随着科学技术的进步，计算机有了突飞猛进的发展，特别是高速CPU及大容量内存的引入，使得微型机的处理能力有了巨大的提高。但是就在这种情况下，当运行某些程序时，系统却会出现“内存不够”的提示。难道真的是内存不够吗？现在具有内存优化功能的程序越来越多，如何运用才能达到最佳优化效果？看来，这得需要我们认识一下内存及其相关知识了。
下面就以微型计算机中的主流机型——PC机为例，重点说明。
认识内存
在PC机中，内存主要指RAM（Random Access Memory，随机存取存储器）。程序只有装入内存中方可运行。
一、内存种类及标准
PC机中常用内存有两种，一种是DIP内存芯片，一种是SIMM内存条。DIP内存就是普通的DRAM（动态随机存取存储器）集成块。一个SIMM（Single in-line Memory Module）内存条，是由几片DRAM集成块组成的小印刷电路板。现在，PC机中以使用SIMM内存条最为常见。
SIMM内存条通常有以下几个标准：
（1）容量
内存条的容量主要有：256kB、512kB、1MB、4MB、8MB、16MB等几种，其中以1MB、4MB最为常见。
（2）线数
对于内存条主要有30线、72线两种，其中256kB、512kB、1MB的多为30线，其数据宽度为8位（含奇偶校验功能的为9位）：4MB、8MB、16MB的多为72线，其数据宽度为32位（含奇偶校验功能的为36位）。
（3）速度
内存条速度是指内存条上DRAM芯片的存取数据时间。常见的有60ns、70ns、80ns、120ns等几种。在内存条速度的选取上，一定要兼顾主板速度，过高过低都会影响整个系统，只有相互匹配才能发挥最大效率。
（4）奇偶校验
有些高档内存条具有奇偶校验功能。这类内存条所含芯片数量多于普通内存条。如，普通2片条，带奇偶校验后为3片条；普通8片条，带奇偶校验后为9片条。内存条有了奇偶校验功能后，可保证某些软件运行的准确性。
二、内存空间分布
对于PC机，其内存空间根据规则可分为不同的几块。
（1）常规内存（Conventional Memory）：
常规内存是位于内存0kB至640kB间的一块空间，这是绝大多数程序运行的空间，是DOS可直接管理的空间。
（2）保留内存（Reserved Memory）
保留内存位于640kB至1MB间的区域，它是留给系统用来存放有关硬件信息的空间。如，视频缓冲、系统BIOS等。常规下程序不能在这一空间存储信息，所以在PC机的内存总量内一般不包括这一部分。
（3）UMB（Upper Memory Block，上位内存块）：
虽然在640kB至1MB间的区域是留给硬件使用的，但其中有一部分是空闲区。在CPU为386SX以上的机器中，采用某些措施可以将这部分空闲区映射为机器内存，这样一些DOS程序可在其中运行。对这部分内存称为上位内存块—UMB。
（4）扩展内存（Extended Memory）：
扩展内存是内存中1MB以上的区域。凡符合XMS（Extended Memory Specification扩展内存规则）的程序可使用这一空间。
（5）扩充内存（Expanded Memory）：
在640kB至1MB中开辟一个连续、空闲的空间为64kB的区域，再以其为窗口，采用映射技术，对640kB以上的空闲内存进行访问直至32MB。凡符合扩充内存规则（Expanded Memory Specification）的程序可访问这一空间。
（6）HMA（High Memory Area，高位内存区）：
HMA是在1MB以上开始的第一个64kB区域，这一块内存有着特殊的性质，DOS（5.0版以上）可以在XMS或EMS下访问它。
三、内存Cache（内存高速缓冲）
在486SX档以上PC机中，有一块特殊内存，它可以提高CPU与DRAM内存间的数据交换速度。这一块内存采用非常高速的静态RAM（SRAM），其速度比DRAM内存快得多，对于这种内存称为内存Cache。
在高档PC机中内存Cache容量一般有：8kB、16kB、128kB、256kB几种。内存Cache有两种类型，其中8kB、16kB的多在CPU内部，称为片内Cache；128kB、256kB的位于CPU外部，称为片外Cache。如果有片外Cache，则开机自检时会报告出“ ×××kB Cache Memory”字样。内存Cache工作时，总是预先把CPU可能处理的数据装入其中，之后CPU再查找需要的信息。对于CPU需要的信息落在内存Cache中的情况，称之为“命中”，其几率称之为“命中率”。一般来说，内存Cache越大，命中率越高，对系统性能的提高越明显。
对于内存Cache是否能正常发挥效率，还需依赖于系统整体的匹配性，和所运行程序的情况；这对于兼容机尤为明显。不合理的系统配置，内存Cache的引入还会使得机器频繁死锁。
内存优化
内存优化的核心就是释放尽量多的常规内存。访问640kB以外的内存空间；以及利用内存来加快系统速度。
本文选用 DOS（5.0版以上）所提供的内存优化程序，对具有至少2MB的内存进行优化。
一、将DOS内核装入HMA
由于HMA位于1024kB至1088kB间，超出DOS的管理范围，因此需“激活”扩展内存或扩充内存后才可使用。
在DOS中提供了管理扩展内存的程序HIMEM．SYS。利用这一程序可开辟扩展内存。之后将DOS内核驻留HMA中，这样可节省宝贵的常规内存。
另外，也可以在扩充内存中开辟HMA。在DOS中提供了扩充内存管理程序EMM386．EXE。由于EMM386．EXE是用扩展内存来模拟扩充内存的，所以在使用扩充内存前，必须先用HIMEM.SYS建立扩展内存。
举例说明，在CONFIG.SYS文件中，输入以下命令：
（1）DEVICE＝C：＼DOS＼HIMEM.SYS －－－＊1
DOS=HIGH －－－＊2
＊ 1：开辟扩展内存。
＊ 2：将DOS内核驻留HMA中。
（2）DEVICE＝ C：＼DOS＼HIMEM.SYS －－－＊3
DEVICE＝C：＼DOS＼EMM386.EXE －－－＊4
DOS＝HIGH －－－＊5
＊ 3：开辟扩展内存。
＊ 4：将扩展内存模拟成扩充内存。
＊ 5：将DOS内核驻留HMA中。
二、将TSR（驻留内存程序）安装到UMB中
运行TSR程序时总是占用大量的常规内存，特别是对于经常使用的TSR，这种占用对其它程序正常运行的影响尤为明显。而大多数的TSR又有可在UMB中运行的机制，因此可以将其装入UMB中。
已经知道EMM386．EXE可以管理扩充内存，其实它还有另外一个功能：对UMB的管理。EMM386．EXE在管理UMB的同时，可以打开或关闭对扩充内存的管理，这取决于对NOEMS和RAM“开关”的选择。但不论选择何种方式，EMM386．EXE只有在扩展内存的基础上执行管理功能。
举例说明，在CONFIG.SYS文件中，输入以下命令：
（1）DEVICE＝C：＼DOS＼HIMEM．SYS
DEVICE＝C：＼DOS＼EMM386．EXE RAM －－－＊6
DOS＝HIGH， UMB －－－＊7
＊6：打开 EMM386．EXE对扩充内存和UMB的管理功能；这时内存被开辟为扩充内存。
＊7：将DOS核心装入HMA中，并且建立起DOS与UMB的联系。
（2）DEVICE＝C：＼DOS＼HIMEM．SYS
DEVICE＝C：＼DOS＼EMM386．EXE NOEMS －－－＊8
DOS＝HIGH， UMB
*8：只打开EMM386．EXE对UMB的管理功能；这样内存被开辟为扩展内存。
例（1）和例（2）同样开辟出了UMB，但空间是不一样的。例（1）得到的UMB将小于例（2）的。
UMB开辟出来，下一步就应该装入TSR了。将TSR装入UMB的命令为LH（toadHigh），可在批处理中进行。这一步工作用户要特别注意。由于UMB空间可能存在着不连续性，以及TSR驻留后的不可执行性，所以要经过多次实验才可得到最佳效果。
三、充分利用扩展内存或扩充内存
用户开辟出扩展内存或扩充内存后，在内存空间足够大（至少2MB）的前提下，可以将其部分转化为某些特殊区域，以提高系统的运行速度。
1．建立磁盘Cache（磁盘高速缓冲）
磁盘Cache不同于内存Cache，它不是PC机固有的，需要用管理程序从内存中开辟。
磁盘Cache是将程序欲读取的信息装入其中，因此同内存Cache一样也存在命中率的情况，且空间越大效率越高。其开辟的最小空间为256kB，而最佳空间为2MB。由于磁盘Cache的空间很大，所以只有在扩展内存或扩充内存中开辟方可有效。
由于内存的读取速度远高于磁盘，所以开辟了磁盘Cache可以大大提高系统速度，同时还可减少对磁盘的频繁读取，从而提高磁盘使用寿命。
可以实现磁盘Cache的程序很多，有Smartdry（DOS、 WINDOWS提供）， PC-Cache（PC TOOLS提供），Ncache（Norton Utilities提供）。如果已开辟了UMB，还可以将程序驻留其中，而不占用常规内存。
举例说明，可在AUTOEXEC．BAT文件中输入以下命令：
C：＼DOS＼SMARTDRV.EXE 1024 －－－＊9
＊ 9：开辟了一个1MB的磁盘Cache。如果有UMB，则管理程序SMARTDRV．EXE（包括PC－Cache、Ncache）将自动驻留其中。
另外，当有些程序不允许使用EMM386．EXE，即无法得到UMB时，可在Smartdrv、pC-Cache、Ncache之间分别进行运行测试，以找到在开辟同样大的磁盘Cache空间下，占用常规内存最小者。
2.建立RAM盘（虚拟盘）
RAM盘是用内存去模拟物理磁盘，所以对它的操作要快于硬盘，这样也起到提高系统速度和磁盘寿命的作用。
对RAM盘的操作同物理磁盘是完全一样的，但有一点须特别注意：关机或掉电RMA盘中的信息将丢失。所以在此之前，必须将其中内容拷贝回物理磁盘中。在这里建议使用RAM盘的最好方法：
（1）用来存储程序运行时产生的临时性文件：
这需要用DOS的SET命令设置一个TEMP的环境变量，其指定路径为RAM盘。采用这一方法可提高程序的运行速度，以及节约磁盘空间和简化操作。
（2）在某些情况下，用作软盘间文件拷贝的中转站。
开辟和管理RAM盘的程序有RAMDRIVE．EXE等。同样RAM盘只有开在扩展内存或扩充内存中才有效。
举例说明，在 CONFIG.SYS文件中输入以下命令：
DEVICE＝C：＼DOS＼RAMDRIVE.SYS 512／E －－－＊10
＊10：开辟了一个512kB的 RAM盘。 RAM盘符是最后一个物理盘符后的字母。如，物理盘符有：A：，B：，C：，则RAM盘符为D：。
为了让RAM盘（假设盘符为D：）存储临时性文件，可在AUTOEXEC.BAT文件中输入以下命令：
SET TEMP=D：＼ －－－＊11
＊11：设置TEMP环境变量，指定路径为RAM盘。
内存作为程序活动的空间，提高它的配置和利用效率，可充分发挥PC机的整体性能。可以肯定，今后有关这方面的技术会有新的发展，使用户对内存更易使用，更易管理。（张险峰）