雙通道內存介紹

作者：數據恢復
    雙通道內存技術其實是一種內存控制和管理技術，它依賴於芯片組的內存控制器發生作用，在理論上能夠使兩條同等規格內存所提供的帶寬增長一倍。它並不是什麼新技術，早就被應用於服務器和工作站系統中了，只是爲了解決臺式機日益窘迫的內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，英特爾公司曾經推出了支持雙通道內存傳輸技術的i820芯片組，它與RDRAM內存構成了一對黃金搭檔，所發揮出來的卓絕性能使其一時成爲市場的最大亮點，但生產成本過高的缺陷卻造成了叫好不叫座的情況，最後被市場所淘汰。由於英特爾已經放棄了對RDRAM的支持，所以目前主流芯片組的雙通道內存技術均是指雙通道DDR內存技術，主流雙通道內存平臺英特爾方面是英特爾 865/875系列，而AMD方面則是NVIDIA Nforce2系列。
　　雙通道內存技術是解決CPU總線帶寬與內存帶寬的矛盾的低價、高性能的方案。現在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採用QDR（Quad Data Rate，四次數據傳輸）技術，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內存無法提供CPU所需要的數據帶寬從而成爲系統的性能瓶頸。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，在這裏可以看到，雙通道DDR 400內存剛好可以滿足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據傳輸技術採用DDR（Double Data Rate，雙倍數據傳輸）技術，FSB是外頻的2倍，其對內存帶寬的需求遠遠低於英特爾 Pentium 4平臺，其FSB分別爲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內存技術，可說是收效不多，性能提高並不如英特爾平臺那樣明顯，對性能影響最明顯的還是採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內存接口擴展爲128-bit的芯片組，隨後英特爾在它的E7500服務器主板芯片組上也使用了這種雙通道DDR內存技術，SiS和VIA也紛紛響應，積極研發這項可使DDR內存帶寬成倍增長的技術。但是，由於種種原因，要實現這種雙通道DDR（128 bit的並行內存接口）傳輸對於衆多芯片組廠商來說絕非易事。DDR SDRAM內存和RDRAM內存完全不同，後者有着高延時的特性並且爲串行傳輸方式，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內存卻有着自身侷限性，它本身是低延時特性的，採用的是並行傳輸模式，還有最重要的一點：當DDR SDRAM工作頻率高於400MHz時，其信號波形往往會出現失真問題，這些都爲設計一款支持雙通道DDR內存系統的芯片組帶來不小的難度，芯片組的製造成本也會相應地提高，這些因素都制約着這項內存控制技術的發展。
　　普通的單通道內存系統具有一個64位的內存控制器，而雙通道內存系統則有2個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於一個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獨立的、具備互補性的智能內存控制器，理論上來說，兩個內存控制器都能夠在彼此間零延遲的情況下同時運作。比如說兩個內存控制器，一個爲A、另一個爲B。當控制器B準備進行下一次存取內存的時候，控制器A就在讀/寫主內存，反之亦然。兩個內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的兩個內存控制器在功能上是完全一樣的，並且兩個控制器的時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使用二條不同構造、容量、速度的DIMM內存條，此時雙通道DDR簡單地調整到最低的內存標準來實現128bit帶寬，允許不同密度/等待時間特性的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以及之後的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及其以後的芯片。