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  • 硬件内存的情况--内存就是RAM?

    千次阅读 2014-07-04 11:42:40
    内存不全是RAM,让我们看看当今的Intel计算机是如何连接各个组件的吧。下图展示了主板上的主要组件: 现代主板的示意图,北桥和南桥构成了芯片组。 当你看图时,请牢记一个至关重要的事实:CPU一点也不知道它...

    内存不全是RAM,让我们看看当今的Intel计算机是如何连接各个组件的吧。下图展示了主板上的主要组件:

    wps_clip_image-3191

    现代主板的示意图,北桥和南桥构成了芯片组。

    当你看图时,请牢记一个至关重要的事实:CPU一点也不知道它连接了什么东西。CPU仅仅通过一组针脚与外界交互,它并不关心外界到底有什么。可能是一个电脑主板,但也可能是烤面包机,网络路由器,植入脑内的设备,或CPU测试工作台。CPU主要通过3种方式与外界交互:内存地址空间,I/O地址空间,还有中断。

    眼下,我们只关心主板和内存。安装在主板上的CPU与外界沟通的门户是前端总线(front-side bus),前端总线把CPU与北桥连接起来。每当CPU需要读写内存时,都会使用这条总线。CPU通过一部分管脚来传输想要读写的物理内存地址,同时另一些管脚用于发送将被写入或接收被读出的数据。一个Intel Core 2 QX6600有33个针脚用于传输物理内存地址(可以表示233个地址位置),64个针脚用于接收/发送数据(所以数据在64位通道中传输,也就是8字节的数据块)。这使得CPU可以控制64GB的物理内存(233个地址乘以8字节),尽管大多数的芯片组只能支持8GB的RAM。

    现在到了最难理解的部分。我们可能曾经认为内存指的就是RAM,被各式各样的程序读写着。的确,大部分CPU发出的内存请求都被北桥转送给了RAM管理器,但并非全部如此。物理内存地址还可能被用于主板上各种设备间的通信,这种通信方式叫做内存映射I/O。这类设备包括显卡,大多数的PCI卡(比如扫描仪或SCSI卡),以及BIOS中的flash存储器等。

    当北桥接收到一个物理内存访问请求时,它需要决定把这个请求转发到哪里:是发给RAM?抑或是显卡?具体发给谁是由内存地址映射表来决定的。映射表知道每一个物理内存地址区域所对应的设备。绝大部分的地址被映射到了RAM,其余地址由映射表来通知芯片组该由哪个设备来响应此地址的访问请求。这些被映射为设备的内存地址形成了一个经典的空洞,位于PC内存的640KB到1MB之间。当内存地址被保留用于显卡和PCI设备时,就会形成更大的空洞。这就是为什么32位的操作系统无法使用全部的4GB RAM。Linux中,/proc/iomem这个文件简明的列举了这些空洞的地址范围。下图展示了Intel PC低端4GB物理内存地址形成的一个典型的内存映射:

    wps_clip_image-24872

    Intel系统中,低端4GB内存地址空间的布局。

    实际的地址和范围依赖于特定的主板和电脑中接入的设备,但是对于大多数Core 2系统,情形都跟上图非常接近。所有棕色的区域都被设备地址映射走了。记住,这些在主板总线上使用的都是物理地址。在CPU内部(比如我们正在编写和运行的程序),使用的是逻辑地址,必须先由CPU翻译成物理地址以后,才能发布到总线上去访问内存。

    这个把逻辑地址翻译成物理地址的规则比较复杂,而且还依赖于当时CPU的运行模式(实模式,32位保护模式,64位保护模式)。不管采用哪种翻译机制,CPU的运行模式决定了有多少物理内存可以被访问。比如,当CPU工作于32位保护模式时,它只可以寻址4GB物理地址空间(当然,也有个例外叫做物理地址扩展,但暂且忽略这个技术吧)。由于顶部的大约1GB物理地址被映射到了主板上的设备,CPU实际能够使用的也就只有大约3GB的RAM(有时甚至更少,我曾用过一台安装了Vista的电脑,它只有2.4GB可用)。如果CPU工作于实模式,那么它将只能寻址1MB的物理地址空间(这是早期的Intel处理器所支持的唯一模式)。如果CPU工作于64位保护模式,则可以寻址64GB的地址空间(虽然很少有芯片组支持这么大的RAM)。处于64位保护模式时,CPU就有可能访问到RAM空间中被主板上的设备映射走了的区域了(即访问空洞下的RAM)。要达到这种效果,就需要使用比系统中所装载的RAM地址区域更高的地址。这种技术叫做回收(reclaiming),而且还需要芯片组的配合。

    这些关于内存的知识将为下一篇文章做好铺垫。下次我们会探讨机器的启动过程:从上电开始,直到boot loader准备跳转执行操作系统内核为止。如果你想更深入的学习这些东西,我强烈推荐Intel手册。虽然我列出的都是第一手资料,但Intel手册写得很好很准确。这是一些资料:

    每个程序员都应该了解的内存知识,这是一个很好的文章,只不过太长!

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  • 虚拟内存、物理内存/RAM 干嘛的

    千次阅读 2021-07-21 10:17:57
    RAM 随机存储器: 也就是我们经常说的内存条:同事跟我说,他电脑内存8个G,想玩吃鸡。 我回答他:你才8个G,玩不了,加个8G内存条吧。 2>虚拟内存: 磁盘空间,系统默认可托管,我们也可以参与设置其大小以及...

    原创文章,转载请注明出处。

    本文记录自己理解后的虚拟内存、物理内存的作用

    前言

    了解之前先了解几个概念
    1>RAM 随机存储器=物理内存: 这是个插到电脑主机箱里面的一个硬件。也就是我们经常说的内存条,也有叫运行内存的。
    举例:同事跟我说,他电脑内存8个G,想玩吃鸡。我回答他:你才8个G,玩不了,加个8G内存条吧。

    2>虚拟内存: 磁盘空间,系统默认可托管,我们也可以参与设置其大小以及使用哪个盘符。这个文件叫FilePage.SYS。用起来要比RAM慢:物理内存使用速度是虚拟内存的30倍以上。

    虚拟内存与物理内存的区别: 虚拟内存就与物理内存相反,是指根据系统需要从硬盘虚拟地址匀出来的内存空间,是一种计算机系统内存管理技术,属于计算机程序,而物理内存为硬件。因为有时候当你处理大的程序时候系统内存不够用,此时就会把硬盘当内存来使用,来交换数据做缓存区,不过物理内存的处理速度是虚拟内存的30倍以上。

    虚拟内存

    首先虚拟内存就是硬盘的上面的内存空间。
    当我们内存条上面的空间分配不出来的时候,网上也有说法是内存条的内存分配执行缓慢的时候,这个时候会使用我们的虚拟内存。也就是会用内存条空间+磁盘空间一起使用。但是
    这个虚拟内存我们是可以参与指定其大小的:一般系统会默认托管成系统盘,你也可以设置成其他盘符。但是要注意的是你的虚拟内存使用的磁盘一定是剩余空间较大的,你说用了C盘,结果C盘就剩下1G空间了,这个时候跑个较大的游戏就报内存分配不出来了。就比如下面图片的报错。
    在这里插入图片描述
    思考: 那么当我们电脑的RAM也就是我们的内存条足够大时候,还需要虚拟内存吗?
    那么有人问,足够大是多大。我们假定 当你达到32G,64G。
    答: 我认为没啥必要了,你内存都够大了,还去用磁盘内存干嘛?磁盘内存本来就比RAM读取要慢很多。有快的有好的,为什么不用。对吧。

    可以理解虚拟内存就是当我们内存条的内存不够用的时候的一个后备力量。

    物理内存/RAM

    上面也介绍了,这个就是我们的内存条。

      正在运行的一个进程,他所需的内存是有可能大于内存条容量之和的,比如你的内存条是256M,
      你的程序却要创建一个2G的数据区,那么不是所有数据都能一起加载到内存(物理内存)中,
      势必有一部分数据要放到其他介质中(比如硬盘),待进程需要访问那部分数据时,在通过调度进入物理内存。
      所以,虚拟内存是进程运行时所有内存空间的总和,并且可能有一部分不在物理内存中,
      而物理内存就是我们平时所了解的内存条。有的地方呢,也叫这个虚拟内存为内存交换区。
    

    谢谢,创作不易,大侠请留步… 动起可爱的双手,来个赞再走呗 <( ̄︶ ̄)>

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  • 内存ram容量计算

    千次阅读 2020-05-09 14:54:07
    ram容量通常是指随机存储器的内存容量,是内存条的关键性参数。内存的容量一般都是2的整次方倍,比如64MB、128MB、256MB等,内存容量越大越有利于系统的运行。进入21世纪初期的台式机中主流采用的内存容量为2GB或4GB...

    ram也叫随机存取记忆体,它就相当于PC机上的移动存储,主要是用来存储和保存数据的。它在任何时候都可以进行读写,RAM存储器通常是作为操作系统或其他正在运行程序的临时存储介质。但是当电源关闭时RAM不能保留数据,如果需要保存数据,就必须把它们写入到一个长期的存储器中。

    ram容量通常是指随机存储器的内存容量,是内存条的关键性参数。内存的容量一般都是2的整次方倍,比如64MB、128MB、256MB等,内存容量越大越有利于系统的运行。进入21世纪初期的台式机中主流采用的内存容量为2GB或4GB,512MB、256MB的内存已较少采用。 系统对内存的识别是以Byte为单位,每个字节由8位二进制数组成,即8bit(比特,也称“位”)。按照计算机的二进制方式,1Byte=8bit;1KB=1024Byte;1MB=1024KB;1GB=1024MB;1TB=1024GB。

    1KB=1024B=1024字节
    1MB=1024KB=1,048,576字节
    1GB=1024MB=1,073,741,824字节
    1TB=1024GB=1,099,511,627,776字节
    1PB=1024TB=1,125,899,906,842,624字节
    1EB=1024PB=1,152,921,504,606,846,976字节
    1ZB=1024EB=1,180,591,620,717,411,303,424字节
    1YB=1024ZB=1,208,925,819,614,629,174,706,176字节

    系统中内存的数量等于插在主板内存插槽上所有内存条容量的总和,内存容量的上限一般由主板芯片组和内存插槽决定。不同主板芯片组可以支持的容量不同,比如Inlel的810和815系列芯片组最高支持512MB内存,多余的部分无法识别。

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  • 手机内存RAM、ROM简介

    千次阅读 2018-01-07 18:30:11
    手机内存RAM、ROM简介

    手机内存包含两个:一个是运行内存(RAM),一个是机身内存(ROM)。两者的功能有所不同,运行内存是对手机操作系统和其它程序运行过程中,产生的临时数据进行存储的媒介。如果手机运行的程序比较多,占用运行内存空间较大,会对手机运行速度产生影响。

    手机RAM和ROM都属于半导体存储器。不管是ROM还是RAM都是一种存储技术,只是两者原理不同,RAM为随机存储,掉电不会保存数据,而ROM可以在掉电的情况下,依然保存原有的数据。RAM的速度要远远高于ROM的速度。

    在手机中,RAM(Random Access Memory)是指手机内存,属于手机内存存储器,属于随机存储,相当于PC的内存;内存越大,我们可以读写的动态数据就越多,这样手机的反应速度就会越快。RAM还决定着手机可同时运行程序的多少。ROM(Read Only Memory)是指手机存储器,属于外部存储,相当于PC的硬盘,比如手机SD(Secure  Digital Memory Card)卡就属于ROM范畴。

    现在的很多智能系统手机都具备后台运行的功能,所有在后台运行的程序其实都是被存在了手机的RAM上,需要使用的时候才会被调用出来,因此只要手机的RAM越大,可同时运行的程序就越多,一旦运行的程序超过了手机内存的容量,那手机就会出现异常,这样的异常一般就是卡死或是死机。

    RAM不同于ROM,它是随机存储器,其中存储的内容可以随意存入或者取出。也是因为RAM存储器可随意取读或写入的特性,其中的数据会因断电而消失。

    节省RAM主要是控制后台程序的数量。控制后台程序的数量除了要手动”关进程”之外,还要防止一些程序自动在后台开启,这就要用到一些第三方软件控制开机自启动项,通常这类型软件都需要获取root权限。

    很多手机的系统文件都存储在手机的ROM里,这样在一般情况下我们就无法修改手机的系统文件,不过目前通过一些特殊的手段,我们也可以实现往ROM里面写入东西,这种情况其实也就是我们经常所说的刷机、刷系统,因此这也被大家叫做刷ROM。刷入新ROM可以获得新的系统体验,比如手机系统运行速度更快,信号更好,界面更美观等。

    手机的ROM和传统的ROM又有些不一样,它分为两部分,一部分是用于系统,另外一部分是用作用户存储数据。ROM在Android系统下被强行划分为两个部分,一个是系统占用空间,这个是根据系统大小来决定的,并且还有一定的预留的空间以便之后升级用,即我们平时”刷机”刷进去的部分,剩下的那部分,才是我们能用的ROM空间,作为”内部存储卡”可以装点软件什么的。ROM是用来储存数据的,安装任何软件都会消费ROM空间,直到ROM不够用为止。

    节省ROM这一块和刷机、使用习惯都有关,一些比较优秀的系统剩余ROM容量会比较多,此外还可以删除一些系统自带的程序,使用的软件也是需要获取root权限的。当然用户的使用习惯更加重要,在手机内定期清理下载的安装包和删除不常用的软件,不仅有利于节省ROM,也会让手机反应更迅速。

    一个完整的ROM包含应用程序安装目录、系统信息目录、系统目录和内核核心镜像文件。手机ROM是存储手机操作系统的地方,一般情况下很难被擦写,定期刷入新ROM,体验新系统新特性。

    在安卓手机中,ROM包含了安卓系统、手机软件、用户文件(照片、视频等)。而用户存储的文件只占据ROM空间,是不影响RAM空间的。其次,ROM空间的大小对系统运行速度的影响是微乎其微的;影响手机运行速度的最主要因素是RAM。

    以上内容来自于网络整理。

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  • 内存RAM,ROM,Cache的区别与联系

    千次阅读 多人点赞 2020-09-26 09:55:40
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