雙通道內(nèi)存技術(shù)

　　雙通道內(nèi)存技術(shù)，其實是一種內(nèi)存控制和管理技術(shù)，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(shù)，早就被應(yīng)用于服務(wù)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(shù)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)存傳輸技術(shù)的 i820 芯片組，它與 RDRAM 內(nèi)存構(gòu)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 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， 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(shù)，均是指雙通道 DDR 內(nèi)存技術(shù)。其主流雙通道內(nèi)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(nèi)存技術(shù)是解決 CPU 總線帶寬與內(nèi)存帶寬矛盾的低價、高性能方案。現(xiàn)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(nèi)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(shù)據(jù)傳輸采用 QDR（Quad Data Rate，四次數(shù)據(jù)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(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 DDR 266/DDR 333/DDR 400 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 DDR 400 內(nèi)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(shù)據(jù)傳輸技術(shù)采用 DDR（Double Data Rate，雙倍數(shù)據(jù)傳輸）技術(shù)，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 Pentium 4 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 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(nèi)存技術(shù)，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 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(wù)器主板芯片組上，也使用了這種雙通道 DDR 內(nèi)存技術(shù)，SiS 和 VIA 也紛紛響應(yīng)，積極研發(fā)這項可使 DDR 內(nèi)存帶寬成倍增長的技術(shù)。但是，由于種種原因，要實現(xiàn)這種雙通道 DDR（128 bit 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。DDR SDRAM 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(shè)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 DDR SDRAM 內(nèi)存卻有著自身的局限性，它本身是低延時特性的，采用的是并行傳輸模式，還有 重要的一點：當 DDR SDRAM 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(shè)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(yīng)地提高。這些因素都制約著這項內(nèi)存控制技術(shù)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(shè)定的。這樣的靈活性，可以讓用戶使用二條不同構(gòu)造、容量、速度的 DIMM 內(nèi)存條，此時雙通道 DDR 簡單地調(diào)整到 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(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。