1.3.3 从维修角度认识内存
1.从维修角度认识内存在系统中的作用
存储器是计算机系统中用于存放程序和数据的硬件。存储器按用途可分为主存储器(内存)和辅存储器(外存)。
内存是计算机系统中用于运行程序的重要部件,内存条主要由PCB、内存芯片、SPD芯片和金手指组成。其特点是速度快,但容量小,断电后数据会丢失。外存主要是指内存和CPU缓存之外的储存器,主要包括硬盘、软盘、光盘、U盘等。其特点是断电后数据不会丢失、容量大,但是速度较慢。图1-54所示为常见的笔记本电脑内存条。
内存是CPU与硬盘等输入/输出设备之间进行通信的桥梁,内存从外存中读取需要执行的程序和数据输送给CPU使用,然后把CPU处理后的结果输出。内存出现问题常常导致黑屏、死机、系统运行缓慢或不能开机等故障。
图1-54 常见的笔记本电脑内存条
2.内存结构及工作原理
台式电脑的内存条通常是垂直于主板安置,而笔记本电脑由于其结构特点,内存条通常与主板平行安置。图1-55所示为笔记本电脑内平行放置的内存条。
图1-55 笔记本电脑内平行放置的内存条
内存条的PCB通常采用多层设计,理论上是层数越多其电气性能越好。内存条的金手指是和主板的内存插槽接触的部分,是数据传输的通道。通常情况下,金手指都是铜质导电触片,所以使用久了之后就可能产生氧化的问题。内存条的金手指氧化后,会导致内存条与主板之间出现接触不良等问题,导致不能开机或开机后黑屏等故障。
笔记本电脑的内存条上通常会集成贴片式电容和电阻,以增强内存条的电气性能和稳定性。图1-56所示为笔记本电脑内存条上的贴片式电子元器件。
图1-56 笔记本电脑内存条上的贴片式电子元器件
SPD(Serial Presence Detect),译为串行存在检测。SPD芯片是一种EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM,电可擦写可编程式只读存储器)芯片,容量很小,主要作用是记录内存条的相关参数等信息,如内存容量、芯片厂商和内存主频等。在笔记本电脑开机自检过程中,系统会读取SPD芯片内记录的数据,从而得到内存条的相关信息。图1-57所示为内存条的SPD芯片。
图1-57 内存条的SPD芯片
内存芯片又称为内存颗粒,是内存条的核心部件,内存条的性能、速度、容量都是由内存芯片决定的。通常在内存条的正反两面都同时集成了很多块内存芯片。图1-58所示为内存条上的内存芯片。
图1-58 内存条上的内存芯片
内存工作原理可简单表述为:内存从CPU获得指令后,首先要确定数据的地址(包括列地址和行地址),然后确定数据地址是否正确,最后判断是进行读的操作还是进行写的操作。这个过程是通过CPU与内存之间的总线进行连接的。
目前笔记本电脑所使用的内存规格为DDR 3,其全称为DDR 3 SDRAM。DDR 3内存主要用于取代上一代的DDR 2内存,但是DDR 3内存并不对DDR 2内存进行向下兼容。
DDR 3内存相比DDR 2内存有很多技术上的革新,如工作电压从DDR 2的1.8V降到1.5V,从DDR 2的4bit预读升级为8bit预读,这种技术上的革新使DDR 3更为省电、性能更优秀。图1-59所示为笔记本电脑使用的DDR 3内存条。
图1-59 笔记本电脑使用的DDR 3内存条
内存容量是指内存条的存储容量,容量越大越有利于系统的运行。目前笔记本电脑内存容量通常为8GB、4GB、2GB、1GB和512MB,高端笔记本电脑通常采用8GB容量的内存,而主流笔记本电脑通常采用4GB或2GB容量的内存,1GB和512MB容量的内存主要在一些低端笔记本电脑或老式笔记本电脑中比较常见。
内存主频以MHz(兆赫)为单位,其表示内存工作时的频率。与CPU主频类似,当其他参数相同时,主频越高其运行速度也就越快。目前笔记本电脑常见的内存主频为1600MHz、1333MHz和1066MHz。DDR 3内存的主频无论是最低主频还是最高主频,都要比DDR 2内存高。
3.由内存问题导致的常见故障
由内存问题导致的黑屏故障,通常是笔记本电脑的液晶显示屏无显示但是主机可以运行。这类故障一般是因为内存与主板内存插槽接触不良等问题导致的。处理此类故障通常是用橡皮擦拭内存条金手指,检查内存条有无明显物理损坏,内存插槽内有无异物或灰尘过多。
由于内存问题导致的死机故障一般是由于不兼容问题引起的,如不同频率和品牌的内存用于一台笔记本电脑时,常产生死机等故障。此类故障最好的处理方法是采用同一品牌和相同工作频率的内存。