主機板雙通道:技術概況,產生原因,相關套用,相關晶片組,使用方法,雙單通道區別,注

主機板雙通道，指的是計算機主機板的主機板雙通道記憶體技術。主機板雙通道記憶體技術其實是一種記憶體控制和管理技術，它依賴於晶片組的記憶體控制器發生作用，在理論上能夠使兩條同等規格記憶體所提供的頻寬增長一倍。

基本介紹

中文名：主機板雙通道
屬於：主機板雙通道記憶體技術
套用：計算機主機板
依賴：晶片組的記憶體控制器

技術概況,產生原因,相關套用,相關晶片組,使用方法,雙單通道區別,注意的問題,存在問題,實現前提,打開方式,使用安裝,

技術概況

它並不是什麼新技術，早就被套用於伺服器和工作站系統中了，只是為了解決台式機日益窘迫的記憶體頻寬瓶頸問題它才走到了台式機主機板技術的前台。在幾年前，英特爾公司曾經推出了支持雙通道記憶體傳輸技術的i820晶片組，它與RDRAM記憶體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RDRAM的支持，而AMD方面則是NVIDIA Nforce2系列。

雙通道體系包含了兩個獨立、具備互補性的智慧型記憶體控制器，兩個記憶體控制器都能夠並行運作。例如，當控制器B準備進行下一次存取記憶體的時候，控制器A就讀/寫主記憶體，反之亦然。兩個記憶體控制器的這種互補的“天性”可以讓有效等待時間縮減50%，因此雙通道技術使記憶體的頻寬翻了一翻。它的技術核心在於：晶片組（北橋）可以在兩個不同的數據通道上分別定址、讀取數據，RAM可以達到128bit的頻寬。

產生原因

雙通道記憶體技術是解決CPU匯流排頻寬與記憶體頻寬的矛盾的低價、高性能的方案。CPU的FSB（前端匯流排頻率）越來越高，英特爾 Pentium 4比AMD Athlon XP對記憶體頻寬具有高得多的需求。英特爾 Pentium 4處理器與北橋晶片的數據傳輸採用QDR（Quad Data Rate，四次數據傳輸）技術，其FSB是外頻的4倍。而對AMD Athlon XP平台而言，其處理器與北橋晶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，其對記憶體頻寬的需求遠遠低於英特爾 Pentium 4平台，其FSB分別為266、333、400MHz，匯流排頻寬分別是2.1GB/sec，2.7GB/sec和3.2GB/sec，使用單通道的DDR 266、DDR 333、DDR 400就能滿足其頻寬需求，所以在AMD K7平台上使用雙通道DDR記憶體技術，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晶片的整合型主機板。

NVIDIA推出的nForce晶片組是第一個把DDR記憶體接口擴展為128-bit的晶片組，隨後英特爾在它的E7500伺服器主機板晶片組上也使用了這種雙通道DDR記憶體技術，SiS和VIA也紛紛回響，積極研發這項可使DDR記憶體頻寬成倍增長的技術。但是，由於種種原因，要實現這種雙通道DDR（128 bit的並行記憶體接口）傳輸對於眾多晶片組廠商來說絕非易事。DDR SDRAM記憶體和RDRAM記憶體完全不同，後者有著高延時的特性並且為串列傳輸方式，這些特性決定了設計一款支持雙通道RDRAM記憶體晶片組的難度和成本都不算太高。但DDR SDRAM記憶體卻有著自身局限性，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，這些都為設計一款支持雙通道DDR記憶體系統的晶片組帶來不小的難度，晶片組的製造成本也會相應地提高，這些因素都制約著這項記憶體控制技術的發展。

在雙通道模式下具有128bit的記憶體位寬，從而在理論上把記憶體頻寬提高一倍。雖然雙64位記憶體體系所提供的頻寬等同於一個128位記憶體體系所提供的頻寬，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、具備互補性的智慧型記憶體控制器，理論上來說，兩個記憶體控制器都能夠在彼此間零延遲的情況下同時運作。比如說兩個記憶體控制器，一個為A、另一個為B。當控制器B準備進行下一次存取記憶體的時候，控制器A就在讀/寫主記憶體，反之亦然。兩個記憶體控制器的這種互補“天性”可以讓等待時間縮減50%。雙通道DDR的兩個記憶體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記憶體條，此時雙通道DDR簡單地調整到最低的記憶體標準來實現128bit頻寬，允許不同密度/等待時間特性的DIMM記憶體條可以可靠地共同運作。

使用方法

記憶體雙通道一般要求按主機板上記憶體插槽的顏色成對使用

1、雙通道和CPU頻率的大小和類型沒有必然聯繫,只和主機板跟記憶體有聯繫,如果你的主機板支持雙通道,而你的記憶體不是雙通道記憶體,那就不能發揮主機板支持雙通道的作用!

2、雙通道的記憶體容率不需要一致,但頻率和顆粒品牌要儘可能保持一致.

記憶體頻率是指記憶體的工作頻率，例如DDR266的工作頻率即為266MHz，根據記憶體頻寬的算法：頻寬=匯流排寬度×一個時鐘周期內交換的數據包個數×匯流排頻率，DDR266的頻寬=133×2×8=2128，它的傳輸頻寬為2.1G/s，因此DDR266又俗稱為PC2100。同理，DDR333的工作頻率為333MHz，傳輸頻寬為2.7G/s，俗稱PC2700；DDR400的工作頻率為400MHz，傳輸頻寬為3.2G/s，俗稱PC3200。

打個比方兩張條子的頻率不一樣,一個是PC2700,一個是PC3200,那么它們放在你現在的主機板的工作頻率就是333mhz或者更低,但是並不影響你電腦的穩定性,只是頻率高的條子發揮到極致!

3、記憶體雙通道一般要求按主機板上記憶體插槽的顏色成對使用，此外有些主機板還要在BIOS做一下設定，一般主機板說明書會有說明。當系統已經實現雙通道後，有些主機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。因此可以用一些軟體查看，很多軟體都可以檢查，比如cpu-z，比較小巧。在“memory”這一項中有“channels”項目，如果這裡顯示“Dual”這樣的字，就表示已經實現了雙通道。兩條256M的記憶體構成雙通道效果會比一條512M的記憶體效果好，因為一條記憶體無法構成雙通道。

4、AMD的台式機CPU，只有939接口以後的CPU才支持記憶體雙通道，754接口的不支持記憶體雙通道。除了AMD的64位CPU，其他計算機是否可以支持記憶體雙通道主要取決於主機板晶片組，支持雙通道的晶片組上邊有描述，也可以查看主機板晶片組資料。此外有些晶片組在理論上支持不同容量的記憶體條實現雙通道，不過實際還是建議儘量使用參數一致的兩條記憶體條。

雙單通道區別

普通的單通道記憶體系統具有一個64位的記憶體控制器，而雙通道記憶體系統則有2個64位的記憶體控制器，（無論記憶體容量是多大的，控制器都是64位的，雙通道的原理就是這個）在雙通道模式下具有128bit的記憶體位寬。

用來解決前端匯流排頻率遠大於記憶體頻率的技術英特爾 Pentium 4的FSB分別是400、533、800MHz，匯流排頻寬分別是3.2GB/sec，4.2GB/sec和6.4GB/sec，而DDR 266/DDR 333/DDR 400所能提供的記憶體頻寬分別是2.1GB/sec，2.7GB/sec和3.2GB/sec。在單通道記憶體模式下，DDR記憶體無法提供CPU所需要的數據頻寬從而成為系統的性能瓶頸。而在雙通道記憶體模式下，雙通道DDR 266、DDR 333、DDR 400所能提供的記憶體頻寬分別是4.2GB/sec，5.4GB/sec和6.4GB/sec，在這裡可以看到，雙通道DDR 400記憶體剛好可以滿足800MHz FSB Pentium 4處理器的頻寬需求。

注意的問題

老用戶升級時最大的問題就在於原來的記憶體能否繼續使用，Intel對記憶體的要求明顯要高於nVIDIA，i865/i875主機板上的記憶體必須完全相同才能組建雙通道系統，而nVIDIA則要簡單的多，但多種記憶體協同工作時的情況仍然非常複雜，在某些主機板和環境下也許並沒有問題，但在另外的環境下則讓用戶痛苦不堪，所以建議在使用中多加留意，一旦在建立雙通道過程中遇到兼容和穩定性問題時首先就要從記憶體檢查做起。

雙通道記憶體對記憶體條本身的性能往往有著更高的要求，單通道下運行良好的記憶體不一定能在相同頻率下組建雙通道模式，為此某些nForce2主機板中加入了北橋加壓的功能以提高記憶體的兼容性，而主機板BIOS中提供的記憶體加壓也大大提高了記憶體穩定工作的幾率，如果這些設定都無法保證系統的穩定，建議大家再降低記憶體的延遲參數或者調用記憶體SPD內置的參數去工作。

此外，打開865主機板內置PAT功能的改造（通過刷新主機板BIOS而獲得）也提高了對記憶體品質的要求，某些主機板上的記憶體最佳化選項更是榨取了記憶體的所有剩餘資源，在這些主機板上建立雙通道時一定要逐步調整，這樣才能在速度和穩定之間找到自己記憶體的平衡點，達到最佳的狀態。

存在問題

雙通道記憶體控制技術的出現對使用P4的用戶性能有了一定的提升，也是未來發展的趨勢。組裝雙通道記憶體系統時要注意記憶體條的搭配，Intel的要求比其他主機板要高，最好使用相同品牌、相同型號的記憶體條，以確保穩定性。

任何一項技術都有其優點也有其缺點，雙通道DDR記憶體技術也不例外。首先，雙通道記憶體都需要成對地使用，這樣就大大降低了記憶體配置的靈活性。更重要的一點是在採購記憶體的時候至少要選擇2×64MB、2×128MB……，這會使用戶在記憶體方面的預算成倍地增加。其次，雙通道記憶體技術的理論值雖然非常誘人，但是由於各種因素，其實際套用的性能並不能比單通道DDR記憶體高1倍，當然也無法比PC133 SDRAM高出4倍，因為畢竟在現有的系統條件下，系統性能瓶頸不僅僅是記憶體。從一些測試結果可以看到，採用128bit記憶體通道的系統性能比採用64bit記憶體通道的系統性能高出3%～5%，最高的可以獲得15%～18%的性能提升。.

實現前提

比較常見的雙通道平台有Intel 865/875及nForce2系列主機板，首先需要了解雙通道實現的前提。比如購買了支持雙通道的I865PE主機板，同時也搭配了800MHz前端匯流排P4處理器，那么，你就一定要購買雙通道DDR400的記憶體。但是，如果你只想搭配533 MHz前端匯流排P4處理器，只需要用雙通道DDR333記憶體就夠了。並且購買相同容量和規格的成對記憶體（比如2條或4條）。此外，最好搭配AGP8X顯示使用，因為AGP 8x顯示卡傳輸頻寬為2.1GB/s（AGP 4x只有1.06GB/s，這樣更能有效地發揮雙通道在數據傳送和處理速度的能力。

打開方式

要正確使用雙通道記憶體技術，在記憶體安裝方面是很講究的，支持雙通道記憶體的主機板，一般都具有3條或4條以上記憶體插槽，下面來簡單說說雙通道記憶體的正確插法。對於865/875主機板來說，一般會提供了4個DIMM（能提供2組雙通道模式），每兩個DIMM為一個組，每一個組代表一個記憶體通道，只有在兩組通道上同時安裝相同容量大小和規格的記憶體時，才能使記憶體工作在雙通道模式下。因此，安裝記憶體時就必須對稱的插記憶體，比如，A通道第1個插槽搭配B通道第1個插槽，或A通道第2個插槽搭配B通道第2個插槽；當然，同時插4條記憶體也可以實現雙通道。

使用安裝

主機板上也有3到4個記憶體插槽（DIMM），根據廠家的規定將它們命名為DIMM1、2、3或4（主機板上也有同樣的文字用來標明記憶體插槽的編號），但北橋晶片內只有1個64位的記憶體控制器，此時插入多根記憶體後記憶體匯流排的位寬還是64位，工作頻率也不會改變，但記憶體的總容量卻成倍增加了。這種主機板上記憶體插槽緊密的排列在一起，彼此之間的距離也完全相同。

最新的支持雙通道記憶體的主機板主要有Intel的i865/i875和nVIDIA的nForce2晶片組（850/850E、E7205和SiS655/655FX本文不作討論），i865/i875的北橋晶片（或稱為MCH/GMCH，GMCH內置了顯示功能）內有A、B兩個64位的記憶體控制器，每個控制器又可以支持兩根記憶體插槽，所以主機板上同樣有4根記憶體插槽，編號同樣延續了DIMM1、2、3、4的標註方式，不過這4根插槽並非緊密的靠在一起，而是分為A、B兩組，當A1與B1或A2與B2兩根記憶體插槽上同時插入兩根容量與結構相同的記憶體條時，才能實現雙通道記憶體工作模式，此外，當四根記憶體插槽都插入相同的記憶體時也能進入雙通道狀態，其他情況下兩組記憶體控制器都會自動轉換為一組64位的控制器，這樣與傳統記憶體的工作模式就沒有區別了。為了兼顧用戶安裝的方便，一般主機板廠家會在i865/i875主機板上使用相同顏色的記憶體插槽來表示A1與B1的位置，而A2與B2記憶體插槽則採用另外一種顏色，用戶只要將兩根記憶體插入顏色相同的兩個記憶體插槽上就可以實現雙通道了。

主機板雙通道