睡前讀物：計算機介面演化史

上一期給大家介紹了一下計算機內部擴展插槽的歷史，但是計算機的進化不僅僅局限於擴展插槽那麼簡單，計算機的進步同樣催促著存儲介面的進化。今天就讓我們來簡單的看看計算機都有過哪些存儲介面吧。

不過上一期介紹過的MSATA，M.2,PCI-E不在介紹範圍內。

1：存儲元老-IDE和FDD

IDE的全稱為Integrated Drive Electronics，最開始也叫ATA介面，SATA推出之後更名為PATA介面，速度也從最早的3.3MB/s提高到了133MB/s，發佈於1986年。在SATA發布之前廣泛用於接駁HDD與CDROM等設備。而FDD則是軟碟機專用介面，介面長度比IDE短那麼一點，雖然軟盤早就隨著USB的到來而淘汰，但是一直到2005年，仍舊可以看到很多主板上搭載了軟碟機介面。而且因為一個IDE介面可以連接多個存儲設備的原因，在一個IDE介面連接多個設備的時候，我們要根據IDE硬體上的跳線來設置存儲設備的主從關係等參數，否則存儲設備無法正常工作。而筆記本上的IDE則可以看做縮小版的IDE介面，為筆記本專用。

2：現役主流—SATA/SAS

從2003年SATA協議發布到現在已經過去15年了，SATA版本也從最初的1.0升級到了3.0，速率從150MB/s提高到了現在的600MB/s。被廣泛用於HDD，光碟機等設備，而SAS則可以看做伺服器版的SATA，最高速度也比現在的SATA3.0翻了一倍，為1.2GB/s，兩者在物理層與協議層上是兼容的。但是要注意的是，雖然SATA的存儲設備可以直接用在SAS環境里，但是SAS設備是不能用在SATA上的。而SATA還誕生過可以熱插拔的eSATA衍生版本，用於在計算機上接駁移動硬碟，解決USB2.0帶寬過低的問題，但是隨著USB3,0的發布，eSATA因為不能提供供電等缺點已經被淘汰。筆記本上的SATA和PC上的SATA是一樣的，因為SATA介面本身就已經很小了。SAS和SATA介面外形在主板上是完全一致的。

3：上古老物—FPM內存

FPM內存可以說是計算機里相當古老的內存了，比大部分人所熟知的EDO內存還要古老，被廣泛用於486以前的PC機中。FPM內存的全稱為Fast Page Mode RAM。即快頁內存。最早的FPM內存為30pin simm，後來在486中使用的為72pin simm。每隔3個時鐘周期傳輸一次數據，最終被EDO內存所淘汰。

4：新時代-EDO RAM

EDO相比FPM，傳輸數據的時鐘周期從3個縮短為2個，速度上提高了33%，最早的EDO RAM沿用了FPM的72pin SIMM介面，後期則提高到了168pin。EDO RAM最低要兩條，而且數量只能是偶數成對使用，運行頻率為66MHz。EDO內存不僅僅用於CPU存儲，也用於當時支持EDO內存的顯卡。筆記本上所用的FPM與EDO RAM介面為72pin的SO-DIMM，在部分伺服器上還可以見到200pin的EDO/FPM內存。

5：長盛不衰-SDRAM

你也許會問，SDRAM不是早就已經淘汰了？非也。其實到今天我們用的DDR4，都是SDRAM的產物。DDR內存又叫DDR-SDRAM，後面234代也一樣。DDR內存的命名方式有兩種，一種是按照我們熟悉的頻率，比如DDR4 3000MHz。另一種則是按照內存所提供的速率。比如DDR3 1600內存又可稱為PC3-12800，因為單條DDR3 1600內存所提供的內存速率為12.8GB/S。

SDRAM系列內存所提供的位寬為64bit，DDR開始支持雙通道，位寬加倍。所以計算帶寬公式為內存等效頻率*位寬÷8。比如雙通道DDR4 3200內存所提供的速率為3200*128/8=51.2GB/s。

最早的SDRAM速率為100MHz，後期有133MHz的版本，而DDR開始因為採用同步時鐘策略，所以內存頻率為實際頻率*2,比如DDR4 3200MHz為內存實際頻率1600MHz*2。而SDRAM的介面也從最初的168pin變為現在的288pin，筆記本也從144pin變為現在的260pin。不過要注意的是，雖然DDR2和DDR3都是240pin，但是不能互相兼容，防呆缺口也不一樣。下圖中的技嘉P35主板就是同時支持DDR2與DDR3內存的，但是你只能插一種類型的內存。篇幅有限，這裡就不再放筆記本內存插槽以及我們現在早已熟知的DDR4內存的圖片了。

6：intel之恥--RDRAM

RDRAM是由美國的Rambus公司開發，所以RDRAM的全稱為Rambus DRAM。最早用於任天堂的N64主機上。採用串列傳輸模式。曾經在P4發布初期受到intel的大力支持。和SDRAM不同，RDRAM的單條位寬僅有16bit，但是由於工作頻率很高，所以位寬低這個缺點體現的並不明顯，反而由於位寬低的原因使得主板好布線。所以PS2以及PS3都採用了RDRAM。不過PS3用的是RDRAM的後續產品XDR RAM。但是高工作頻率帶來的缺點也很明顯---發熱。N64甚至給它的內存單獨使用了一套被動散熱。而且因為高頻率的原因使得製造成本高昂，再加上不低的授權費，相比SDRAM沒有什麼優勢，而且intel的i820主板由於只能使用RDRAM被人所詬病，更不要說RDRAM還有眾多的bug。最終intel不得不拋棄了RDRAM，轉回SDRAM。

篇幅有限，就大致介紹到這裡了。而且只是簡單的介紹，希望能給想了解計算機的朋友們有所幫助。

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