雙通道內存
雙通道內存技術(shù)是解決CPU總線(xiàn)帶寬與內存帶寬的矛盾的低價(jià)、高性能的方案?,F在CPU的FSB(前端總線(xiàn)頻率)越來(lái)越高,英特爾 Pentium 4比AMD Athlon XP對內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據傳輸采用QDR(Quad Data Rate,四次數據傳輸)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(xiàn)帶寬分別是3.2GB/sec,4.2GB/sec和6.4GB/sec,而DDR 266/DDR 333/DDR 400所能提供的內存帶寬分別是2.1GB/sec,2.7GB/sec和3.2GB/sec。在單通道內存模式下,DDR內存無(wú)法提供CPU所需要的數據帶寬從而成為系統的性能瓶頸。而在雙通道內存模式下,雙通道DDR 266、DDR 333、DDR 400所能提供的內存帶寬分別是4.2GB/sec,5.4GB/sec和6.4GB/sec,在這里可以看到,雙通道DDR 400內存剛好可以滿(mǎn)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據傳輸技術(shù)采用DDR(Double Data Rate,雙倍數據傳輸)技術(shù),FSB是外頻的2倍,其對內存帶寬的需求遠遠低于英特爾 Pentium 4平臺,其FSB分別為266、333、400MHz,總線(xiàn)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(mǎn)足其帶寬需求,所以在A(yíng)MD K7平臺上使用雙通道DDR內存技術(shù),可說(shuō)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。
NVIDIA推出的nForce芯片組是第一個(gè)把DDR內存接口擴展為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內存技術(shù),SiS和VIA也紛紛響應,積極研發(fā)這項可使DDR內存帶寬成倍增長(cháng)的技術(shù)。但是,由于種種原因,要實(shí)現這種雙通道DDR(128 bit的并行內存接口)傳輸對于眾多芯片組廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)絕非易事。DDR SDRAM內存和RDRAM內存完全不同,后者有著(zhù)高延時(shí)的特性并且為串行傳輸方式,這些特性決定了設計一款支持雙通道RDRAM內存芯片組的難度和成本都不算太高。但DDR SDRAM內存卻有著(zhù)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DDR SDRAM工作頻率高于400MHz時(shí),其信號波形往往會(huì )出現失真問(wèn)題,這些都為設計一款支持雙通道DDR內存系統的芯片組帶來(lái)不小的難度,芯片組的制造成本也會(huì )相應地提高,這些因素都制約著(zhù)這項內存控制技術(shù)的發(fā)展。
普通的單通道內存系統具有一個(gè)64位的內存控制器,而雙通道內存系統則有2個(gè)64位的內存控制器,在雙通道模式下具有128bit的內存位寬,從而在理論上把內存帶寬提高一倍。雖然雙64位內存體系所提供的帶寬等同于一個(gè)128位內存體系所提供的帶寬,但是二者所達到效果卻是不同的。雙通道體系包含了兩個(gè)獨立的、具備互補性的智能內存控制器,理論上來(lái)說(shuō),兩個(gè)內存控制器都能夠在彼此間零延遲的情況下同時(shí)運作。比如說(shuō)兩個(gè)內存控制器,一個(gè)為A、另一個(gè)為B。當控制器B準備進(jìn)行下一次存取內存的時(shí)候,控制器A就在讀/寫(xiě)主內存,反之亦然。兩個(gè)內存控制器的這種互補“天性”可以讓等待時(shí)間縮減50%。雙通道DDR的兩個(gè)內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)序參數都是可以單獨編程設定的。這樣的靈活性可以讓用戶(hù)使用二條不同構造、容量、速度的DIMM內存條,此時(shí)雙通道DDR簡(jiǎn)單地調整到最低的內存標準來(lái)實(shí)現128bit帶寬,允許不同密度/等待時(shí)間特性的DIMM內存條可以可靠地共同運作。
支持雙通道DDR內存技術(shù)的臺式機芯片組,英特爾平臺方面有英特爾的865P、865G、865GV、865PE、875P以及之后的915、925系列;VIA的PT880,ATI的Radeon 9100 IGP系列,SIS的SIIS 655,SIS 655FX和SIS 655TX;AMD平臺方面則有VIA的KT880,NVIDIA的nForce2 Ultra 400,nForce2 IGP,nForce2 SPP及其以后的芯片。
AMD的64位CPU,由于集成了內存控制器,因此是否支持內存雙通道看CPU就可以。目前AMD的臺式機CPU,只有939接口的才支持內存雙通道,754接口的不支持內存雙通道。除了AMD的64位CPU,其他計算機是否可以支持內存雙通道主要取決于主板芯片組,支持雙通道的芯片組上邊有描述,也可以查看主板芯片組資料。此外有些芯片組在理論上支持不同容量的內存條實(shí)現雙通道,不過(guò)實(shí)際還是建議盡量使用參數一致的兩條內存條。
內存雙通道一般要求按主板上內存插槽的顏色成對使用,此外有些主板還要在BIOS做一下設置,一般主板說(shuō)明書(shū)會(huì )有說(shuō)明。當系統已經(jīng)實(shí)現雙通道后,有些主板在開(kāi)機自檢時(shí)會(huì )有提示,可以仔細看看。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”這一項中有“channels”項目,如果這里顯示“Dual”這樣的字,就表示已經(jīng)實(shí)現了雙通道。兩條256M的內存構成雙通道效果會(huì )比一條512M的內存效果好,因為一條內存無(wú)法構成雙通道。
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