＜硬件有关＞ 内存攒机认知入门，内存的选择 配置 laptop PC 服务器
原因
这不是黑五吗，给我儿子买了台最便宜 ($300) DELL laptop，CPU 是 i5-1235U，但只有 8GB 内存。升级内存吧。
如何选择内存：家用范围
这里不考虑品牌，在我眼里，区别就是价格，还有所谓的物理寿命。
1. 什么是 SODIMM, UDIMM
| 内存模块形式 | SODIMM 小型双列直插内存模块 Small Outline Dual In-line Memory Module | UDIMM 非缓冲双列直插内存模块 Unbuffered Dual In-line Memory Module |
| 尺寸 | 比标准 DIMM 模块小 676mm | 标准大小，长度通常为 1333mm |
| 主要用途 | 适合紧凑设备(Laptop, mini PC, NAS) | 适合台式机和工作站 |
| 针脚数量 PIN | DDR3：204 针，DDR4: 260针，DDR5: 262针 | DDR3: 240针，DDR4: 288针，DDR5: 288针 |
| 散热性能 | 一般 无散热片 | 可以配备散热片，或散热系统 |
| unbuffered | 内存模块和内存控制器直接通信，而不通过额外的寄存器（缓冲器）进行中转 | 内存模块和内存控制器直接通信，而不通过额外的寄存器（缓冲器）进行中转 |
| ECC | 一般没有， 特殊型号会有 | 带ECC 不带ECC都很常见 |
注： ECC Error-Correcting Code 的缩写，用于检测和纠正数据在存储或传输过程中发生的错误。
a. ECC 内存与非 ECC 内存的区别
| 特性 | ECC 内存 | 非 ECC 内存 |
|---|---|---|
| 功能 | 自动检测并纠正单比特错误 | 无错误检测和校正功能 |
| 用途 | 服务器、工作站、关键任务设备 | 普通台式机、笔记本 |
| 成本 | 更高 | 较低 |
| 性能 | 略低 | 稍高 |
| 兼容性 | 需要支持 ECC 的主板和 CPU | 广泛支持 |
2. 性能参数 CAS 与 Mhz
a. CAS = CL
CAS (列地址选通延迟 Column Address Strobe Latency)， 常使用 CL 来表示,，单位是 纳秒(ns)。它是 内存模块的一个关键指标，用于衡量内存响应数据请求的延迟时间。它表示从内存控制器向 RAM (暂时理解为内存上的存储芯片吧) 发送数据请求到内存实际开始传输数据之间所需的时钟周期数量。所以数值越小就越快，也会越贵。
例如：
- CL22：表示内存需要 22 个时钟周期来响应数据请求。
- CL20：表示内存需要 20 个时钟周期来响应数据请求。
因此，CL20 比 CL22 更快，因为它的延迟更低。
b. 运行频率 Mhz
解释：内存模块运行时就有了 时钟速度（单位：MHz=兆赫兹=百万赫兹），用来表示内存每秒能进行多少个周期的操作(能处理数据的次数)。更高的频率通常意味着内存能以更快的速度传输数据。
在同频率下：
实际延迟时间 = (CAS 延迟 ÷ 内存频率) × 2000(将频率的单位 MHz 转换为实际的时间单位：纳秒)
例子：
DDR4-3200 CL22： (22÷3200)×2000=13.75(22 ÷ 3200) × 2000 = 13.75(22÷3200)×2000=13.75 纳秒。
DDR4-3200 CL20： (20÷3200)×2000=12.5(20 ÷ 3200) × 2000 = 12.5(20÷3200)×2000=12.5 纳秒。
因此，在相同频率下，CL20 的性能比 CL22 稍快。
c. 1Rx8、2Rx8 和 1Rx16、2Rx16 的含义
i. Rx8 和 Rx16 的解释
-
R（Rank）：表示内存的“排”数量。Rank 是内存控制器可同时访问的一组 DRAM 芯片。
- 1R（Single Rank）：单排内存。只有一组芯片可供访问。
- 2R（Dual Rank）：双排内存。有两组芯片，内存控制器可以交替访问，提高性能。
-
x8 和 x16：指的是每颗内存芯片的数据宽度：
- x8：每颗芯片 8 位数据宽度（1 字节）。通常每排有 8 颗芯片。
- x16：每颗芯片 16 位数据宽度（2 字节）。通常每排只有 4 颗芯片。
ii. 1Rx8 和 2Rx8 的特点
- 1Rx8：
- 单排内存，每排有 8 颗 x8 宽度的芯片。
- 性能好，延迟低，是主流台式机和笔记本内存的常见配置。
- 2Rx8：
- 双排内存，每排也有 8 颗 x8 宽度的芯片（共 16 颗芯片）。
- 优点：双排的交替访问机制使性能略优于单排（尤其是在多线程任务中）。
- 缺点：成本略高，占用的内存插槽资源更多。
iii. Rx8 和 Rx16 的比较
| 参数 | Rx8 模块 (1Rx8/2Rx8) | Rx16 模块 (1Rx16/2Rx16) |
|---|---|---|
| 每颗芯片宽度 | 8 位 (1 字节) | 16 位 (2 字节) |
| 每排芯片数量 | 8 颗芯片 | 4 颗芯片 |
| 性能 | 性能高，适合桌面和高端设备 | 性能较低，便携设备 |
| 兼容性 | 桌面和服务器 | 手机 |
3. 双倍数据速率 DDR
现代内存大多采用 DDR（Double Data Rate） 技术，在 一个时钟周期的上升沿和下降沿 都可以传输数据，因此实际的数据传输速率是频率的两倍。
| 内存的技术： | 特点 | 应用 |
| SDR（Single Data Rate） | DDR 内存的前，每个时钟周期只能传输一次数据 | Pentium 586 时代 CPU |
| RDRAM（Rambus Dynamic RAM） | 数据速率较高，但延迟较大，散热不好，当年攒电脑买过 | 被 DDR 系列淘汰 |
| LPDDR（Low Power DDR） | DDR 内存的低功耗版本 | 智能手机、平板电脑和超薄笔记本 |
| GDDR（Graphics DDR） | 专为图形处理单元（GPU）设计的内存，与 DDR 相似， 优化并行计算与高带宽 | GPU、显卡、图形计算 |
| HBM（High Bandwidth Memory） | 高性能计算和图形任务设计，采用 3D 堆叠技术，高带宽 | 高端显卡，AI 这类高性能运算 |
| SRAM（Static RAM） | 静态内存，不需要像 DRAM 那样频繁刷新数据。数据保留时间长，速度快，容量小，贵 | CPU 的缓存（L1、L2、L3 缓存） |
| NVRAM（Non-Volatile RAM） | 非易失性内存，断电后数据不会丢失 | 固件存储（BIOS/UEFI） |
| MRAM（Magnetoresistive RAM） | 新型非易失性内存，速度快，能耗低，寿命长，理论上可以替代 DRAM | |
| Flash Memory | 不同于 DRAM，先擦除再写入，读快写慢 | SSD、USB |
| Optane Memory（3D XPoint） | 接近 DRAM 的速度和非易失性的特点 | 高速缓存，加速系统存储性能 |
还有 486 的 DRAM， SIMM 恩，想了很久，因为用过。 编完这些，想想写到哪儿了。
举例说一下：
如：DDR4-3200 ， 标称频率是 3200 MHz。 但 DDR=Double Data Rate = 双倍数据速率，实际时钟频率是 1600 MHz（数据速率是 1600 × 2 = 3200 MT/s，即每秒传输 3200 百万次数据）。
4. 内存通道的概念
- 单通道内存（Single Channel Memory）：
- 只有一个内存通道在工作，内存控制器一次只能访问一条内存。
- 数据传输带宽较低。
- 双通道内存（Dual Channel Memory）：
- 两条内存同时工作，内存控制器可以同时访问两条内存。
- 数据传输带宽翻倍，性能显著提升。
如果， 8GB+16GB 混用， 系统会运行在一种混合模式（Asymmetric Dual Channel 或 Flex Mode），内存控制器会把两条内存中的相同容量部分（8GB）运行在 双通道模式，来自 16GB 内存条多余的 8GB，只能以 单通道模式 运行。如果数据在这里，性能会降低。
5. 主机兼容的内存
a. 参考 CPU 规格
例： 我订购的这台 Laptop 用的是 i5-1235U
查看 Intel 产品页： Intel® Core™ i5-1235U Processor
| Memory Specifications | |
| Max Memory Size (dependent on memory type) | 64 GB |
| Memory Types | Up to DDR5 4800 MT/s Up to DDR4 3200 MT/s Up to LPDDR5 5200 MT/s Up to LPDDR4x 4267 MT/s |
| Max # of Memory Channels | 2 |
| ECC Memory Supported | no |
b. 参考 主板
这个没有 Not avilable
c. 参考 Laptop 产品页
地址： 产品内存参考页
Mt/s: 每秒内存模块能够传输的数据操作数（MegaTransfers per second），即百万次传输, MT/s 实际上是数据传输速度的标称值。
| Memory slots | Two SODIMM |
| Memory type | DDR4 |
| Memory speed | 2666 MT/s (With non-Type-C configuration) 3200 MT/s (With Type-C configuration) NOTE:Systems with 11th Generation Intel Core (or Tiger Lake) do not offer Type-C. |
| Maximum memory configuration | 16 GB |
| Minimum memory configuration | 4 GB |
| Memory size per slot | 4 GB, 8 GB, 16 GB |
| Memory configurations supported | 4 GB, 1 x 4 GB, DDR4 8 GB, 1 x 8 GB, DDR4 12 GB, 1 x 4 GB + 1 X 8 GB, DDR4 16 GB, 1 x 16 GB, DDR4 8 GB, 2 x 4 GB, DDR4, dual-channel 16 GB, 2 x 8 GB, DDR4, dual-channel |
d. 分析1: 最大内存数量
组装厂产品页，写的最大内存是 16GB, 但 Intel 说可以到 64GB，我更相信 Intel。
e. 分析2: 运行频率
MT/s 和 MHz 的关系： 在 DDR 内存中，MT/s 是实际时钟频率 (MHz) 的两倍：
MT/s=2×MHz
举例：
还是以 DDR4-3200 内存：
3200 MT/s：表示每秒可以进行 3200 万次数据传输。
1600 MHz：表示时钟频率为 1600 MHz，时钟每秒产生 1600 万个周期。
两者的关系：3200 MT/s=2×1600 MHz3200 （在 2.a 里，明白为什么有 2000）， 前面说过“DDR4-3200 ， 标称频率是 3200 MHz。 但 DDR=Double Data Rate = 双倍数据速率，实际时钟频率是 1600 MHz”， 所以下面说的，与这段无关
f. 内存运行频率与 CPU 关系
既然 CPU 支持了 DDR4 DDR5, 只要是安装的内存，是这个类型的 DDR4/5，应该都能用，只是上限速度被限制在， 如：DDR4-3200 MT/s. 3200MHz。 但下限是无所谓的。
例1：
CPU： Up to DDR4 3200 MT/s
如果我有 SODIMM DDR4-2400MHz 内存，是可以用的， 只是因为内存“频率” 低，会与 CPU 之间的通信保持在 2400Mt/s, 其整体性能，要比安装 DDR4-2600MHz 的轻微的慢点儿。
例2：
CPU： Up to DDR4 3200 MT/s
如果我有 SODIMM DDR4-4000MHz 内存，不会因为内存“频率” 太高，也是可以用的， 它只能与 CPU 之间的通信保持在 3200Mt/s, 其整体性能，不会因安装 DDR4-3600MHz 变快的。
总结：
实例操作1：
条件：
DELL 组装厂的设计，只能使用 SODIMM DDR4 类型内存。
Intel CPU 支持 DDR4 上限速度 3200MT/s
如果有 CL22 CL18 可以选择， 想速度最快，最接近 CPU 的上限，
就用：
SODIMM DDR4-3200MHz CL18 内存条
实例操作2：
条件：
如果你有旧电脑用的是 SODIMM DDR4-1600MHz，想装在这个笔记本上。 CPU 会以 1600MT/s 与内存通讯，性能会比用 SODIMM DDR4-3200MHz
两种内存的带宽差距：
内存带宽计算公式： 内存带宽 (GB/s) = 频率 (MT/s)×总位宽 (位) / 8x1000
| 频率 | DDR4-1600 (1600 MT/s) | DDR4-3200 (3200 MT/s) |
| 实际时钟频率 | 800 MHz | 1600 MHz |
| 总位宽 | 64 位 | 64 位 |
| 带宽 | (1600×64)÷8=12.8 GB/s | (3200×64)÷8=25.6 GB/s |
结果： DDR4-3200 的内存带宽是 DDR4-1600 的 两倍（25.6 GB/s vs 12.8 GB/s）
实际性能差距：
轻量任务（上网 看片儿） 估计有10%
多任务，游戏，视频编辑这类需要内存带宽的，可能会到40%甚至50%的性能差距
想起来了，内存还有个 1Rx8、2Rx8 、1Rx16、2Rx16 这个标识。添加到 2.c
实例3：
总之， 想要 PC 性能到极致，又不多花冤钱。
- 看主板支持的内存模块形式 如： SODIMM / UDIMM。
- 主板支持哪代 DDR。
- 看 CPU 支持的 DDR 是哪代。
- 在两个里选出一样的，最高代数的。
- 使用 CPU 主板 支持的最大主频 MT/s MHz
- 选 CAS/CL 数字最低的
- 要双插内存
- 两条内存要一样容量
- BIOS 要检查设置
- 想到再补充
最近刷抖音，看到那些攒电脑的，或多或少的利用认知差距，挣钱。 让我这 爱吃P 工程师，（DY 账号被永久禁言）看着起急。在这里磊了5000多字。
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