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筆記本雙通道內(nèi)存介紹

來源:技術員聯(lián)盟┆發(fā)布時間:2018-04-06 00:38┆點擊:

  雙通道內(nèi)存技術其實是一種內(nèi)存控制和管理技術,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,早就被應用于服務器和工作站系統(tǒng)中了,只是為了解決臺式機日益窘迫的內(nèi)存帶寬瓶頸問題它才走到了臺式機主板技術的前臺。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的i820芯片組,它與RDRAM內(nèi)存構成了一對黃金搭檔,所發(fā)揮出來的卓絕性能使其一時成為市場的最大亮點,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)存技術均是指雙通道DDR內(nèi)存技術,主流雙通道內(nèi)存平臺英特爾方面是英特爾865、875系列,而Axx方面則是NVIDIANforce2系列。

  雙通道內(nèi)存技術是解決CPU總線帶寬與內(nèi)存帶寬的矛盾的低價、高性能的方案?,F(xiàn)在CPU的FSB(前端總線頻率)越來越高,英特爾Pentium4比 AxxAthlonXP對內(nèi)存帶寬具有高得多的需求。英特爾Pentium4處理器與北橋芯片的數(shù)據(jù)傳輸采用QDR(QuadDataRate,四次數(shù)據(jù)傳輸)技術,其FSB是外頻的4倍。英特爾Pentium4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DDR266/DDR333/DDR400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 DDR266、DDR333、DDR400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DDR400內(nèi)存剛好可以滿足800MHzFSBPentium4處理器的帶寬需求。而對AxxAthlonXP平臺而言,其處理器與北橋芯片的數(shù)據(jù)傳輸技術采用DDR(DoubleDataRate,雙倍數(shù)據(jù)傳輸)技術,F(xiàn)SB是外頻的2倍,其對內(nèi)存帶寬的需求遠遠低于英特爾Pentium4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DDR266、 DDR333、DDR400就能滿足其帶寬需求,所以在AxxK7平臺上使用雙通道DDR內(nèi)存技術,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。

  NVIDIA推出的nForce芯片組是第一個把DDR內(nèi)存接口擴展為128-bit的芯片組,隨后英特爾在它的E7500服務器主板芯片組上也使用了這種雙通道DDR內(nèi)存技術,SiS和VIA也紛紛響應,積極研發(fā)這項可使DDR內(nèi)存帶寬成倍增長的技術。但是,由于種種原因,要實現(xiàn)這種雙通道 DDR(128bit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。DDRSDRAM內(nèi)存和RDRAM內(nèi)存完全不同,后者有著高延時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(nèi)存芯片組的難度和成本都不算太高。但DDRSDRAM內(nèi)存卻有著自身局限性,它本身是低延時特性的,采用的是并行傳輸模式,還有最重要的一點:當DDRSDRAM工作頻率高于400MHz時,其信號波形往往會出現(xiàn)失真問題,這些都為設計一款支持雙通道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地提高,這些因素都制約著這項內(nèi)存控制技術的發(fā)展。

  普通的單通道內(nèi)存系統(tǒng)具有一個64位的內(nèi)存控制器,而雙通道內(nèi)存系統(tǒng)則有2個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128位內(nèi)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獨立的、具備互補性的智能內(nèi)存控制器,理論上來說,兩個內(nèi)存控制器都能夠在彼此間零延遲的情況下同時運作。比如說兩個內(nèi)存控制器,一個為A、另一個為 B。當控制器B準備進行下一次存取內(nèi)存的時候,控制器A就在讀/寫主內(nèi)存,反之亦然。兩個內(nèi)存控制器的這種互補“天性”可以讓等待時間縮減50%。雙通道 DDR的兩個內(nèi)存控制器在功能上是完全一樣的,并且兩個控制器的時序參數(shù)都是可以單獨編程設定的。這樣的靈活性可以讓用戶使用二條不同構造、容量、速度的 DIMM內(nèi)存條,此時雙通道DDR簡單地調(diào)整到最低的內(nèi)存標準來實現(xiàn)128bit帶寬,允許不同密度/等待時間特性的DIMM內(nèi)存條可以可靠地共同運作。

  支持雙通道DDR內(nèi)存技術的臺式機芯片組,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Radeon9100IGP系列,SIS的SIIS655,SIS655FX和SIS655TX;Axx平臺方面則有 VIA的KT880,NVIDIA的nForce2Ultra400,nForce2IGP,nForce2SPP及其以后的芯片。