面就这几个参数及BIOS设置中影响内存性能的其它参数逐一给大家作一介绍： 　　一、内存延迟时序“CL-tRCD-tRP-tRAS”的设置 　　首先，需要在BIOS中打开手动设置，在BIOS设置中找到“DRAM Timing Selectable”，BIOS设置中可能出现的其他描述有：Automatic Configuration、DRAM Auto、Timing Selectable、Timing Configuring By SPD等，将其值设为“Menual”（视BIOS的不同可能的选项有：On/Off或Enable/Disable），如果要调整内存时序，应该先打开手动设置，之后会自动出现详细的时序参数列表： 　　1、CL（CAS Latency）：“内存读写操作前列地址控制器的潜伏时间”（可能的选项：1.5/2/2.5/3） 　　BIOS中可能的其他描述为：tCL、CAS Latency Time、CAS Timing Delay。这个参数很重要，内存条上一般都有这个参数标记。在BIOS设置中DDR内存的CAS参数选项通常有“1.5”、“2”、“2.5”、“3”几种选择，SDRAM则只有“2”、“3”两个选项。较低的CAS周期能减少内存的潜伏周期以提高内存的工作效率。因此只要能够稳定运行操作系统，我们应当尽量把CAS参数调低。反过来，如果内存运行不稳定，可以将此参数设大，以提高内存稳定性。 　　2、tRCD（RAS-to-CAS Delay）“行寻址至列寻址延迟时间”（可能的选项：2/3/4/5） 　　BIOS中的可能其他描述： tRCD、RAS to CAS Delay、Active to CMD等。数值越小，性能越好。 　　 　　3、tRP(RAS Precharge Time): “内存行地址控制器预充电时间”（可能的选项：2/3/4） 　　BIOS中的可能其他描述：tRP、RAS Precharge、Precharge to active。预充电参数越小则内存读写速度就越快。 　　4.tRAS(RAS Active Time): “内存行有效至预充电的最短周期”（可能的选项：1……5/6/7……15） 　　BIOS中的可能其他描述：tRAS、Active to Precharge Delay、Row Active Time、Precharge Wait State、Row Active Delay、Row Precharge Delay、RAS Active Time等。一般我们可选的参数选项有5，6或者7这3个，但是在一些nForce 2 主板上的选择范围却很大，最高可到 15，最低达到 1。调整这个参数需要结合具体情况而定，一般我们最好设在5－11之间。这个参数要根据实际情况而定，并不是说越大或越小就越好。具体的调整要遵循以下两个原则： 　　a、当内存页面数为4时，tRAS设置短一些可能会更好，但最好不要小于5。另外，短tRAS的内存性能相对于长tRAS可能会产生更大的波动性，对时钟频率的提高也相对敏感；当内存页面数大于或等于8时，tRAS设置长一些会更好。 　　目前的芯片组都具备多页面管理的能力，所以如果可能，请尽量选择双P-Bank的内存模组以增加系统内存的页面数量。但怎么分辨是单P-Bank还是双 P-Bank呢？就目前市场上的产品而言，256MB的模组基本都是单P-Bank的，双面但每面只有4颗芯片的也基本上是单 P-Bank 的，512MB 的双面模组则基本都是双 P-Bank的。 　　页面数量的计算公式为： P-Bank 数量X4，如果是Pentium4或AMD 64 的双通道平台，则还要除以2。比如两条单面256MB内存，就是 2X4=8个页面，用在875上组成双通道就成了4个页面。 　　b、对于875和865平台，双通道时页面数达到8或者以上时，tRAS设置长一些内存性能更好；对于非双通道Pentium4与AMD 64 平台，tRAS长短之间的性能差异要缩小 　　 二、Bank Interleaving“内存交错技术”（可能的选项：Off/Auto/2/4） 　　这里的Bank是指L-Bank，目前的DDR RAM的内存芯片都是由4个L-Bank所组成，为了最大限度减少寻址冲突，提高效率，建议设为4（Auto也可以，它是根据SPD中的L-Bank信息来自动设置的）。有人甚至认为启用内存交错对于系统性能的提高比将内存CAS延迟时间从3改成2还要大。 　　Intel和VIA都支持内存交错技术，主要模式有2路交错(2-Bank )和4路交错(4-Bank)两种；不过出于对系统的稳定性考虑，很多支持该技术的主板在默认情况下都关闭了内存交错技术，或最多开启2路内存交错模式——虽然4路交错可以带来更大的性能提升。通过升级BIOS，VIA 694X以上芯片组都有机会开启内存交错设置项；即便BIOS不支持，也可以通过WPCREdit等专用软件来修改北桥芯片的寄存器，从而打开内存交错模式。 　　三、Burst Length“突发长度”（可能的选项：4/8） 　　一般而言，如果是AMD Athlon XP或Pentium4单通道平台，建议设为8，如果是Pentium4或AMD 64的双通道平台，建议设为4。 　　四、Command Rate“首命令延迟”（可能的选项：1/2） 　　这个选项目前已经非常少见，一般还被描述为DRAM Command Rate、CMD Rate等。由于目前的DDR内存的寻址，先要进行P-Bank的选择（通过DIMM上CS片选信号进行），然后才是L-Bank/行激活与列地址的选择。这个参数的含义就是指在P-Bank选择完之后多少时间可以发出具体的寻址的L-Bank/行激活命令，单位是时钟周期。显然，也是越短越好。但当随着主板上内存模组的增多，控制芯片组的负载也随之增加，过短的命令间隔可能会影响稳定性。因此当你的内存插得很多而出现不太稳定的时间，才需要将此参数调长。目前的大部分主板都会自动设置这个参数。 　　五、DRAM Clock“内存时钟频率”（可能的选项：Host Clock/Hclk-33MHz/Hclk+33MHz，说明：Host Clock即总线频率和内存工作频率同步、Hclk-33MHz即总线频率减33MHz、Hclk+33MHz即总线频率+33MHz”等三种模式可选。） 　　在内存同步工作模式下，内存的运行速度与CPU外频相同。内存异步则是指两者的工作频率可存在一定差异。该技术可令内存工作在高出或低于系统总线速度33MHz的情况下(也有采用3:4、4:5的倍频模式的)。 　　通过调整该参数，我们不仅可以让“老”内存发挥余热，更重要的是可以充分挖掘内存的潜力及获得更宽泛的超频空间。Intel的810～875系列芯片组和威盛的693以后的产品，都支持内存异步。 　　注意：在BIOS中对内存进行优化设置可能会对电脑运行的稳定性造成不良影响，所以建议内存优化后一定要使用测试软件进行电脑稳定性和速度的测试。如果您对自己内存的性能没有信心，那么最好采取保守设置，毕竟稳定性是最重要的。如果因内存优化而出现电脑经常死机、重启动或程序发生异常错误等情况，只要清除CMOS参数，再次设置成系统默认的数值就可以了。同时，如果内存运行不稳定或兼容性差，可以根据文章中的相关介绍，反优化之道行之，可起到提高内存稳定性的效果。 　　说明：本文系参阅网上有关内存优化的不少文章整理而成，从实用和全面的角度出发，去掉了不少专业性太强的陈述及评测，旨在帮助菜鸟朋友们了解内存设置，化化内存，提高系统性能，解决内存不稳定和兼容性差而引发的故障。