雙通道和雙核技術

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，只是為了解決台式機曰益窘迫的內存帶寬瓶頸問題它才走到了台式機主板技術的前台。 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，它與內存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為市場的最大亮點，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內存的支持，所以目前主流芯片組的雙通道內存技術均是指雙通道的DDR內存技術，主流雙通道內存平台英特爾方面是英特爾865.875系列，而AMD公司方面則是的NVIDIA nForce2系列。 雙通道內存技術是解決CPU的總線帶寬與內存帶寬的矛盾的低價，高性能的方案。現在的CPU的前端總線（前端總線頻率）越來越高，英特爾奔騰4比AMD公司的Athlon XP對內存帶寬具有高得多的需求。 英特爾奔騰4處理器與北橋芯片的數據傳輸採用的QDR （四倍數據率，四次數據傳輸）技術，其前端總線是外頻的4倍。英特爾奔騰4的分別是400,533,800前端總線，總線帶寬分別是3.2GB/sec ， 4.2GB/sec和6.4GB/sec ，而社會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，復員內存無法提供CPU的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，雙通道的DDR 266 ，社會333的DDR 400所能提供的內存帶寬分別是4.2GB/sec ， 5.4GB/sec和6.4GB/sec ，在這裡可以看到，雙通道的DDR 400內存剛好可以滿足800MHz前端總線奔騰4處理器的帶寬需求。而對AMD公司的Athlon XP平台而言，其處理器與北橋芯片的數據傳輸技術採用DDR （雙倍數據傳輸速率，雙倍數據傳輸）技術，前端總線是外頻的2倍，其對內存帶寬的需求遠遠低於英特爾奔騰4平台，其分別為266,333,400前端總線，總線帶寬分別是2.1GB/sec ， 2.7GB/sec和3.2GB /秒，使用單通道的266名復員，復員333 ，社會400就能滿足其帶寬需求，所以在AMD的K7平台上使用雙通道的DDR內存技術，可說是收效不多，性能提高並不如英特爾平台那樣明顯，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。 的NVIDIA nForce推出的芯片組是第一個把的DDR內存接口擴展為128位的芯片組，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的DDR內存技術， SiS公司和威盛也紛紛響應，積極研發這項可使的DDR內存帶寬成倍增長的技術。但是，由於種種原因，要實現這種雙通道的DDR （ 128位的並行內存接口）傳輸對於眾多芯片組廠商來說絕非易事。 DDR SDRAM的內存和內存內存完全不同，後者有著高延時的特性並且為串行傳輸方式，這些特性決定了設計一款支持雙通道內存內存芯片組的難度和成本都不算太高。但復員SDRAM的內存卻有著自身局限性，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的400MHz的工作頻率高於時，其信號波形往往會出現失真問題，這些都為設計一款支持雙通道的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，這些因素都制約著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第2個64位的內存控制器，在雙通道模式下具有128位的內存位寬，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，一個為甲，乙另一個為。當控制器乙準備進行下一次存取內存的時候，控制器阿就在讀/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 ％ 。雙通道的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，速度的內存條的DIMM ，復員此時雙通道簡單地調整到最低的內存標準來實現128位帶寬，允許不同密度/等待時間特性的DIMM內存內存條可以可靠地共同運作。 支持雙通道的DDR內存技術的台式機芯片組，英特爾平台方面有英特爾的865P ， 865G ， 865GV ， 865PE ， 875P以及之後的915.925系列;的威盛PT880與ATI Radeon 9100整合型的系列， SIS的SIIS的655 ， SIS的655FX和SIS的655TX ; AMD的平台方面則有的威盛KT880 ，的的NVIDIA nForce2 Ultra 400 ， nForce2警察總監， nForce2最高人民檢察院及其以後的芯片。 AMD公司的64位的CPU ，由於集成了內存控制器，因此是否支持內存雙通道看CPU的就可以。目前的台式機AMD公司的CPU ， 939只有接口的才支持內存雙通道， 754接口的不支持內存雙通道。除了的64位AMD公司的CPU ，其他計算機是否可以支持內存雙通道主要取決於主板芯片組，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現雙通道，不過實際還是建議盡量使用參數一致的兩條內存條。 在的BIOS做一下設置，一般主板說明書會有說明。當系統已經實現雙通道後，有些主板在開機自檢時會有提示，可以仔細看看。由於自檢速度比較快，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的則比較小巧。在“記憶”這一項中有“渠道”項目，如果這裡顯示“雙”這樣的字，就表示已經實現了雙通道。兩條256M的內存構成雙通道效果會比一條512M的內存效果好，因為一條內存無法構成雙通道 雙核心： 隨著近曰英特爾， AMD公司的CPU推出各種雙核新品， “雙核”概念在業內逐漸升溫。有意思的是，雖然都是雙核，英特爾和AMD公司確各談各的。英特爾大談雙核到桌面， AMD公司則直取雙核的服務器市場。這兩個公司雙核到底有什麼不同呢？以下是關於雙核技術的背景資料，供大家參考。 雙核技術背景 雙核處理器是指在一個處理器上集成兩個運算核心，從而提高計算能力。 “雙核”的概念最早是由IBM ，惠普， Sun公司等支持的RISC架構的高端服務器廠商提出的，不過由於的RISC架構的服務器價格高，應用面窄，沒有引起廣泛的注意。 不同的構架 最近逐漸熱起來的“雙核”概念，主要是指基於的X86開放架構的雙核技術。在這方面，起領導地位的廠商主要有AMD公司和英特爾兩家。其中，兩家的思路又有不同。 AMD公司從一開始設計時就考慮到了對多核心的支持。所有組件都直接連接到中央處理器，消除系統架構方面的挑戰和瓶頸。兩個處理器核心直接連接到同一個內核上，核心之間以芯片速度通信，進一步降低了處理器之間的延遲。而英特爾採用多個核心共享前端總線的方式。專家認為， AMD公司的架構對於更容易實現雙核以至多核，英特爾的架構會遇到多個內核爭用總線資源的瓶頸問題。 AMD公司和英特爾不同的體系結構 雙核與雙芯（雙核心速度。雙CPU ） ： AMD公司和英特爾的雙核技術在物理結構上也有很大不同之處。 AMD公司將兩個內核做在一個模具（內核）上，通過直連架構連接起來，集成度更高，英特爾。則是採用兩個獨立的內核封裝在一起，因此有人將英特爾公司的方案稱為“雙芯”認為AMD公司的方案才是真正的“雙核” 。 從用戶端的角度來看， AMD公司的方案能夠使雙核的CPU的管腳，功耗等指標跟單核的CPU保持一致，從單核升級到雙核，不需要更換電源，芯片組，散熱系統和主板，只需要刷新的BIOS軟件即可，這對於主板廠商，計算機廠商和最終用戶的投資保護是非常有利的。 客戶可以利用其現有的90納米基礎設施，通過BIOS的更改移植到基於雙核心的系統。計算機廠商可以輕鬆地提供同一硬件的單核心與雙核心版本，使那些既想提高性能又想保持的IT環境穩定性的客戶能夠在不中斷業務的情況下升級到雙核心。在一個機架密度較高的環境中，通過在保持電源與基礎設施投資不變的情況下移植到雙核心，客戶的系統性能將得到巨大的提升。在同樣的系統佔地空間上，通過使用雙核心處理器，客戶將獲得更高水平的計算能力和性能。