什么是內(nèi)存雙通道內(nèi)存雙通道的工作原理
什么是內(nèi)存雙通道內(nèi)存雙通道的工作原理
雙通道是在北橋芯片級里設(shè)計(jì)兩個(gè)內(nèi)存控制器，這兩個(gè)內(nèi)存控制器可相互獨(dú)立工作，每個(gè)控制器控制一個(gè)內(nèi)存通道。那么你對內(nèi)存雙通道了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是內(nèi)存雙通道的內(nèi)容，希望大家喜歡!
內(nèi)存雙通道的工作原理
雙通道內(nèi)存技術(shù)其實(shí)是一種內(nèi)存控制和管理技術(shù)，它依賴于芯片組的內(nèi)存控制器發(fā)生作用，在理論上能夠使兩條同等規(guī)格內(nèi)存所提供的帶寬增長一倍。它并不是什么新技術(shù)，早就被應(yīng)用于服務(wù)器和工作站系統(tǒng)中了，只是為了解決臺式機(jī)日益窘迫的內(nèi)存帶寬瓶頸問題它才走到了臺式機(jī)主板技術(shù)的前臺。在幾年前，英特爾公司曾經(jīng)推出了支持雙通道內(nèi)存?zhèn)鬏敿夹g(shù)的i820芯片組，它與RDRAM內(nèi)存構(gòu)成了一對黃金搭檔，所發(fā)揮出來的卓絕性能使其一時(shí)成為市場的最大亮點(diǎn)，但生產(chǎn)成本過高的缺陷卻造成了叫好不叫座的情況，最后被市場所淘汰。由于英特爾已經(jīng)放棄了對RDRAM的支持，所以目前主流芯片組的雙通道內(nèi)存技術(shù)均是指雙通道DDR內(nèi)存技術(shù)
內(nèi)存雙通道的技術(shù)
雙通道內(nèi)存技術(shù)是解決CPU總線帶寬與內(nèi)存帶寬的矛盾的低價(jià)、高性能的方案。現(xiàn)在CPU的FSB(前端總線頻率)越來越高，英特爾 Pentium 4比AMD Athlon XP對內(nèi)存帶寬具有高得多的需求。英特爾 Pentium 4處理器與北橋芯片的數(shù)據(jù)傳輸采用QDR(Quad Data Rate，四次數(shù)據(jù)傳輸)技術(shù)，其FSB是外頻的4倍。英特爾 Pentium 4的FSB分別是400、533、800MHz，總線帶寬分別是3.2GB/sec，4.2GB/sec和6.4GB/sec，而DDR 266/DDR 333/DDR 400所能提供的內(nèi)存帶寬分別是2.1GB/sec，2.7GB/sec和3.2GB/sec。在單通道內(nèi)存模式下，DDR內(nèi)存無法提供CPU所需要的數(shù)據(jù)帶寬從而成為系統(tǒng)的性能瓶頸。而在雙通道內(nèi)存模式下，雙通道DDR 266、DDR 333、DDR 400所能提供的內(nèi)存帶寬分別是4.2GB/sec，5.4GB/sec和6.4GB/sec，在這里可以看到，雙通道DDR 400內(nèi)存剛好可以滿足800MHz FSB Pentium 4處理器的帶寬需求。而對AMD Athlon XP平臺而言，其處理器與北橋芯片的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)采用DDR(Double Data Rate，雙倍數(shù)據(jù)傳輸)技術(shù)，F(xiàn)SB是外頻的2倍，其對內(nèi)存帶寬的需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于英特爾 Pentium 4平臺，其FSB分別為266、333、400MHz，總線帶寬分別是2.1GB/sec，2.7GB/sec和3.2GB/sec，使用單通道的DDR 266、DDR 333、DDR 400就能滿足其帶寬需求，所以在AMD K7平臺上使用雙通道DDR內(nèi)存技術(shù)，可說是收效不多，性能提高并不如英特爾平臺那樣明顯，對性能影響最明顯的還是采用集成顯示芯片的整合型主板。
內(nèi)存雙通道的擴(kuò)展
NVIDIA推出的nForce芯片組是第一個(gè)把DDR內(nèi)存接口擴(kuò)展為128-bit的芯片組，隨后英特爾在它的E7500服務(wù)器主板芯片組上也使用了這種雙通道DDR內(nèi)存技術(shù)，SiS和VIA也紛紛響應(yīng)，積極研發(fā)這項(xiàng)可使DDR內(nèi)存帶寬成倍增長的技術(shù)。但是，由于種種原因，要實(shí)現(xiàn)這種雙通道DDR(128 bit的并行內(nèi)存接口)傳輸對于眾多芯片組廠商來說絕非易事。DDR SDRAM內(nèi)存和RDRAM內(nèi)存完全不同，后者有著高延時(shí)的特性并且為串行傳輸方式，這些特性決定了設(shè)計(jì)一款支持雙通道RDRAM內(nèi)存芯片組的難度和成本都不算太高。但DDR SDRAM內(nèi)存卻有著自身局限性，它本身是低延時(shí)特性的，采用的是并行傳輸模式，還有最重要的一點(diǎn)：當(dāng)DDR SDRAM工作頻率高于400MHz時(shí)，其信號波形往往會出現(xiàn)失真問題，這些都為設(shè)計(jì)一款支持雙通道DDR內(nèi)存系統(tǒng)的芯片組帶來不小的難度，芯片組的制造成本也會相應(yīng)地提高，這些因素都制約著這項(xiàng)內(nèi)存控制技術(shù)的發(fā)展。
內(nèi)存雙通道的控制
普通的單通道內(nèi)存系統(tǒng)具有一個(gè)64位的內(nèi)存控制器，而雙通道內(nèi)存系統(tǒng)則有2個(gè)64位的內(nèi)存控制器，在雙通道模式下具有128bit的內(nèi)存位寬，從而在理論上把內(nèi)存帶寬提高一倍。雖然雙64位內(nèi)存體系所提供的帶寬等同于一個(gè)128位內(nèi)存體系所提供的帶寬，但是二者所達(dá)到效果卻是不同的。雙通道體系包含了兩個(gè)獨(dú)立的、具備互補(bǔ)性的智能內(nèi)存控制器，理論上來說，兩個(gè)內(nèi)存控制器都能夠在彼此間零延遲的情況下同時(shí)運(yùn)作。比如說兩個(gè)內(nèi)存控制器，一個(gè)為A、另一個(gè)為B。當(dāng)控制器B準(zhǔn)備進(jìn)行下一次存取內(nèi)存的時(shí)候，控制器A就在讀/寫主內(nèi)存，反之亦然。兩個(gè)內(nèi)存控制器的這種互補(bǔ)“天性”可以讓等待時(shí)間縮減50%。雙通道DDR的兩個(gè)內(nèi)存控制器在功能上是完全一樣的，并且兩個(gè)控制器的時(shí)序參數(shù)都是可以單獨(dú)編程設(shè)定的。這樣的靈活性可以讓用戶使用二條不同構(gòu)造、容量、速度的DIMM內(nèi)存條，此時(shí)雙通道DDR簡單地調(diào)整到最低的內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)128bit帶寬，允許不同密度/等待時(shí)間特性的DIMM內(nèi)存條可以可靠地共同運(yùn)作。
內(nèi)存雙通道的安裝要求
內(nèi)存雙通道一般要求按主板上內(nèi)存插槽的顏色成對使用，此外有些主板還要在BIOS做一下設(shè)置，一般主板說明書會有說明。當(dāng)系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)雙通道后，有些主板在開機(jī)自檢時(shí)會有提示，可以仔細(xì)看看。由于自檢速度比較快，所以可能看不到。因此可以用一些軟件查看，很多軟件都可以檢查，比如cpu-z，比較小巧。在“memory”這一項(xiàng)中有“channels”項(xiàng)目，如果這里顯示“Dual”這樣的字，就表示已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了雙通道。兩條256M的內(nèi)存構(gòu)成雙通道效果會比一條512M的內(nèi)存效果好，因?yàn)橐粭l內(nèi)存無法構(gòu)成雙通道。
過去內(nèi)存模塊在頻寬與數(shù)據(jù)傳輸速度方面的進(jìn)展，始終與中央處理器保持一定程度的落差，而隨著中央處理器的運(yùn)算速度越來越快，在理想的狀況下必須同時(shí)提升前端總線(Front Side Bus) 以及內(nèi)存總線 (Memory Bus) 的速度，以便讓計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠表現(xiàn)出原先預(yù)期的效能，然而以單信道的內(nèi)存速度以及總線的傳輸頻寬，仍是無法應(yīng)付中央處理器及前端總線的需求。
隨著Intel將前端總線外頻提升至800MHz ，中央處理器與北橋芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸頻寬將提升至6.4GB/s，而此一頻寬不論是使用DDR266或是DDR333的內(nèi)存模塊，都不足以應(yīng)付，必須同時(shí)搭配雙通道 (Dual Channel)的DDR400內(nèi)存規(guī)格才能達(dá)到6.4GB/s，以符合FSB800對頻寬的需求。
規(guī)則:
要實(shí)現(xiàn)雙通道模式, 必須滿足以下條件:
在每個(gè)通道 DIMM 配置匹配
匹配在對稱內(nèi)存插槽
如果配置不滿足上述條件恢復(fù)為單通道模式。 以下情況不需要滿足:
品牌相同
計(jì)時(shí)規(guī)格相同
相同的速度 (MHz)
DIMM 模塊中組裝的速度最慢系統(tǒng)決定內(nèi)存通道速度。
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