内存的结构原理和故障分析

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1、内存的结构原理和故障分析内存的结构原理和故障分析1．内存的功能和特点内存是安装计算机主板上的存储器电路，它的功能是用来暂存数据和程序。计算机进行工作之前，先将CPU要用的程序和数据先调入内存备用。在计算机主板上设有多个内存插座（插槽），可以将多个内存条插到插座上，如图1所示。例如一个内存条为128MB，插两个内存条，其容量就扩大为256MB。图1内存条和内存插座2．内存电路的种类内存条上使用的存储器是随机存储器（RAM），可以随机存入或读出数据，目前，流行的有SDRAM和DDRSDRAM。SDRAM是同步动态随机存储器，它与系统总线的时钟同步工作

2、。DDRSDRAM是倍速（DoubleDataRate）动态随机存储器。通常SDRAM在一个时钟周期内只传输一次数据，即只在时钟脉冲上升沿传输，而DDRSDRAM可以在时钟脉冲的上升沿和下降沿都传输数据，速率倍增为2倍。目前还有一种内存采用DRDRAM，它是新开发的总线式动态随机存储器，其速度高、容量大是它的主要特点。3．内存集成电路的结构和原理图2是内存电路的结构，从图可见，在内存条上并排焊装了8个集成存储器电路，每个集成电路都是由集成芯片与外接引脚封装成双列24线结构。集成芯片是采用半导体芯片制作工艺生产的，每个芯片上都集成了成千上万只半导体

3、器件，芯片的接口通过内部引线与集成电路引脚相连，然后，再将集成电路引脚焊接在内存条印制板上。图2内存电路的结构下面介绍一下内存中的数据和地址，图3是一个内存的示意图。在内存中数据是存在半导体存储器中，它是由很多横竖排列的内存单元组成的，每一个单元中它的数据用小球来表示，就是里头有小球表示为1，没有小球表示为0。实际上，在内存单元中可以用电荷的有无来表示0和1，也可以用电压的高低来表示0和1。根据集成电路的制造工艺，每一个数据存到存储器时，都要存储到相应的单元当中去。图3内存单元的地址及选择示意图例如，数据存第6行第8列，确定了行和列的序号就确定了

4、它的位置，就可以选择出所在的坐标位置的数据，表示为1或0的是数据内容，数据存储的位置是它的地址。所以，从存储器当中存入数据或者是取出数据，必须要锁定坐标的地址，才能将相应的数据取出来或者是存进去，存储器一般都可以存入数据也可以取出数据，在地址信号的选择下进行控制。首先将RAS这个信号送入行地址锁存电路，先从行地址上寻找行的坐标，将行地址选择信号送进去。如现在选的是第6行，这时就有一个控制信号，控制到第6行的驱动信号端，然后再寻找它的列信号。下面CAS是列地址选择信号，它送到列地址的锁存电路，CAS信号是用来选择列的位置。如选择的是第8列，这样就将

5、第6行和第8列的这个数据锁定了，再根据控制指令的不同去写入一个数据或读出这个数据。经过控制以后，这个信号被选择然后向下经过读出放大器，就可以从这里送出，这就是数据的读出。要从内存中读取一个数据，需要有一个控制信号，同时还要有地址信号，最后还要将相应的数据信号取出来，如要送给CPU，就要将这个信号通过数据总线，送到CPU当中。下面我们介绍一下，CPU从内存中调用的数据过程，其流程图如图4所示。CPU芯片它要调用内存中数据的时候，首先输出内存的数据地址信号，数据地址信号经过存储器控制芯片转换后再送给内存电路。存储器控制芯片的功能，是将CPU输出的地址

6、信号转换成行信号和列信号。经过这个控制芯片以后，就将内存中的行信号与列信号的地址位置确定了。确定地址位置后，就可以将存储单元的数据从存储器中取出。数据取出以后经过缓冲放大器，送回存储器的控制芯片。存储器的控制芯片收到这个数据以后，再根据程序的指令传输给CPU。这样就可以通过数据总线将数据内容传送过来，满足了CPU调用数据的要求。这也是CPU与存储器之间的地址和数据的传输关系。图4CPU从内存中调用数据的过程4．内存的常见故障前面我们介绍了内存的结构功能和工作原理。如果内存有故障，计算机将无法工作，甚至无法启动。计算机开机后，存在ROM中的BIOS

7、程序立即送给CPU，这是给CPU输入启动程序，启动程序的主要内容是将存储在硬盘中的操作程序（例如Windows2000）调入内存，计算机进入工作准备状态。此时，用户可操作键盘或鼠标，调用应用程序进行工作。如果内存有故障计算机便不能正常启动，也不能进入工作准备状态，开机很快便死机。5．内存故障的检修内存是由一块或几块内存条集成电路板组成的，它安装在主板的内存插座上，内存条上的集成电路损坏，内存插头座松脱、氧化、污物过多、变形等使插头座接触不良是常见的故障。检修的方法是，先将内存条拔下，检测和清洁内存条印制板，清除插头部位的污物和氧化膜，再重新装好，

8、注意，内存条插座的两端都有锁紧装置。如图5所示，插入内存条到位后能自动锁紧，如没有锁紧可能没有插到位或插座中有异物，应排除。特别要注意防