常見硬件術(shù)語手冊(cè)
一、CPU術(shù)語解釋
3DNow!: (3D no waiting)AMD公司開發(fā)的SIMD指令集,可以增強(qiáng)浮點(diǎn)和多媒體運(yùn)算的速度,它的指令數(shù)為21條。
ALU: (Arithmetic Logic Unit,算術(shù)邏輯單元)在處理器之中用于計(jì)算的那一部分,與其同級(jí)的有數(shù)據(jù)傳輸單元和分支單元。
BGA:(Ball Grid Array,球狀矩陣排列)一種芯片封裝形式,例:82443BX。
BHT: (branch prediction table,分支預(yù)測表)處理器用于決定分支行動(dòng)方向的數(shù)值表。
BPU:(Branch Processing Unit,分支處理單元)CPU中用來做分支處理的那一個(gè)區(qū)域。
Brach Pediction: (分支預(yù)測)從P5時(shí)代開始的一種先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理方法,由CPU來判斷程序分支的進(jìn)行方向,能夠更快運(yùn)算速度。
CMOS: (Complementary Metal Oxide Semiconductor,互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)它是一類特殊的芯片,最常見的用途是主板的BIOS(Basic Input/Output System,基本輸入/輸出系統(tǒng))。
CISC: (Complex Instruction Set Computing,復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī))相對(duì)于RISC而言,它的指令位數(shù)較長,所以稱為復(fù)雜指令。如:x86指令長度為87位。
COB: (Cache on board,板上集成緩存)在處理器卡上集成的緩存,通常指的是二級(jí)緩存,例:奔騰II
COD: (Cache on Die,芯片內(nèi)集成緩存)在處理器芯片內(nèi)部集成的緩存,通常指的是二級(jí)緩存,例:PGA賽揚(yáng)370
CPGA: (Ceramic Pin Grid Array,陶瓷針型柵格陣列)一種芯片封裝形式。
CPU: (Center Processing Unit,中央處理器)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的大腦,用于控制和管理整個(gè)機(jī)器的運(yùn)作,并執(zhí)行計(jì)算任務(wù)。
Data Forwarding: (數(shù)據(jù)前送)CPU在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi),把一個(gè)單元的輸出值內(nèi)容拷貝到另一個(gè)單元的輸入值中。
Decode: (指令解碼)由于X86指令的長度不一致,必須用一個(gè)單元進(jìn)行“翻譯”,真正的內(nèi)核按翻譯后要求來工作。
EC: (Embedded Controller,嵌入式控制器)在一組特定系統(tǒng)中,新增到固定位置,完成一定任務(wù)的控制裝置就稱為嵌入式控制器。
Embedded Chips: (嵌入式)一種特殊用途的CPU,通常放在非計(jì)算機(jī)系統(tǒng),如:家用電器。
EPIC: (explicitly parallel instruction code,并行指令代碼)英特爾的64位芯片架構(gòu),本身不能執(zhí)行x86指令,但能通過譯碼器來兼容舊有的x86指令,只是運(yùn)算速度比真正的32位芯片有所下降。
FADD: (Floationg Point Addition,浮點(diǎn)加)FCPGA(Flip Chip Pin Grid Array,反轉(zhuǎn)芯片針腳柵格陣列)一種芯片封裝形式,例:奔騰III 370。
FDIV: (Floationg Point Divide,浮點(diǎn)除)FEMMS(Fast Entry/Exit Multimedia State,快速進(jìn)入/退出多媒體狀態(tài)) 在多能奔騰之中,MMX和浮點(diǎn)單元是不能同時(shí)運(yùn)行的。新的芯片加快了兩者之間的切換,這就是FEMMS。
FFT: (fast Fourier transform,快速熱歐姆轉(zhuǎn)換)一種復(fù)雜的算法,可以測試CPU的浮點(diǎn)能力。
FID: (FID:Frequency identify,頻率鑒別號(hào)碼)奔騰III通過ID號(hào)來檢查CPU頻率的方法,能夠有效防止Remark。
FIFO: (First Input First Output,先入先出隊(duì)列)這是一種傳統(tǒng)的按序執(zhí)行方法,先進(jìn)入的指令先完成并引退,跟著才執(zhí)行第二條指令。
FLOP: (Floating Point Operations Per Second,浮點(diǎn)*作/秒)計(jì)算CPU浮點(diǎn)能力的一個(gè)單位。
FMUL: (Floationg Point Multiplication,浮點(diǎn)乘)
FPU: (Float Point Unit,浮點(diǎn)運(yùn)算單元)FPU是專用于浮點(diǎn)運(yùn)算的處理器,以前的FPU是一種單獨(dú)芯片,在486之后,英特爾把FPU與集成在CPU之內(nèi)。
FSUB: (Floationg Point Subtraction,浮點(diǎn)減)
HL-PBGA: (表面黏著、高耐熱、輕薄型塑膠球狀矩陣封裝)一種芯片封裝形式。
IA: (Intel Architecture,英特爾架構(gòu))英特爾公司開發(fā)的x86芯片結(jié)構(gòu)。
ID: (identify,鑒別號(hào)碼)用于判斷不同芯片的識(shí)別代碼。
IMM: (Intel Mobile Module,英特爾移動(dòng)模塊)英特爾開發(fā)用于筆記本電腦的處理器模塊,集成了CPU和其它控制設(shè)備。
Instructions Cache: (指令緩存)由于系統(tǒng)主內(nèi)存的速度較慢,當(dāng)CPU讀取指令的時(shí)候,會(huì)導(dǎo)致CPU停下來等待內(nèi)存?zhèn)鬏數(shù)那闆r。指令緩存就是在主內(nèi)存與CPU之間增加一個(gè)快速的存儲(chǔ)區(qū)域,即使CPU未要求到指令,主內(nèi)存也會(huì)自動(dòng)把指令預(yù)先送到指令緩存,當(dāng)CPU要求到指令時(shí),可以直接從指令緩存中讀出,無須再存取主內(nèi)存,減少了CPU的等待時(shí)間。
Instruction Coloring: (指令分類)一種制造預(yù)測執(zhí)行指令的技術(shù),一旦預(yù)測判斷被相應(yīng)的指令決定以后,處理器就會(huì)相同的指令處理同類的判斷。
Instruction Issue: (指令發(fā)送)它是第一個(gè)CPU管道,用于接收內(nèi)存送到的指令,并把它發(fā)到執(zhí)行單元。IPC(Instructions Per Clock Cycle,指令/時(shí)鐘周期)表示在一個(gè)時(shí)鐘周期用可以完成的指令數(shù)目。
KNI: (Katmai New Instructions,Katmai新指令集,即SSE) Latency(潛伏期)從字面上了解其含義是比較困難的,實(shí)際上,它表示完全執(zhí)行一個(gè)指令所需的時(shí)鐘周期,潛伏期越少越好。嚴(yán)格來說,潛伏期包括一個(gè)指令從接收到發(fā)送的全過程。現(xiàn)今的大多數(shù)x86指令都需要約5個(gè)時(shí)鐘周期,但這些周期之中有部分是與其它指令交迭在一起的(并行處理),因此CPU制造商宣傳的潛伏期要比實(shí)際的時(shí)間長。
LDT: (Lightning Data Transport,閃電數(shù)據(jù)傳輸總線)K8采用的新型數(shù)據(jù)總線,外頻在200MHz以上。
MMX: (MultiMedia Extensions,多媒體擴(kuò)展指令集)英特爾開發(fā)的最早期SIMD指令集,可以增強(qiáng)浮點(diǎn)和多媒體運(yùn)算的速度。
MFLOPS: (Million Floationg Point/Second,每秒百萬個(gè)浮點(diǎn)*作)計(jì)算CPU浮點(diǎn)能力的一個(gè)單位,以百萬條指令為基準(zhǔn)。
NI: (Non-Intel,非英特爾架構(gòu))
除了英特爾之外,還有許多其它生產(chǎn)兼容x86體系的廠商,由于專利權(quán)的問題,它們的產(chǎn)品和英特爾系不一樣,但仍然能運(yùn)行x86指令。
OLGA: (Organic Land Grid Array,基板柵格陣列)一種芯片封裝形式。
OoO: (Out of Order,亂序執(zhí)行)Post-RISC芯片的特性之一,能夠不按照程序提供的順序完成計(jì)算任務(wù),是一種加快處理器運(yùn)算速度的架構(gòu)。
PGA: (Pin-Grid Array,引腳網(wǎng)格陣列)一種芯片封裝形式,缺點(diǎn)是耗電量大。
Post-RISC: 一種新型的處理器架構(gòu),它的內(nèi)核是RISC,而外圍是CISC,結(jié)合了兩種架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),擁有預(yù)測執(zhí)行、處理器重命名等先進(jìn)特性,如:Athlon。
PSN: (Processor Serial numbers,處理器***)標(biāo)識(shí)處理器特性的一組號(hào)碼,包括主頻、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)編號(hào)等。
PIB: (Processor In a Box,盒裝處理器)CPU廠商正式在市面上發(fā)售的產(chǎn)品,通常要比OEM(Original Equipment Manufacturer,原始設(shè)備制造商)廠商流通到市場的散裝芯片貴,但只有PIB擁有廠商正式的保修權(quán)利。
PPGA: (Plastic Pin Grid Array,塑膠針狀矩陣封裝)一種芯片封裝形式,缺點(diǎn)是耗電量大。
PQFP: (Plastic Quad Flat Package,塑料方塊平面封裝)一種芯片封裝形式。
RAW: (Read after Write,寫后讀)這是CPU亂序執(zhí)行造成的錯(cuò)誤,即在必要條件未成立之前,已經(jīng)先寫下結(jié)論,導(dǎo)致最終結(jié)果出錯(cuò)。
Register Contention: (搶占寄存器)當(dāng)寄存器的上一個(gè)寫回任務(wù)未完成時(shí),另一個(gè)指令征用此寄存器時(shí)出現(xiàn)的沖突。
Register Pressure: (寄存器不足)軟件算法執(zhí)行時(shí)所需的寄存器數(shù)目受到限制。對(duì)于X86處理器來
說,寄存器不足已經(jīng)成為了它的最大特點(diǎn),因此AMD才想在下一代芯片K8之中,增加寄存器的數(shù)量。
Register Renaming: (寄存器重命名)把一個(gè)指令的輸出值重新定位到一個(gè)任意的內(nèi)部寄存器。在x86
架構(gòu)中,這類情況是常常出現(xiàn)的,如:一個(gè)fld或fxch或mov指令需要同一個(gè)目標(biāo)寄存器時(shí),就要?jiǎng)佑玫郊拇嫫髦孛?
Remark: (芯片頻率重標(biāo)識(shí))芯片制造商為了方便自己的產(chǎn)品定級(jí),把大部分CPU都設(shè)置為可以自由調(diào)節(jié)倍頻和外頻,它在同一批CPU中選出好的定為較高的一級(jí),性能不足的定位較低的一級(jí),這些都在工廠內(nèi)部完成,是合法的頻率定位方法。但出廠以后,經(jīng)銷商把低檔的CPU超頻后,貼上新的標(biāo)簽,當(dāng)成高檔CPU賣的非法頻率定位則稱為Remark。因?yàn)樯a(chǎn)商有權(quán)力改變自己的產(chǎn)品,而經(jīng)銷商這樣做就是侵犯版權(quán),不要以為只有軟件才有版權(quán),硬件也有版權(quán)呢。
Resource contention: (資源沖突)當(dāng)一個(gè)指令需要寄存器或管道時(shí),它們被其它指令所用,處理器不能即時(shí)作出回應(yīng),這就是資源沖突。
Retirement: (指令引退)當(dāng)處理器執(zhí)行過一條指令后,自動(dòng)把它從調(diào)度進(jìn)程中去掉。如果
僅是指令完成,但仍留在調(diào)度進(jìn)程中,亦不算是指令引退。
RISC: (Reduced Instruction Set Computing,精簡指令集計(jì)算機(jī))一種指令長度較短的計(jì)算機(jī),其運(yùn)行速度比CISC要快。
SEC: (Single Edge Connector,單邊連接器)一種處理器的模塊,如:奔騰II。
SIMD: (Single Instruction Multiple Data,單指令多數(shù)據(jù)流)能夠復(fù)制多個(gè)*作,并把它們打包在大型寄存器的一組指令集,例:3DNow!、SSE。
SiO2F: (Fluorided Silicon Oxide,二氧氟化硅)制造電子元件才需要用到的材料。
SOI: (Silicon on insulator,絕緣體硅片)SONC(System on a chip,系統(tǒng)集成芯片)在一個(gè)處理器中集成多種功能,如:Cyrix MediaGX。
SPEC: (System Performance Evaluation Corporation,系統(tǒng)性能評(píng)估測試)測試系統(tǒng)總體性能的Benchmark。
Speculative execution: (預(yù)測執(zhí)行)一個(gè)用于執(zhí)行未明指令流的區(qū)域。當(dāng)分支指令發(fā)出之后,傳統(tǒng)處理器在未收到正確的反饋信息之前,是不能做任何工作的,而具有預(yù)測執(zhí)行能力的新型處理器,可以估計(jì)即將執(zhí)行的指令,采用預(yù)先計(jì)算的方法來加快整個(gè)處理過程。
SQRT: (Square Root Calculations,平方根計(jì)算)一種復(fù)雜的運(yùn)算,可以考驗(yàn)CPU的浮點(diǎn)能力。
SSE: (Streaming SIMD Extensions,單一指令多數(shù)據(jù)流擴(kuò)展)英特爾開發(fā)的第二代SIMD指令集,有70條指令,可以增強(qiáng)浮點(diǎn)和多媒體運(yùn)算的速度。
Superscalar: (超標(biāo)量體系結(jié)構(gòu))在同一時(shí)鐘周期可以執(zhí)行多條指令流的處理器架構(gòu)。
TCP: (Tape Carrier Package,薄膜封裝)一種芯片封裝形式,特點(diǎn)是發(fā)熱小。
Throughput: (吞吐量)它包括兩種含義:
第一種:執(zhí)行一條指令所需的最少時(shí)鐘周期數(shù),越少越好。執(zhí)行的速度越快,下一條指令和它搶占資源的機(jī)率也越少。
第二種:在一定時(shí)間內(nèi)可以執(zhí)行最多指令數(shù),當(dāng)然是越大越好。
TLBs: (Translate Look side Buffers,翻譯旁視緩沖器)用于存儲(chǔ)指令和輸入/輸出數(shù)值的區(qū)域。
VALU: (Vector Arithmetic Logic Unit,向量算術(shù)邏輯單元)在處理器中用于向量運(yùn)算的部分。
VLIW: (Very Long Instruction Word,超長指令字)一種非常長的指令組合,它把許多條指令連在一起,增加了運(yùn)算的速度。
VPU: (Vector Permutate Unit,向量排列單元)在處理器中用于排列數(shù)據(jù)的部分。
二、硬盤術(shù)語解釋
硬盤的轉(zhuǎn)速(Rotationl Speed): 也就是硬盤電機(jī)主軸的轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)速是決定硬盤內(nèi)部傳輸率的關(guān)鍵因素之一,它的快慢在很大程度上影響了硬盤的速度,同時(shí)轉(zhuǎn)速的快慢也是區(qū)分硬盤檔次的重要標(biāo)志之一。硬盤的主軸馬達(dá)帶動(dòng)盤片高速旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生浮力使磁頭飄浮在盤片上方。要將所要存取資料的扇區(qū)帶到磁頭下方,轉(zhuǎn)速越快,等待時(shí)間也就越短。因此轉(zhuǎn)速在很大程度上決定了硬盤的速度。目前市場上常見的硬盤轉(zhuǎn)速一般有5400rpm、7200rpm、甚至10000rpm。理論上,轉(zhuǎn)速越快越好。因?yàn)檩^高的轉(zhuǎn)速可縮短硬盤的平均尋道時(shí)間和實(shí)際讀寫時(shí)間??墒寝D(zhuǎn)速越快發(fā)熱量越大,不利于散熱?,F(xiàn)在的主流硬盤轉(zhuǎn)速一般為7200rpm以上。
隨著硬盤容量的不斷增大,硬盤的轉(zhuǎn)速也在不斷提高。然而,轉(zhuǎn)速的提高也帶來了磨損加劇、溫度升高、噪聲增大等一系列負(fù)面影響。于是,應(yīng)用在精密機(jī)械工業(yè)上的液態(tài)軸承馬達(dá)(Fluid dynamic bearing motors)便被引入到硬盤技術(shù)中。液態(tài)軸承馬達(dá)使用的是黏膜液油軸承,以油膜代替滾珠。這樣可以避免金屬面的直接磨擦,將噪聲及溫度被減至最低;同時(shí)油膜可有效吸收震動(dòng),使抗震能力得到提高;更可減少磨損,提高壽命。
平均尋道時(shí)間(Average seek time):指硬盤在盤面上移動(dòng)讀寫頭至指定磁道尋找相應(yīng)目標(biāo)數(shù)據(jù)所用的時(shí)間,它描述硬盤讀取數(shù)據(jù)的能力,單位為毫秒。當(dāng)單碟片容量增大時(shí),磁頭的尋道動(dòng)作和移動(dòng)距離減少,從而使平均尋道時(shí)間減少,加快硬盤速度。目前市場上主流硬盤的平均尋道時(shí)間一般在9ms以下,大于10ms的硬盤屬于較早的產(chǎn)品,一般不值得購買。
平均潛伏時(shí)間(Average latency time): 指當(dāng)磁頭移動(dòng)到數(shù)據(jù)所在的磁道后,然后等待所要的數(shù)據(jù)塊繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到磁頭下的時(shí)間,一般在2ms-6ms之間。
平均訪問時(shí)間(Average access time): 指磁頭找到指定數(shù)據(jù)的平均時(shí)間,通常是平均尋道時(shí)間和平均潛伏時(shí)間之和。平均訪問時(shí)間最能夠代表硬盤找到某一數(shù)據(jù)所用的時(shí)間,越短的平均訪問時(shí)間越好,一般在11ms-18ms之間。注意:現(xiàn)在不少硬盤廣告之中所說的平均訪問時(shí)間大部分都是用平均尋道時(shí)間所代替的。
突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率(Burst data transfer rate):指的是電腦通過數(shù)據(jù)總線從硬盤內(nèi)部緩存區(qū)中所讀取數(shù)據(jù)的最高速率。也叫外部數(shù)據(jù)傳輸率(External data transfer rate)。目前采用UDMA/66技術(shù)的硬盤的外部傳輸率已經(jīng)達(dá)到了66.6MB/s。
最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率(Internal data transfer rate): 指磁頭至硬盤緩存間的最大數(shù)據(jù)傳輸率,一般取決于硬盤的盤片轉(zhuǎn)速和盤片數(shù)據(jù)線密度(指同一磁道上的數(shù)據(jù)間隔度)。也叫持續(xù)數(shù)據(jù)傳輸率(sustained transfer rate)。一般采用UDMA/66技術(shù)的硬盤的內(nèi)部傳輸率也不過25-30MB/s,只有極少數(shù)產(chǎn)品超過30MB/s,由于內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率才是系統(tǒng)真正的瓶頸,因此大家在購買時(shí)要分清這兩個(gè)概念。不過一般來講,硬盤的轉(zhuǎn)速相同時(shí),單碟容量大的內(nèi)部傳輸率高;在單碟容量相同時(shí),轉(zhuǎn)速高的硬盤的內(nèi)部傳輸率高。
自動(dòng)檢測分析及報(bào)告技術(shù)(Self-Monitoring Analysis and Report Technology,簡稱S.M.A.R.T): 現(xiàn)在出廠的硬盤基本上都支持S.M.A.R.T技術(shù)。這種技術(shù)可以對(duì)硬盤的磁頭單元、盤片電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、硬盤內(nèi)部電路以及盤片表面媒介材料等進(jìn)行監(jiān)測,當(dāng)S.M.A.R.T監(jiān)測并分析出硬盤可能出現(xiàn)問題時(shí)會(huì)及時(shí)向用戶報(bào)警以避免電腦數(shù)據(jù)受到損失。S.M.A.R.T技術(shù)必須在主板支持的前提下才能發(fā)生作用,而且S.M.A.R.T技術(shù)也不能保證能預(yù)報(bào)出所有可能發(fā)生的硬盤故障。
磁阻磁頭技術(shù)MR(Magneto-Resistive Head): MR(MAGNETO-RESITIVEHEAD)即磁阻磁頭的簡稱。MR技術(shù)可以更高的實(shí)際記錄密度、記錄數(shù)據(jù),從而增加硬盤容量,提高數(shù)據(jù)吞吐率。目前的MR技術(shù)已有幾代產(chǎn)品。MAXTOR的鉆石三代/四代等均采用了最新的MR技術(shù)。磁阻磁頭的工作原理是基于磁阻效應(yīng)來工作的,其核心是一小片金屬材料,其電阻隨磁場變化而變化,雖然其變化率不足2%,但因?yàn)榇抛柙B著一個(gè)非常靈敏的放大器,所以可測出該微小的電阻變化。MR技術(shù)可使硬盤容量提高40%以上。GMR(GiantMagnetoresistive)巨磁阻磁頭GMR磁頭與MR磁頭一樣,是利用特殊材料的電阻值隨磁場變化的原理來讀取盤片上的數(shù)據(jù),但是GMR磁頭使用了磁阻效應(yīng)更好的材料和多層薄膜結(jié)構(gòu),比MR磁頭更為敏感,相同的磁場變化能引起更大的電阻值變化,從而可以實(shí)現(xiàn)更高的存儲(chǔ)密度,現(xiàn)有的MR磁頭能夠達(dá)到的盤片密度為3Gbit-5Gbit/in2(千兆位每平方英寸),而GMR磁頭可以達(dá)到10Gbit-40Gbit/in2以上。目前GMR磁頭已經(jīng)處于成熟推廣期,在今后的數(shù)年中,它將會(huì)逐步取代MR磁頭,成為最流行的磁頭技術(shù)。
緩存: 緩存是硬盤與外部總線交換數(shù)據(jù)的場所。硬盤的讀數(shù)據(jù)的過程是將磁信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)后,通過緩存一次次地填充與清空,再填充,再清空,一步步按照PCI總線的周期送出,可見,緩存的作用是相當(dāng)重要的。在接口技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到一個(gè)相對(duì)成熟的階段的時(shí)候,緩存的大小與速度是直接關(guān)系到硬盤的傳輸速度的重要因素。目前主流硬盤的緩存主要有512KB和2MB等幾種。其類型一般是EDO DRAM或SDRAM,目前一般以SDRAM為主。根據(jù)寫入方式的不同,有寫通式和回寫式兩種。寫通式在讀硬盤數(shù)據(jù)時(shí),系統(tǒng)先檢查請(qǐng)求指令,看看所要的數(shù)據(jù)是否在緩存中,如果在的話就由緩存送出響應(yīng)的數(shù)據(jù),這個(gè)過程稱為命中。這樣系統(tǒng)就不必訪問硬盤中的數(shù)據(jù),由于SDRAM的速度比磁介質(zhì)快很多,因此也就加快了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?。回寫式就是在寫入硬盤數(shù)據(jù)時(shí)也在緩存中找,如果找到就由緩存就數(shù)據(jù)寫入盤中,現(xiàn)在的多數(shù)硬盤都是采用的回寫式硬盤,這樣就大大提高了性能。
連續(xù)無故障時(shí)間(MTBF):指硬盤從開始運(yùn)行到出現(xiàn)故障的最長時(shí)間。一般硬盤的MTBF至少在30000或40000小時(shí)。
部分響應(yīng)完全匹配技術(shù)PRML(Partial Response Maximum Likelihood):能使盤片存儲(chǔ)更多的信息,同時(shí)可以有效地提高數(shù)據(jù)的讀取和數(shù)據(jù)傳輸率。是當(dāng)前應(yīng)用于硬盤數(shù)據(jù)讀取通道中的先進(jìn)技術(shù)之一。PRML技術(shù)是將硬盤數(shù)據(jù)讀取電路分成兩段“*作流水線”,流水線第一段將磁頭讀取的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理然后只選取部分“標(biāo)準(zhǔn)”信號(hào)移交第二段繼續(xù)處理,第二段將所接收的信號(hào)與PRML芯片預(yù)置信號(hào)模型進(jìn)行對(duì)比,然后選取差異最小的信號(hào)進(jìn)行組合后輸出以完成數(shù)據(jù)的讀取過程。PRML技術(shù)可以降低硬盤讀取數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤率,因此可以進(jìn)一步提高磁盤數(shù)據(jù)密集度。
單磁道時(shí)間(Single track seek time):指磁頭從一磁道轉(zhuǎn)移至另一磁道所用的時(shí)間。
超級(jí)數(shù)字信號(hào)處理器(Ultra DSP)技術(shù):用Ultra DSP進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算,其速度較一般CPU快10到50倍。采用Ultra DSP技術(shù),單個(gè)的DSP芯片可以同時(shí)提供處理器及驅(qū)動(dòng)接口的雙重功能,以減少其它電子元件的使用,可大幅度地提高硬盤的速度和可靠性。接口技術(shù)可以極大地提高硬盤的最大外部傳輸率,最大的益處在于可以把數(shù)據(jù)從硬盤直接傳輸?shù)街鲀?nèi)存而不占用更多的CPU資源,提高系統(tǒng)性能。
硬盤表面溫度: 指硬盤工作時(shí)產(chǎn)生的溫度使硬盤密封殼溫度上升情況。硬盤工作時(shí)產(chǎn)生的溫度過高將影響薄膜式磁頭(包括MR磁頭)的數(shù)據(jù)讀取靈敏度,因此硬盤工作表面溫度較低的硬盤有更好的數(shù)據(jù)讀、寫穩(wěn)定性。
全程訪問時(shí)間(Max full seek time):指磁頭開始移動(dòng)直到最后找到所需要的數(shù)據(jù)塊所用的全部時(shí)間。
接口技術(shù):口技術(shù)可極大地提高硬盤的最大外部數(shù)據(jù)傳輸率,現(xiàn)在普遍使用的ULTRAATA/66已大幅提高了E-IDE接口的性能,所謂UltraDMA66是指一種由Intel及Quantum公司設(shè)計(jì)的同步DMA協(xié)議。使用該技術(shù)的硬盤并配合相應(yīng)的芯片組,最大傳輸速度可以由16MB/s提高到66MS/s。它的最大優(yōu)點(diǎn)在于把CPU從大量的數(shù)據(jù)傳輸中解放出來了,可以把數(shù)據(jù)從HDD直接傳輸?shù)街鞔娑徽加酶嗟腃PU資源,從而在一定程度上提高了整個(gè)系統(tǒng)的性能。由于采用ULTRAATA技術(shù)的硬盤整體性能比普通硬盤可提高20%~60%,所以已成為目前E-IDE硬盤事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。
SCSI硬盤的接口技術(shù)也在迅速發(fā)展。Ultra160/mSCSI被引入硬盤世界,對(duì)硬盤在高計(jì)算量應(yīng)用領(lǐng)域的性能擴(kuò)展極有裨益,處理關(guān)鍵任務(wù)的服務(wù)器、圖形工作站、冗余磁盤陣列(RAID)等設(shè)備將因此得到性能提升。從技術(shù)發(fā)展看,Ultra160/mSCSI僅僅是硬盤接口發(fā)展道路上的一環(huán)而已,200MB的光纖技術(shù)也遠(yuǎn)未達(dá)到止境,未來的接口技術(shù)必將令今天的用戶瞠目結(jié)舌。
光纖通道技術(shù)具有數(shù)據(jù)傳輸速率高、數(shù)據(jù)傳輸距離遠(yuǎn)以及可簡化大型存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)。目前,光纖通道支持每秒200MB的數(shù)據(jù)傳輸速率,可以在一個(gè)環(huán)路上容納多達(dá)127個(gè)驅(qū)動(dòng)器,局域電纜可在25米范圍內(nèi)運(yùn)行,遠(yuǎn)程電纜可在10公里范圍內(nèi)運(yùn)行。某些專門的存儲(chǔ)應(yīng)用領(lǐng)域,例如小型存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)以及數(shù)碼視像應(yīng)用,往往需要高達(dá)每秒200MB的數(shù)據(jù)傳輸速率和強(qiáng)勁的聯(lián)網(wǎng)能力,光纖通道技術(shù)的推出正適應(yīng)了這一需求。同時(shí),其超長的數(shù)據(jù)傳輸距離,大大方便了遠(yuǎn)程通信的技術(shù)實(shí)施。由于光纖通道技術(shù)的優(yōu)越性,支持光纖界面的硬盤產(chǎn)品開始在市場上出現(xiàn)。這些產(chǎn)品一般是大容量硬盤,平均尋道時(shí)間短,適應(yīng)于高速、高數(shù)據(jù)量的應(yīng)用需求,將為中高端存儲(chǔ)應(yīng)用提供良好保證。
IEEE1394:IEEE1394又稱為Firewire(火線)或P1394,它是一種高速串行總線,現(xiàn)有的IEEE1394標(biāo)準(zhǔn)支持100Mbps、200Mbps和400Mbps的傳輸速率,將來會(huì)達(dá)到800Mbps、1600Mbps、3200Mbps甚至更高,如此高的速率使得它可以作為硬盤、DVD、CD-ROM等大容量存儲(chǔ)設(shè)備的接口。IEEE1394將來有望取代現(xiàn)有的SCSI總線和IDE接口,但是由于成本較高和技術(shù)上還不夠成熟等原因,目前仍然只有少量使用IEEE1394接口的產(chǎn)品,硬盤就更少了。
硬盤:英文“hard-disk”簡稱HD 。是一種儲(chǔ)存量巨大的設(shè)備,作用是儲(chǔ)存計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)需要的數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)的硬盤主要由碟片、磁頭、磁頭臂、磁頭臂服務(wù)定位系統(tǒng)和底層電路板、數(shù)據(jù)保護(hù)系統(tǒng)以及接口等組成。 計(jì)算機(jī)硬盤的技術(shù)指標(biāo)主要圍繞在盤片大小、盤片多少、單碟容量、磁盤轉(zhuǎn)速、磁頭技術(shù)、服務(wù)定位系統(tǒng)、接口、二級(jí)緩存、噪音和S.M.A.R.T. 等參數(shù)上。
碟片:硬盤的所有數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在碟片上,碟片是由硬質(zhì)合金組成的盤片,現(xiàn)在還出現(xiàn)了玻璃盤片。目前的硬盤產(chǎn)品內(nèi)部盤片大小有:5.25,3.5,2.5和1.8英寸(后兩種常用于筆記本及部分袖珍精密儀器中,現(xiàn)在臺(tái)式機(jī)中常用3.5英寸的盤片)。
磁頭:硬盤的磁頭是用線圈纏繞在磁芯上制成的,最初的磁頭是讀寫合一的,通過電流變化去感應(yīng)信號(hào)的幅度。對(duì)于大多數(shù)計(jì)算機(jī)來說,在與硬盤交換數(shù)據(jù)的過程中,讀*作遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于寫*作,而且讀/寫是兩種不同特性的*作,這樣就促使硬盤廠商開發(fā)一種讀/寫分離磁頭。在1991年,IBM提出了它基于磁阻(MR)技術(shù)的讀磁頭技術(shù)――各項(xiàng)異性磁 ,磁頭在和旋轉(zhuǎn)的碟片相接觸過程中,通過感應(yīng)碟片上磁場的變化來讀取數(shù)據(jù)。在硬盤中,碟片的單碟容量和磁頭技術(shù)是相互制約、相互促進(jìn)的。
AMR(Anisotropic Magneto Resistive,AMR):一種磁頭技術(shù),AMR技術(shù)可以支持3.3GB/平方英寸的記錄密度,在1997年AMR是當(dāng)時(shí)市場的主流技術(shù)。
GMR(Giant Magneto Resistive,巨磁阻):比AMR技術(shù)磁頭靈敏度高2倍以上,GMR磁頭是由4層導(dǎo)電材料和磁性材料薄膜構(gòu)成的:一個(gè)傳感層、一個(gè)非導(dǎo)電中介層、一個(gè)磁性的栓層和一個(gè)交換層。前3個(gè)層控制著磁頭的電阻。在栓層中,磁場強(qiáng)度是固定的,并且磁場方向被相臨的交換層所保持。而且自由層的磁場強(qiáng)度和方向則是隨著轉(zhuǎn)到磁頭下面的磁盤表面的微小磁化區(qū)所改變的,這種磁場強(qiáng)度和方向的變化導(dǎo)致明顯的磁頭電阻變化,在一個(gè)固定的信號(hào)電壓下面,就可以拾取供硬盤電路處理的信號(hào)。
OAW(光學(xué)輔助溫式技術(shù)):希捷正在開發(fā)的OAW是未來磁頭技術(shù)發(fā)展的方向,OAW技術(shù)可以在1英寸寬內(nèi)寫入105000以上的磁道,單碟容量有望突破36GB。單碟容量的提高不僅可以提高硬盤總?cè)萘俊⒔档推骄鶎さ罆r(shí)間,還可以降低成本、提高性能。
PRML(局部響應(yīng)最大擬然,):除了磁頭技術(shù)的日新月異之外,磁記錄技術(shù)也是影響硬盤性能非常關(guān)鍵的一個(gè)因素。當(dāng)磁記錄密度達(dá)到某一程度后,兩個(gè)信號(hào)之間相互干擾的現(xiàn)象就會(huì)非常嚴(yán)重。為了解決這一問題,人們?cè)谟脖P的設(shè)計(jì)中加入了PRML技術(shù)。PRML讀取通道方式可以簡單地分成兩個(gè)部分。首先是將磁頭從盤片上所讀取的信號(hào)加以數(shù)字化,并將未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)加以舍棄,而沒有將信號(hào)輸出。這個(gè)部分便稱為局部響應(yīng)。最大擬然部分則是拿數(shù)字化后的信號(hào)模型與PRML芯片本身的信號(hào)模型庫加以對(duì)比,找出最接近、失真度最小的信號(hào)模型,再將這些信號(hào)重新組合而直接輸出數(shù)據(jù)。使用PRML方式,不需要像脈沖檢測方式那樣高的信號(hào)強(qiáng)度,也可以避開因?yàn)樾盘?hào)記錄太密集而產(chǎn)生的相互干擾的現(xiàn)象。 磁頭技術(shù)的進(jìn)步,再加上目前記錄材料技術(shù)和處理技術(shù)的發(fā)展,將使硬盤的存儲(chǔ)密度提升到每平方英寸10GB以上,這將意味著可以實(shí)現(xiàn)40GB或者更大的硬盤容量。
間隔因子:硬盤磁道上相鄰的兩個(gè)邏輯扇區(qū)之間的物理扇區(qū)的數(shù)量。因?yàn)橛脖P上的信息是以扇區(qū)的形式來組織的,每個(gè)扇區(qū)都有一個(gè)號(hào)碼,存取*作要通過這個(gè)扇區(qū)號(hào),所以使用一個(gè)特定的間隔因子來給扇區(qū)編號(hào)而有助于獲取最佳的數(shù)據(jù)傳輸率。
著陸區(qū)(LZ):為使硬盤有一個(gè)起始位置,一般指定一個(gè)內(nèi)層柱面作為著陸區(qū),它使硬盤磁頭在電源關(guān)閉之前停回原來的位置。著陸區(qū)不用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù),因些可避免磁頭在開、關(guān)電源期間緊急降落時(shí)所造成數(shù)據(jù)的損失。目前,一般的硬盤在電源關(guān)閉時(shí)會(huì)自動(dòng)將磁頭停在著陸區(qū),而老式的硬盤需執(zhí)行PARK命令才能將磁頭歸位。
反應(yīng)時(shí)間:指的是硬盤中的轉(zhuǎn)輪的工作情況。反應(yīng)時(shí)間是硬盤轉(zhuǎn)速的一個(gè)最直接的反應(yīng)指標(biāo)。5400RPM的硬盤擁有的是5.55 MS的反應(yīng)時(shí)間,而7200RPM的可以達(dá)到4.17 MS。反應(yīng)時(shí)間是硬盤將利用多長的時(shí)間完成第一次的轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)。如果我們確定一個(gè)硬盤達(dá)到120周旋轉(zhuǎn)每秒的速度,那么旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間將是1/120即0.008333秒的時(shí)間。如果我們的硬盤是0.0041665秒每周的速度,我們也可以稱這塊硬盤的反應(yīng)時(shí)間是4.17 ms(1ms=1/1000每秒)。
平均潛伏期(average latency):指當(dāng)磁頭移動(dòng)到數(shù)據(jù)所在的磁道后,然后等待所要的數(shù)據(jù)塊繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)(半圈或多些、少些)到磁頭下的時(shí)間,單位為毫秒(ms)。平均潛伏期是越小越好,潛伏期小代表硬盤的讀取數(shù)據(jù)的等待時(shí)間短,這就等于具有更高的硬盤數(shù)據(jù)傳輸率。
道至道時(shí)間(single track seek):指磁頭從一磁道轉(zhuǎn)移至另一磁道的時(shí)間,單位為毫秒(ms)。
全程訪問時(shí)間(max full seek):指磁頭開始移動(dòng)直到最后找到所需要的數(shù)據(jù)塊所用的全部時(shí)間,單位為毫秒(ms)。
外部數(shù)據(jù)傳輸率:通稱突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率(burst data transfer rate):指從硬盤緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)的速率,常以數(shù)據(jù)接口速率代替,單位為MB/S。目前主流硬盤普通采用的是Ultra ATA/66,它的最大外部數(shù)據(jù)率即為66.7MB/s,2000年推出的Ultra ATA/100,理論上最大外部數(shù)據(jù)率為100MB/s,但由于內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率的制約往往達(dá)不到這么高。
主軸轉(zhuǎn)速:是指硬盤內(nèi)電機(jī)主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,目前ATA(IDE)硬盤的主軸轉(zhuǎn)速一般為5400-7200rpm,主流硬盤的轉(zhuǎn)速為7200RPM,至于SCSI硬盤的主軸轉(zhuǎn)速可達(dá)一般為7200-10,000RPM,而最高轉(zhuǎn)速的SCSI硬盤轉(zhuǎn)速高達(dá)15,000RPM。
數(shù)據(jù)緩存:指在硬盤內(nèi)部的高速存儲(chǔ)器,在電腦中就象一塊緩沖器一樣將一些數(shù)據(jù)暫時(shí)性的保存起來以供讀取和再讀取。目前硬盤的高速緩存一般為512KB-2MB,目前主流ATA硬盤的數(shù)據(jù)緩存為2MB,而在SCSI硬盤中最高的數(shù)據(jù)緩存現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到了16MB。對(duì)于大數(shù)據(jù)緩存的硬盤在存取零散文件時(shí)具有很大的優(yōu)勢(shì)。
硬盤表面溫度:它是指硬盤工作時(shí)產(chǎn)生的溫度使硬盤密封殼溫度上升情況。硬盤工作時(shí)產(chǎn)生的溫度過高將影響磁頭的數(shù)據(jù)讀取靈敏度,因此硬盤工作表面溫度較低的硬盤有更好的數(shù)據(jù)讀、寫穩(wěn)定性。
MTBF(連續(xù)無故障時(shí)間):它指硬盤從開始運(yùn)行到出現(xiàn)故障的最長時(shí)間,單位是小時(shí)。一般硬盤的MTBF至少在30000或40000小時(shí)。
S.M.A.R.T.(自監(jiān)測、分析、報(bào)告技術(shù)):這是現(xiàn)在硬盤普遍采用的數(shù)據(jù)安全技術(shù),在硬盤工作的時(shí)候監(jiān)測系統(tǒng)對(duì)電機(jī)、電路、磁盤、磁頭的狀態(tài)進(jìn)行分析,當(dāng)有異常發(fā)生的時(shí)候就會(huì)發(fā)出警告,有的還會(huì)自動(dòng)降速并備份數(shù)據(jù)。
DPS(數(shù)據(jù)保護(hù)系統(tǒng)):昆騰在火球八代硬盤中首次內(nèi)建了DPS,在硬盤的前300MB內(nèi)存放*作系統(tǒng)等重要信息,DPS可在系統(tǒng)出現(xiàn)問題后的90秒內(nèi)自動(dòng)檢測恢復(fù)系統(tǒng)數(shù)據(jù),若不行則用DPS軟盤啟動(dòng)后它會(huì)自動(dòng)分析故障,盡量保證數(shù)據(jù)不丟失。
數(shù)據(jù)衛(wèi)士:是西部數(shù)據(jù)(WD)特有的硬盤數(shù)據(jù)安全技術(shù),此技術(shù)可在硬盤工作的空余時(shí)間里自動(dòng)每8個(gè)小時(shí)自動(dòng)掃描、檢測、修復(fù)盤片的各扇區(qū)。
MaxSafe:是邁拓在金鉆二代上應(yīng)用的技術(shù),它的核心是將附加的ECC校驗(yàn)位保存在硬盤上,使讀寫過程都經(jīng)過校驗(yàn)以保證數(shù)據(jù)的完整性。
DST:驅(qū)動(dòng)器自我檢測技術(shù),是希捷公司在自己硬盤中采用的數(shù)據(jù)安全技術(shù),此技術(shù)可保證保存在硬盤中數(shù)據(jù)的安全性。
DFT:驅(qū)動(dòng)器健康檢測技術(shù),是IBM公司在自己硬盤中采用的數(shù)據(jù)安全技術(shù),此技術(shù)同以上幾種技術(shù)一樣可極大的提高數(shù)據(jù)的安全性。
噪音與防震技術(shù):硬盤主軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)不可避免的產(chǎn)生噪音,并會(huì)因金屬磨擦而產(chǎn)生磨損和發(fā)熱問題,“液態(tài)軸承馬達(dá)”就可以解決這一問題。它使用的是黏膜液油軸承,以油膜代替滾珠,可有效地降低以上問題。同時(shí)液油軸承也可有效地吸收震動(dòng),使硬盤的抗震能力由一般的一二百個(gè)G提高到了一千多G,因此硬盤的壽命與可靠性也可以得到提高。昆騰在火球七代(EX)系列之后的硬盤都應(yīng)用了SPS震動(dòng)保護(hù)系統(tǒng);邁拓在金鉆二代上應(yīng)用了ShockBlock防震保護(hù)系統(tǒng),他們的目的都是分散沖擊能量,盡量避免磁頭和盤片的撞擊;希捷的金牌系列硬盤中SeaShield系統(tǒng)是用減震材料制成的保護(hù)軟罩外加磁頭臂與盤片間的防震設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)的。
ST-506/412接口:這是希捷開發(fā)的一種硬盤接口,首先使用這種接口的硬盤為希捷的ST-506及ST-412。ST-506接口使用起來相當(dāng)簡便,它不需要任何特殊的電纜及接頭,但是它支持的傳輸速度很低,因此到了1987年左右這種接口就基本上被淘汰了,采用該接口的老硬盤容量多數(shù)都低于200MB。早期IBM PC/XT和PC/AT機(jī)器使用的硬盤就是ST-506/412硬盤或稱MFM硬盤-MFM(Modified Frequency Modulation)是指一種編碼方案。
ESDI接口:即(Enhanced Small Drive Interface)接口,它是邁拓公司于1983年開發(fā)的。其特點(diǎn)是將編解碼器放在硬盤本身之中,而不是在控制卡上,理論傳輸速度是前面所述的ST-506的2…4倍,一般可達(dá)到10Mbps。但其成本較高,與后來產(chǎn)生的IDE接口相比無優(yōu)勢(shì)可言,因此在九十年代后就被淘汰了。
IDE及EIDE接口:IDE(Integrated Drive Electronics)的本意實(shí)際上是指把控制器與盤體集成在一起的硬盤驅(qū)動(dòng)器,我們常說的IDE接口,也叫ATA(Advanced Technology Attachment)接口,現(xiàn)在PC機(jī)使用的硬盤大多數(shù)都是IDE兼容的,只需用一根電纜將它們與主板或接口卡連起來就可以了。把盤體與控制器集成在一起的做法減少了硬盤接口的電纜數(shù)目與長度,數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃缘玫搅嗽鰪?qiáng),硬盤制造起來變得更容易,因?yàn)閺S商不需要再擔(dān)心自己的硬盤是否與其它廠商生產(chǎn)的控制器兼容,對(duì)用戶而言,硬盤安裝起來也更為方便。
ATA-1(IDE):ATA是最早的IDE標(biāo)準(zhǔn)的正式名稱,IDE實(shí)際上是指連在硬盤接口的硬盤本身。ATA在主板上有一個(gè)插口,支持一個(gè)主設(shè)備和一個(gè)從設(shè)備,每個(gè)設(shè)備的最大容量為504MB,ATA最早支持的PIO-0模式(Programmed I/O-0)只有3.3MB/s,而ATA-1一共規(guī)定了3種PIO模式和4種DMA模式(沒有得到實(shí)際應(yīng)用),要升級(jí)為ATA-2,需要安裝一個(gè)EIDE適配卡。
ATA-2 (EIDE Enhanced IDE/Fast ATA):這是對(duì)ATA-1的擴(kuò)展,它增加了2種PIO和2種DMA模式,把最高傳輸率提高到了16.7MB/s,同時(shí)引進(jìn)了LBA地址轉(zhuǎn)換方式,突破了老BIOS固有504MB的限制,支持最高可達(dá)8.1GB的硬盤。如你的電腦支持ATA-2,則可以在CMOS設(shè)置中找到(LBA,LogicalBlock Address)或(CHS,Cylinder,Head,Sector)的設(shè)置。其兩個(gè)插口分別可以連接一個(gè)主設(shè)備和一個(gè)從設(shè)置,從而可以支持四個(gè)設(shè)備,兩個(gè)插口也分為主插口和從插口。通常可將最快的硬盤和CD-ROM放置在主插口上,而將次要一些的設(shè)備放在從插口上,這種放置方式對(duì)于486及早期的Pentium電腦是必要的,這樣可以使主插口連在快速的PCI總線上,而從插口連在較慢的ISA總線上。
三、內(nèi)存術(shù)語解釋
BANK:BANK是指內(nèi)存插槽的計(jì)算單位(也有人稱為記憶庫),它是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與內(nèi)存間資料匯流的基本運(yùn)作單位。
內(nèi)存的速度:內(nèi)存的速度是以每筆CPU與內(nèi)存間數(shù)據(jù)處理耗費(fèi)的時(shí)間來計(jì)算,為總線循環(huán)(bus cycle)以奈秒(ns)為單位。
內(nèi)存模塊 (Memory Module):提到內(nèi)存模塊是指一個(gè)印刷電路板表面上有鑲嵌數(shù)個(gè)記憶體芯片chips,而這內(nèi)存芯片通常是DRAM芯片,但近來系統(tǒng)設(shè)計(jì)也有使用快取隱藏式芯片鑲嵌在內(nèi)存模塊上內(nèi)存模塊是安裝在PC 的主機(jī)板上的專用插槽(Slot)上鑲嵌在Module上DRAM芯片(chips)的數(shù)量和個(gè)別芯片(chips)的容量,是決定內(nèi)存模塊的設(shè)計(jì)的主要因素。
SIMM (Single In-line Memory Module):電路板上面焊有數(shù)目不等的記憶IC,可分為以下2種型態(tài):
72PIN:72腳位的單面內(nèi)存模塊是用來支持32位的數(shù)據(jù)處理量。
30PIN:30腳位的單面內(nèi)存模塊是用來支持8位的數(shù)據(jù)處理量。
DIMM (Dual In-line Memory Module):(168PIN) 用來支持64位或是更寬的總線,而且只用3.3伏特的電壓,通常用在64位的桌上型計(jì)算機(jī)或是服務(wù)器。
RIMM:RIMM模塊是下一世代的內(nèi)存模塊主要規(guī)格之一,它是Intel公司于1999年推出芯片組所支持的內(nèi)存模塊,其頻寬高達(dá)1.6Gbyte/sec。
SO-DIMM (Small Outline Dual In-line Memory Module) (144PIN): 這是一種改良型的DIMM模塊,比一般的DIMM模塊來得小,應(yīng)用于筆記型計(jì)算機(jī)、列表機(jī)、傳真機(jī)或是各種終端機(jī)等。
PLL: 為鎖相回路,用來統(tǒng)一整合時(shí)脈訊號(hào),使內(nèi)存能正確的存取資料。
Rambus 內(nèi)存模塊 (184PIN): 采用Direct RDRAM的內(nèi)存模塊,稱之為RIMM模塊,該模塊有184pin腳,資料的輸出方式為串行,與現(xiàn)行使用的DIMM模塊168pin,并列輸出的架構(gòu)有很大的差異。
6層板和4層板(6 layers V.S. 4 layers): 指的是電路印刷板PCB Printed Circuit Board用6層或4層的玻璃纖維做成,通常SDRAM會(huì)使用6層板,雖然會(huì)增加PCB的成本但卻可免除噪聲的干擾,而4層板雖可降低PCB的成本但效能較差。
Register:是緩存器的意思,其功能是能夠在高速下達(dá)到同步的目的。
SPD:為Serial Presence Detect 的縮寫,它是燒錄在EEPROM內(nèi)的碼,以往開機(jī)時(shí)BIOS必須偵測memory,但有了SPD就不必再去作偵測的動(dòng)作,而由BIOS直接讀取 SPD取得內(nèi)存的相關(guān)資料。
Parity和ECC的比較:同位檢查碼(parity check codes)被廣泛地使用在偵錯(cuò)碼(error detection codes)上,他們?cè)黾右粋€(gè)檢查位給每個(gè)資料的字元(或字節(jié)),并且能夠偵測到一個(gè)字符中所有奇(偶)同位的錯(cuò)誤,但Parity有一個(gè)缺點(diǎn),當(dāng)計(jì)算機(jī)查到某個(gè)Byte有錯(cuò)誤時(shí),并不能確定錯(cuò)誤在哪一個(gè)位,也就無法修正錯(cuò)誤。
緩沖器和無緩沖器(Buffer V.S. Unbuffer):有緩沖器的DIMM 是用來改善時(shí)序(timing)問題的一種方法無緩沖器的DIMM雖然可被設(shè)計(jì)用于系統(tǒng)上,但它只能支援四條DIMM。若將無緩沖器的DIMM用于速度為100Mhz的主機(jī)板上的話,將會(huì)有存取不良的影響。而有緩沖器的DIMM則可使用四條以上的內(nèi)存,但是若使用的緩沖器速度不夠快的話會(huì)影響其執(zhí)行效果。換言之,有緩沖器的DIMM雖有速度變慢之虞,但它可以支持更多DIMM的使用。
自我充電 (Self-Refresh):DRAM內(nèi)部具有獨(dú)立且內(nèi)建的充電電路于一定時(shí)間內(nèi)做自我充電, 通常用在筆記型計(jì)算機(jī)或可攜式計(jì)算機(jī)等的省電需求高的計(jì)算機(jī)。
預(yù)充電時(shí)間 (CAS Latency):通常簡稱CL。例如CL=3,表示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自主存儲(chǔ)器讀取第一筆資料時(shí),所需的準(zhǔn)備時(shí)間為3個(gè)外部時(shí)脈 (System clock)。CL2與CL3的差異僅在第一次讀取資料所需準(zhǔn)備時(shí)間,相差一個(gè)時(shí)脈,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的效能并無顯著影響。
時(shí)鐘信號(hào) (Clock):時(shí)鐘信號(hào)是提供給同步內(nèi)存做訊號(hào)同步之用,同步記憶體的存取動(dòng)作必需與時(shí)鐘信號(hào)同步。
電子工程設(shè)計(jì)發(fā)展聯(lián)合會(huì)議 (JEDEC):JEDEC大部分是由從事設(shè)計(jì)、發(fā)明的制造業(yè)尤以有關(guān)計(jì)算機(jī)記憶模塊所組成的一個(gè)團(tuán)體財(cái)團(tuán),一般工業(yè)所生產(chǎn)的記憶體產(chǎn)品大多以JEDEC所制定的標(biāo)準(zhǔn)為評(píng)量。
只讀存儲(chǔ)器ROM (Read Only Memory):ROM是一種只能讀取而不能寫入資料之記燱體,因?yàn)檫@個(gè)特所以最常見的就是主機(jī)板上的 BIOS (基本輸入/輸出系統(tǒng)Basic Input/Output System)因?yàn)锽ISO是計(jì)算機(jī)開機(jī)必備的基本硬件設(shè)定用來與外圍做為低階通信接口,所以BISO之程式燒錄于ROM中以避免隨意被清除資料。
EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM):為一種將資料寫入后即使在電源關(guān)閉的情況下,也可以保留一段相當(dāng)長的時(shí)間,且寫入資料時(shí)不需要另外提高電壓,只要寫入某一些句柄,就可以把資料寫入內(nèi)存中了。
EPROM (Erasable Programmable ROM):為一種可以透過紫外線的照射將其內(nèi)部的資料清除掉之后,再用燒錄器之類的設(shè)備將資料燒錄進(jìn) EPROM內(nèi),優(yōu)點(diǎn)為可以重復(fù)的燒錄資料。
程序規(guī)畫的只讀存儲(chǔ)器 (PROM):是一種可存程序的內(nèi)存,因?yàn)橹荒軐懸淮钨Y料,所以它一旦被寫入資料若有錯(cuò)誤,是無法改變的且無法再存其它資料,所以只要寫錯(cuò)資料這顆內(nèi)存就無法回收重新使用。
MASK ROM:是制造商為了要大量生產(chǎn),事先制作一顆有原始數(shù)據(jù)的ROM或EPROM當(dāng)作樣本,然后再大量生產(chǎn)與樣本一樣的 ROM,這一種做為大量生產(chǎn)的ROM樣本就是MASK ROM,而燒錄在MASK ROM中的資料永遠(yuǎn)無法做修改。
隨機(jī)存取內(nèi)存RAM ( Random Access Memory):RAM是可被讀取和寫入的內(nèi)存,我們?cè)趯戀Y料到RAM記憶體時(shí)也同時(shí)可從RAM讀取資料,這和ROM內(nèi)存有所不同。但是RAM必須由穩(wěn)定流暢的電力來保持它本身的穩(wěn)定性,所以一旦把電源關(guān)閉則原先在RAM里頭的資料將隨之消失。
動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存 DRAM (Dynamic Random Access Memory):DRAM 是Dynamic Random Access Memory 的縮寫,通常是計(jì)算機(jī)內(nèi)的主存儲(chǔ)器,它是而用電容來做儲(chǔ)存動(dòng)作,但因電容本身有漏電問題,所以內(nèi)存內(nèi)的資料須持續(xù)地存取不然
資料會(huì)不見。
FPM DRAM (Fast Page Mode DRAM):是改良的DRAM,大多數(shù)為72IPN或30PIN的模塊,F(xiàn)PM 將記憶體內(nèi)部隔成許多頁數(shù)Pages,從512 bite 到數(shù) Kilobytes 不等,它特色是不需等到重新讀取時(shí),就可讀取各page內(nèi)的資
料。
EDO DRAM (Extended Data Out DRAM):EDO的存取速度比傳統(tǒng)DRAM快10%左右,比FPM快12到30倍一般為72PIN、168PIN的模塊。
SDRAM:Synchronous DRAM 是一種新的DRAM架構(gòu)的技術(shù);它運(yùn)用晶片內(nèi)的clock使輸入及輸出能同步進(jìn)行。所謂clock同步是指記憶體時(shí)脈與CPU的時(shí)脈能同步存取資料。SDRAM節(jié)省執(zhí)行指令及數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)間,故可提升計(jì)算機(jī)效率。
DDR:DDR 是一種更高速的同步內(nèi)存,DDR SDRAM為168PIN的DIMM模塊,它比SDRAM的傳輸速率更快, DDR的設(shè)計(jì)是應(yīng)用在服務(wù)器、工作站及數(shù)據(jù)傳輸?shù)容^高速需求之系統(tǒng)。
DDRII (Double Data Rate Synchronous DRAM):DDRII 是DDR原有的SLDRAM聯(lián)盟于1999年解散后將既有的研發(fā)成果與DDR整合之后的未來新標(biāo)準(zhǔn)。DDRII的詳細(xì)規(guī)格目前尚未確定。
DRDRAM (Direct Rambus DRAM):是下一代的主流內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)之一,由Rambus 公司所設(shè)計(jì)發(fā)展出來,是將所有的接腳都連結(jié)到一個(gè)共同的Bus,這樣不但可以減少控制器的體積,已可以增加資料傳送的效率。
RDRAM (Rambus DRAM):是由Rambus公司獨(dú)立設(shè)計(jì)完成,它的速度約一般DRAM的10倍以上,雖有這樣強(qiáng)的效能,但使用后內(nèi)存控制器需要相當(dāng)大的改變,所以目前這一類的內(nèi)存大多使用在游戲機(jī)器或者專業(yè)的圖形加速適配卡上。
VRAM (Video RAM):與最大的不同在于其有兩組輸出及輸入口,所以可以同時(shí)一邊讀入,一邊輸出資料。
WRAM (Window RAM):屬于VRAM的改良版,其不同之處在于其控制線路有一、二十組的輸入/輸出控制器,并采用EDO的資料存取模式。
MDRAM (Multi-Bank RAM):MIDRAM 的內(nèi)部分成數(shù)個(gè)各別不同的小儲(chǔ)存庫 (BANK),也就是數(shù)個(gè)屬立的小單位矩陣所構(gòu)成。每個(gè)儲(chǔ)存庫之間以高于外部的資料速度相互連接,其應(yīng)用于高速顯示卡或加速卡中。
靜態(tài)隨機(jī)處理內(nèi)存 SRAM (Static Random Access Memory):SRAM 是Static Random Access Memory 的縮寫,通常比一般的動(dòng)態(tài)隨機(jī)處理內(nèi)存處理速度更快更穩(wěn)定。所謂靜態(tài)的意義是指內(nèi)存資料可以常駐而不須隨時(shí)存取。因?yàn)榇朔N特性,靜態(tài)隨機(jī)處理內(nèi)存通常被用來做高速緩存。
Async SRAM:為異步SRAM這是一種較為舊型的SRAM,通常被用于電腦上的 Level 2 Cache上,它在運(yùn)作時(shí)獨(dú)立于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)時(shí)脈外。
Sync SRAM:為同步SRAM,它的工作時(shí)脈與系統(tǒng)是同步的。
SGRAM (Synchronous Graphics RAM):是由SDRAM再改良而成以區(qū)塊Block為單位,個(gè)別地取回或修改存取的資料,減少內(nèi)存整體讀寫的次數(shù)增加繪圖控制器。
高速緩存 (Cache Ram):為一種高速度的內(nèi)存是被設(shè)計(jì)用來處理運(yùn)作CPU。快取記憶體是利用 SRAM 的顆粒來做內(nèi)存。因連接方式不同可分為一是外接方式(External)另一種為內(nèi)接方式(Internal)。外接方式是將內(nèi)存放在主機(jī)板上也稱為Level 1 Cache而內(nèi)接方式是將內(nèi)存放在CPU中稱為Level 2 Cache。 [http://wllife.cn]
PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association):是一種標(biāo)準(zhǔn)的卡片型擴(kuò)充接口,多半用于筆記型計(jì)算機(jī)上或是其它外圍產(chǎn)品,其種類可以分為:
Type 1:3.3mm的厚度,常作成SRAM、Flash RAM 的記憶卡以及最近打印機(jī)所使用的DRAM記憶卡。
Type 2:5.5mm的厚度,通常設(shè)計(jì)為筆記計(jì)算機(jī)所使用的調(diào)制解調(diào)器接口(Modem)。
Type 3:10.5mm的厚度,被運(yùn)用為連接硬盤的ATA接口。
Type 4:小型的PCMCIA卡,大部用于數(shù)字相機(jī)。
FLASH:Flash內(nèi)存比較像是一種儲(chǔ)存裝置,因?yàn)楫?dāng)電源關(guān)掉后儲(chǔ)存在Flash內(nèi)存中的資料并不會(huì)流失掉,在寫入資料時(shí)必須先將原本的資料清除掉,然后才能再寫入新的資料,缺點(diǎn)為寫入資料的速度太慢。
重新標(biāo)示過的內(nèi)存模塊(Remark Memory Module):在內(nèi)存市場許多商家都會(huì)販?zhǔn)壑匦聵?biāo)示過的內(nèi)存模塊,所謂重新標(biāo)示過的內(nèi)存模塊就是將芯片Chip上的標(biāo)示變更過,使其所顯示出錯(cuò)誤的訊息以提供商家賺取更多的利潤。一般說來,業(yè)者會(huì)標(biāo)示成較快的速度將( -7改成-6)或?qū)]有廠牌的改為有廠牌的。要避免購買到這方面的產(chǎn)品,最佳的方法就是向好聲譽(yù)的供貨商來購買頂級(jí)芯片制造商產(chǎn)品。
內(nèi)存的充電 (Refresh):主存儲(chǔ)器是DRAM組合而成,其電容需不斷充電以保持資料的正確。一般有2K與4K Refresh的分類,而2K比4K有較快速的Refresh但2K比4K耗電。
四、光驅(qū)術(shù)語解釋
CLV技術(shù):(Constant-Linear-Velocity)恒定線速度讀取方式。在低于12倍速的光驅(qū)中使用的技術(shù)。它是為了保持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸率不變,而隨時(shí)改變旋轉(zhuǎn)光盤的速度。讀取內(nèi)沿?cái)?shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)速度比外部要快許多。
C***技術(shù):(Constant-Angular-Velocity)恒定角速度讀取方式。它是用同樣的速度來讀取光盤上的數(shù)據(jù)。但光盤上的內(nèi)沿?cái)?shù)據(jù)比外沿?cái)?shù)據(jù)傳輸速度要低,越往外越能體現(xiàn)光驅(qū)的速度,倍速指的是最高數(shù)據(jù)傳輸率。
PC***技術(shù):(Partial-C***)區(qū)域恒定角速度讀取方式。是融合了CLV和C***的一種新技術(shù),它是在讀取外沿?cái)?shù)據(jù)采用C***技術(shù),在讀取內(nèi)沿?cái)?shù)據(jù)采用C***技術(shù),提高整體數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣取?
UDMA模式:(Ultra-DMA/33),1996年由Intdl和Quantum制定的一種數(shù)據(jù)傳輸方式,該方式I/O系統(tǒng)的突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸速度可達(dá)33MB/s,還可以降低I/O系統(tǒng)對(duì)CPU資源的占用率?,F(xiàn)在又出現(xiàn)了UDMA/66,速度多出兩倍。
PIOM模式:(PIO-Mode)以前普遍采用的數(shù)據(jù)傳輸模式,每個(gè)*作都要經(jīng)過CPU才可完成,占用CPU的大量資源。
SCIC接口:(Small-Computer-Sysem-Interface)是一種新型的外部接口,可驅(qū)動(dòng)多個(gè)外部設(shè)備;數(shù)據(jù)傳輸率可達(dá)40MB,以后將成為外部接口的標(biāo)準(zhǔn),價(jià)格昂貴。但占用CPU資源少,工作穩(wěn)定。
IDE接口:(Integrated-Drive-Electronics)是現(xiàn)在普遍使用的外部接口,主要接硬盤和光驅(qū)。采用16位數(shù)據(jù)并行傳送方式,體積小,數(shù)據(jù)傳輸快。一個(gè)IDE接口只能接兩個(gè)外部設(shè)備。
倍速: 指的是光驅(qū)數(shù)據(jù)傳輸率,國際電子工業(yè)聯(lián)合會(huì)把150KB/s的數(shù)據(jù)傳輸率定為單倍速光驅(qū)。300KB/s的數(shù)據(jù)傳輸率也就是雙倍速。依次計(jì)算得出。
數(shù)據(jù)傳輸率:(data-transfer-rate)是指光驅(qū)每秒中在光盤上可讀取多少千字節(jié)(kilobytes)的資料量,直接決定了光驅(qū)運(yùn)行速度。單倍速光驅(qū)的數(shù)據(jù)傳輸率是150KB/s。
平均讀取時(shí)間:(Average-Seek-Time)是指激光頭移動(dòng)定位到指定的預(yù)讀取數(shù)據(jù)(這時(shí)間為rotation-latency)后,開始讀取數(shù)據(jù),之后到將數(shù)據(jù)傳輸至電路上所需的時(shí)間。它也是光驅(qū)速度的一重要指標(biāo)。
緩存容量:它提供一個(gè)數(shù)據(jù)緩沖,先將讀出的數(shù)據(jù)暫存起來,然后進(jìn)行一次性傳送。解決與其它設(shè)備的速度匹配差距。
激光頭:它由中心往外移動(dòng)在Table-of-Contents區(qū)域,通過發(fā)射激光來尋找光盤上的指定位置,感應(yīng)電阻接受到反射出的信號(hào)輸出成電子數(shù)據(jù)
CD:(Compact-Disc)光盤。CD是由liad-in(資料開始記錄的位置);而后是Table-of-Contents區(qū)域,由內(nèi)及外記錄資料;在記錄之后加上一個(gè)lead-out的資料軌結(jié)束記錄的標(biāo)記。在CD光盤,模擬數(shù)據(jù)通過大型刻錄機(jī)在CD上面刻出許多連肉眼都看不見的小坑。
CD-DA:(CD-Audio)用來儲(chǔ)存數(shù)位音效的光蝶片。1982年SONY、Philips所共同制定紅皮書標(biāo)準(zhǔn),以音軌方式儲(chǔ)存聲音資料。CD-ROM都兼容此規(guī)格音樂片的能力。
CD-G:(Compact-Disc-Graphics)CD-DA基礎(chǔ)上加入圖形成為另一格式,但未能推廣。是對(duì)多媒體電腦的一次嘗試。
CD-ROM:(Compact-Disc-Read-Only-Memory)只讀光盤機(jī)。1986年, SONY、Philips一起制定的黃皮書標(biāo)準(zhǔn),定義檔案資料格式。定義了用于電腦數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的MODE1和用于壓縮視頻圖象存儲(chǔ)的MODE2兩類型,使CD成為通用的儲(chǔ)存介質(zhì)。并加上偵錯(cuò)碼及更正碼等位元,以確保電腦資料能夠完整讀取無誤。
CD-PLUS:1994年,Microsoft公布了新的增強(qiáng)的CD的標(biāo)準(zhǔn),又稱為CD-Elure。它是將CD-Audio音效放在CD的第一軌,而后放資料檔案,如此一來CD只會(huì)讀到前面的音軌,不會(huì)讀到資料軌,達(dá)到電腦與音響兩用的好處。
CD-ROM XA:(CD-ROM-eXtended-Architecture)1989年,SONY、Philips、Micuosoft對(duì)CD-ROM標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)充形成的白皮書標(biāo)準(zhǔn)。又分為FORM1、FORM2兩種和一種增強(qiáng)型CD標(biāo)準(zhǔn)CD+。
VCD:(Video-CD)激光視盤。SONY、Philips、JVC、Matsush*ta等共同制定,屬白皮書標(biāo)準(zhǔn)。是指全動(dòng)態(tài)、全屏播放的激光影視光盤。
CD-I:(Compact-Disc-Interactive)年,是Philips、SONY共同制定的綠皮書標(biāo)準(zhǔn)。是互動(dòng)式光盤系統(tǒng)。1992年實(shí)現(xiàn)全動(dòng)態(tài)視頻圖像播放
Photo-CD: 1989年,KODAK公司推出相片光盤的橘皮書標(biāo)準(zhǔn),可存100張具有五種格式的高分辨率照片??杉由舷鄳?yīng)的解說詞和背景音樂或插曲,成為有聲電子圖片集。
CD-R:(Compact-Disc-Recordable)1990年,Philips發(fā)表多段式一次性寫入光盤數(shù)據(jù)格式。屬于橘皮書標(biāo)準(zhǔn)。在光盤上加一層可一次性記錄的染色層,可通進(jìn)行刻錄。[wllife.cn]
CD-RW:在光盤上加一層可改寫的染色層,通過激光可在光盤上反復(fù)多次寫入數(shù)據(jù)。
SDCD:(Super-Density-CD)是東芝(TOSHIBA)、日立(Hitachi)、先鋒、松下(Panasonic)、JVC、湯姆森(Thomson)、三菱、Timewamer等制訂一種超密度光盤規(guī)范。雙面提供5GB的儲(chǔ)存量,數(shù)據(jù)壓縮比不高
MMCD:(Multi-Mdeia-CD)是由SONY、Philips等制定的多媒體光盤,單面提供3.7GB儲(chǔ)存量,數(shù)據(jù)壓縮比較高。
HD-CD:(High-Density-CD)高密度光盤。容量大。單面容量4.7GB,雙面容量高達(dá)9.4GB,有的達(dá)到7GB。HD-CD光盤采用MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)。
MPEG-2: 1994年,ISO/IEC組織制定的運(yùn)動(dòng)圖像及其聲音編碼標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)廣播級(jí)的圖像和立體聲信號(hào)的壓縮和解壓縮。
DVD:(Digital-Versatile-Disk)數(shù)字多用光盤,以MPEG-2為標(biāo)準(zhǔn),擁有4.7G的大容量,可儲(chǔ)存133分鐘的高分辨率全動(dòng)態(tài)影視節(jié)目,包括個(gè)杜比數(shù)字環(huán)繞聲音軌道,圖像和聲音質(zhì)量是VCD所不及的。
DVD+RW:可反復(fù)寫入的DVD光盤,又叫DVD-E。由HP、SONY、Phioips共同發(fā)布的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。容量為3.0GB,采用C***技術(shù)來獲得較高的數(shù)據(jù)傳輸率
PD光驅(qū):(PowerDisk2)是Panasonic公司將可寫光驅(qū)和CD-ROM合二為一,有LF-1000(外置式)和LF-1004(內(nèi)置式)兩種類型。容量為65OMB,數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)5.0MB/s,采用微型激光頭和精密機(jī)電伺服系統(tǒng)。
ABS平衡系統(tǒng):(Auto-Balance-System)是DIAMOND-DATA最新推出的三菱鉆石系列高倍速光驅(qū)所配帶的,是在光驅(qū)托盤下安上一具鋼銖軸承,光驅(qū)震動(dòng)時(shí),鋼珠在離心力的作用下到質(zhì)量輕的部分,起到平衡作用,加大讀盤能力。
部分安裝:(Partial-Installation)在安裝軟體時(shí),只安裝一些必須或基本的檔案,當(dāng)執(zhí)行特殊的功能時(shí),再讀取或執(zhí)行光盤中的檔案,這樣系統(tǒng)便可配合一具有高速度、高效能和高穩(wěn)定的光驅(qū),達(dá)到最佳效能
DVD-RAM:DVD論壇協(xié)會(huì)確立和公布的一項(xiàng)商務(wù)可讀寫DVD標(biāo)準(zhǔn)。它容量大而價(jià)格低、速度不慢且兼容性高。