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酷睿2支持雙通道嗎?

希望妳能看完我的東西,妳就不會說問題補充的那些話了啊

看來妳是什麽都不明白的人,妳沒有明白什麽叫雙通道,什麽叫FSB,還有妳對ddr2的內存技術也不明白.我先給妳解釋壹下,如果還不明白可以繼續問我.

希望妳能耐心看玩

總線是將信息以壹個或多個源部件傳送到壹個或多個目的部件的壹組傳輸線。通俗的說,就是多個部件間的公***連線,用於在各個部件之間傳輸信息。人們常常以MHz表示的速度來描述總線頻率。總線的種類很多,前端總線的英文名字是Front Side Bus,通常用FSB表示,是將CPU連接到北橋芯片的總線。計算機的前端總線頻率是由CPU和北橋芯片***同決定的。

北橋芯片負責聯系內存、顯卡等數據吞吐量最大的部件,並和南橋芯片連接。CPU就是通過前端總線(FSB)連接到北橋芯片,進而通過北橋芯片和內存、顯卡交換數據。前端總線是CPU和外界交換數據的最主要通道,因此前端總線的數據傳輸能力對計算機整體性能作用很大,如果沒足夠快的前端總線,再強的CPU也不能明顯提高計算機整體速度。數據傳輸最大帶寬取決於所有同時傳輸的數據的寬度和傳輸頻率,即數據帶寬=(總線頻率×數據位寬)÷8。目前PC機上所能達到的前端總線頻率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz幾種,前端總線頻率越大,代表著CPU與北橋芯片之間的數據傳輸能力越大,更能充分發揮出CPU的功能。現在的CPU技術發展很快,運算速度提高很快,而足夠大的前端總線可以保障有足夠的數據供給給CPU,較低的前端總線將無法供給足夠的數據給CPU,這樣就限制了CPU性能得發揮,成為系統瓶頸。

外頻與前端總線頻率的區別:前端總線的速度指的是CPU和北橋芯片間總線的速度,更實質性的表示了CPU和外界數據傳輸的速度。而外頻的概念是建立在數字脈沖信號震蕩速度基礎之上的,也就是說,100MHz外頻特指數字脈沖信號在每秒鐘震蕩壹萬萬次,它更多的影響了PCI及其他總線的頻率。之所以前端總線與外頻這兩個概念容易混淆,主要的原因是在以前的很長壹段時間裏(主要是在Pentium 4出現之前和剛出現Pentium 4時),前端總線頻率與外頻是相同的,因此往往直接稱前端總線為外頻,最終造成這樣的誤會。隨著計算機技術的發展,人們發現前端總線頻率需要高於外頻,因此采用了QDR(Quad Date Rate)技術,或者其他類似的技術實現這個目的。這些技術的原理類似於AGP的2X或者4X,它們使得前端總線的頻率成為外頻的2倍、4倍甚至更高,從此之後前端總線和外頻的區別才開始被人們重視起來。此外,在前端總線中比較特殊的是AMD64的HyperTransport。

HyperTransport

HyperTransport最初是AMD在1999年提出的壹種總線技術,隨著AMD64位平臺的發布和推廣,HyperTransport應用越來越廣泛,也越來越被人們所熟知。

HyperTransport是壹種為主板上的集成電路互連而設計的端到端總線技術,它可以在內存控制器、磁盤控制器以及PCI總線控制器之間提供更高的數據傳輸帶寬。HyperTransport采用類似DDR的工作方式,在400MHz工作頻率下,相當於800MHz的傳輸頻率。此外HyperTransport是在同壹個總線中模擬出兩個獨立數據鏈進行點對點數據雙向傳輸,因此理論上最大傳輸速率可以視為翻倍,具有4、8、16及32位頻寬的高速序列連接功能。在400MHz下,雙向4bit模式的總線帶寬為0.8GB/sec,雙向8bit模式的總線帶寬為1.6GB/sec;800MHz下,雙向8bit模式的總線帶寬為3.2GB/sec,雙向16bit模式的總線帶寬為6.4GB/sec,雙向32bit模式的總線帶寬為12.8GB/sec。以400MHz下,雙向4bit模式為例,帶寬計算方法為400MHz×2×2×4bit÷8=0.8GB/sec。

HyperTransport還有壹大特色,就是當數據位寬並非32bit時,可以分批傳輸數據來達到與32bit相同的效果。例如16bit的數據就可以分兩批傳輸,8bit的數據就可以分四批傳輸,這種數據分包傳輸的方法,給了HyperTransport在應用上更大的彈性空間。

2004年2月,HyperTransport技術聯盟(Hyper Transport Technology Consortium)又正式發布了HyperTransport 2.0規格,由於采用了Dual-data技術,使頻率成功提升到了1.0GHz、1.2GHz和1.4GHz,數據傳輸帶寬由每通道1.6Gb/sec提升到了2.0GB/sec、2.4Gb/sec和2.8GB/sec,最大帶寬由原來的12.8Gb/sec提升到了22.4GB/sec。

當HyperTransport應用於內存控制器時,其實也就類似於傳統的前端總線(FSB,Front Side Bus),因此對於將HyperTransport技術用於內存控制器的CPU來說,其HyperTransport的頻率也就相當於前端總線的頻率。

Intel平臺系列

Intel芯片組:

845、845D、845GL所支持的前端總線頻率是400MHz,845E、845G、845GE、845PE、845GV以及865P、910GL所支持的前端總線頻率是533MHz,而865PE、865G、865GV、848P、875P、915P、915G、915GV、925X所支持的前端總線頻率是800MHz,925XE所支持的前端總線頻率是1066MHz,這是目前PC機最高的前端總線頻率。

VIA芯片組:

P4X266、P4X266A、P4M266所支持的前端總線頻率是400MHz,P4X266E、P4X333、P4X400、P4X533所支持的前端總線頻率是533MHz,PT800、PT880、PM800、PM880所支持的前端總線頻率是800MHz。

SIS芯片組:

SIS645、SIS645DX、SIS650所支持的前端總線頻率是400MHz,SIS651、SIS655、SIS648所支持的前端總線頻率是533MHz,SIS648FX、SIS661FX、SIS655FX、SIS655TX、SIS649、SIS656所支持的前端總線頻率是800MHz。

ATI芯片組:

Radeon 9100 IGP、Radeon 9100 Pro IGP、RX330所支持的前端總線頻率是800MHz。

ULI芯片組:

M1683和M1685所支持的前端總線頻率是800MHz。

AMD平臺系列

VIA芯片組:

KT266、KT266A、KM266所支持的前端總線頻率是266MHz,KT333、KT400、KT400A、KM400、KN400所支持的前端總線頻率是333MHz,KT600和KT880所支持的前端總線頻率是400MHz。

SIS芯片組:

SIS735、SIS745、SIS746、SIS740所支持的前端總線頻率是266MHz,SIS741GX和SIS746FX所支持的前端總線頻率是333MHz,SIS741和SIS748所支持的前端總線頻率是400MHz。

Uli芯片組:

M1647所支持的前端總線頻率是266MHz。

nVidia芯片組:

nForce2 IGP、nForce2 400和nForce2 Ultra 400所支持的前端總線頻率是400MHz。

此外,由於AMD64系列CPU內部整合了內存控制器,其HyperTransport頻率只與CPU接口類型有關,而與主板芯片組無關,所以其HyperTransport頻率的區分是相當簡單的:Socket 754平臺的HyperTransport頻率是800MHz,Socket 939平臺的HyperTransport頻率是1000MHz,而Socket 940平臺的HyperTransport頻率也是800MHz。

DDR II技術回顧

DDRII內存能有如此之多的技術革新,歸功於研究人員們多年的研究。其實早在1998年JEDEC(電子工程設計發展聯合協會)就開始著手研究DDRII技術,2003年就通過了JEDEC規格標準化,不過大規模登錄市場還是從去年開始,這是為什麽呢?在Intel推出 915/925芯片組之前(如圖1),DDRII與DDR400相比,除了在技術性能上更加優秀外,無論是實用性還是性價比都沒有優勢可言。在大多數FSB為800MHz的Intel Pentium 4處理器面前,雙通道模式下的DDR400所提供的6.4GB/S的帶寬就已經能滿足要求,而DDR2上市之初的價格也無法與DDR相抗衡,所以無論從性能需求還是從性價比去考慮,DDR2在上市好壹段時間內都是在低市場份額情況下徘徊。

DDR2是由JEDEC(Joint Electron Device Engineering Council,電子元件工業聯合會)定義的全新壹代內存技術規範標準。首先我們要知道DDR2 SDRAM依然屬於DDR範疇,也就是在時鐘信號的上升沿與下降沿傳輸數據。DDR2內存起始頻率從DDR內存最高標準頻率400Mhz開始,現已定義可以生產的頻率支持到533Mhz到667Mhz,標準工作頻率工作頻率分別是200/266/333MHz,對應的DDR II模組命名則幾乎是延續了DDR內存模組的:PC2-3200、PC2-4300和PC2-5300。工作電壓為1.8V。DDR2采用全新定義的240 PIN DIMM接口標準,完全不兼容於現有DDR的184PIN DIMM接口標準。

Feature/Option DDR DDR2 DDR2相對技術優勢

Package內存芯片封裝 TSOP and FBGA FBGA FBGA(Fine-Pitch Ball Grid Array:細間距球柵陣列)封裝提供了更好的電氣性能與散熱性

Voltage電壓 2.5V 1.8V DDR2 SDRAM僅為1.8V的工作電壓可以大幅降低內存的功耗,以及減少發熱量

Densities 內存芯片規格 64Mb–1Gb 256Mb–4Gb 更高的單條內存容量在需要大容量內存的平臺上更具成本優勢

memory subsystems Internal Banks 4 4 and 8 1G或1G以上容量的內存將使用8

banks技術,提高內存性能

Data Transfer Rate 運行頻率 200 MHz

266 MHz

333 MHz

400 MHz 400 MHz

533 MHz

667 MHz

800 MHz 速度大幅度提高到800MHz以上

內存帶寬 雙通道DDR2667提供高達10.6GB/s的帶寬 6.4GB/s (雙通道DDR400) 更高的內存性能

Modules模組 184-pin DIMM

200-pin SODIMM

172-pin MicroDIMM 240-pin DIMM

200-pin SODIMM

214-pin MicroDIMM 改良的PCB線路與供電設計

革命性的4bit預讀取能力、ODT和Post CAS技術。

CAS Latency延遲時間 2 2.5 3 clocks CL+AL CL = 3 4 5clocks 在壹個前置CAS作業中,壹個CAS訊號(讀/寫命令)可以在RAS訊號輸入之後成為下壹個時脈的輸入。該CAS指令可以在DRAM壹側保持,並在附加的延遲(0、1、2、3和4)之後執行。簡化了控制器設計,避免指令通道上的沖突。從而帶來性能的提高

終結電阻ODT 主板控制 DDR2 SDRAM使用ODT (On-Die Termination)設計,內建終結電阻。 在每壹個芯片上終止內存信號來增強內存質量與完整性。這樣可以取消主板上用於減少信號反射的終結電阻器,簡化了主板設計,降低設計制造成本。

Prefetch(預讀取) 2 4 在同壹核心頻率時,獲得兩倍DDR的帶寬

作為DDR內存新壹代技術革新的產物,DDR II具有4bit預讀取能力、實現更高的運行頻率與系統帶寬,更低的功耗與發熱量、更大容量的封裝與全新的OCD、ODT和Post CAS技術。

DDR II的關鍵技術--4bit Prefetch(預讀取)

在內存內部結構中,內存顆粒內部單元我們稱之為Cell,它是由壹組Memory Cell Array構成,也就是內存單元隊列。我們看到內存顆粒的頻率分成三種,壹種是DRAM核心頻率,壹種是時鐘頻率,還有壹種是數據傳輸率,平時我們說的內存速度就是指數據傳輸率。在SDRAM中,SDRAM也就是同步DRAM,它的數據傳輸率是和時鐘周期同步的,SDRAM的DRAM核心頻率和時鐘頻率以及數據傳輸率都壹樣。以PC-100 SDRAM為例,它的核心頻率/時鐘頻率/數據傳輸率分別是100MHz/100MHz/100Mbps。

而在DDR中,核心頻率和時鐘頻率是壹樣的,而數據傳輸率是時鐘頻率的兩倍,關於這點我們都已經非常的清楚了,DDR也就是Double data rating內存的縮寫。它可以在每個時鐘周期的上升延和下降延傳輸數據,也就是壹個時鐘周期可以傳輸2bit數據,因此DDR的數據傳輸率是時鐘頻率的兩倍。以DDR333 SDRAM為例,它的核心頻率/時鐘頻率/數據傳輸率分別是133MHz/133MHz/266Mbps。目前JEDEC標準中的DDR的最高標準是DDR400,它的核心頻率/時鐘頻率/數據傳輸率分別是200MHz/200MHz/200Mbps。顆粒內部的基本組成單元cell的工作頻率為200MHz,這個頻率已經幾乎是目前DRAM內存顆粒的壹個極限,再提高會帶來穩定性和成本方面的問題。這也是現在桌面平臺引入DDR II內存技術的壹個重要原因。

發展到DDR II內存的時代,核心頻率和時鐘頻率已經不壹樣了。DDR II采用了4bit Prefetch(可以認為是端口數據傳輸率和內存Cell之間數據讀/寫之間的倍率,也就是把幾個cell送來的數據進行排序。如DDR 為2bit Prefetch,因此DDR 的數據傳輸率是核心Cell工作頻率的兩倍。DDR II采用了4bit Prefetch架構,也就是它的數據傳輸率是核心工作頻率的四倍。Prefetch的實現機制中,數據先輸入到I/O緩沖寄存器,再從I/O寄存器輸出。DDR II533的核心頻率/時鐘頻率/數據傳輸率分別是133MHz/266MHz/533Mbps。而DDR II533的核心頻率卻和DDR 266甚至PC133 SDRAM是壹樣的。

因而憑借著4bit預讀取使DDR II內存讀寫性能得到近乎兩倍較同核心頻率的DDR的提高。

更低的功耗與發熱量:給頻率提升留下極大的空間,超頻能力更強。

DDR2內存采用1.8V電壓相對於DDR標準的2.5V,已經大幅度下降,因此明顯的將具有更小的功耗與更小的發熱量的優勢。而且得益與兩倍DDR的4bit預讀,DDR2就完全可以實現在不降低系統內存性能的情況下,將核心頻率降低,從而很輕松能夠實現更小散熱量和更低電壓要求(這對於將來追求極致的筆記本電腦內存意義重大,行內人士估計將來筆記本電腦上將會大量使用核心低至100MHz的DDR II 400內存).

而對於桌面臺式機則可以將核心頻率進壹步提升,現在已經普及實現了133MHz*4即DDR II 533和166MHz*4即DDR II667了,日後將繼續達到200MHz*4 DDR即DDR II 800甚至更高的頻率。而目前我們已經可以享受到的就是DDR II強悍的超頻性能,幾乎每壹款DDR II533都可以超頻到DDR II667以上,足以滿足接下來很長壹段時間內CPU對內存的帶寬要求。

更大容量密度:

64位CPU的壹個最明顯的特征的就是可以支持4GB以上的內存尋址。隨著INTEL與AMD64位CPU的普及,操作系統或者軟件、遊戲都會需求更大的內存。DDR2內存起始容量為256MB,往上可支持到512MB,1G。在桌面系統上提供了充足的容量保障。理論上DDR2內存顆粒所擁有的高密度特色,可以支持最高4G以上的容量,從而廣泛應用於專業領域。更也許會在未來幾年內,給PC系統帶來nGB級的超級容量。

全新的OCD、ODT和Post CAS技術

OCD(Off-Chip Driver),也就是所謂的離線驅動調整。它是壹些調整電壓而平衡的I/O驅動電阻。DDR II通過調整上拉(pull-up)/下拉(pull-down)的電阻值使兩者電壓相等。也就是Pull-up=Pull-down。實現最少DQ-DQS 畸變,改進了信號的完整性,並且通過控制overshoot和undershoot,還有通過I/O驅動電壓校驗,改進信號的質量。

ODT是內建核心的終結電阻器,我們知道使用DDR的主板上面需要大量的終結電阻,至少每根數據線需要壹個終結電阻,這對主板來說也是不小的成本。信號線上使用終結電阻是為了防止數據線終端反射信號,因此需要壹定阻值的終結電阻器。這個阻值太大或者太小都不好,阻值較大線路的信噪比較高但是信號反射較為嚴重,阻值小可以減小信號反射但是會造成信噪比下降。此外由於不同的內存模組對終結電阻的要求不可能完全壹樣,因此造成很多主板對內存模組也比較“挑剔”。

DDR II內建了終結電阻器,在DRAM顆粒工作時把終結電阻器關掉,而對於不工作的DRAM顆粒則打開終結電阻,減少信號的反射。ODT至少為DDR II帶來了兩個好處,壹個是去掉了主板上的終結電阻器使主板的成本降低,也使PCB板的設計更加容易。第二個好處是終結電阻器可以和內存顆粒的"特性"相符,使DRAM處於最佳狀態。

主板終結電阻控制電壓與ODT在寫入數據時的比較

主板終結電阻控制電壓與ODT在讀取數據時的比較

Post CAS技術:在壹個前置CAS作業中,壹個CAS訊號(讀/寫命令)可以在RAS訊號輸入之後成為下壹個時脈的輸入。該CAS指令可以在DRAM壹側保持,並在附加的延遲(0、1、2、3和4)之後執行。簡化了控制器設計,避免指令通道上的沖突。從而帶來性能的提高。

在上圖正常的操作中,此時的各項內存參數為:tRRD=2,tRCD=4,CL=4,AL=0,BL=4(BL就是突發數據長度,Burst Length)。我們看到tRRD(RAS到RAS的延遲)為兩個時鐘周期,tRCD(RAS到CAS的延遲)是四個時鐘周期,因此在第四個時鐘周期上面ACT(段激活)和CAS信號產生了碰撞,ACT向後移動壹個時鐘周期,因此大家可以看到後面的數據傳輸中間出現了壹個時鐘周期的BUBBLE。

在Post CAS操作中,CAS信號(讀寫/命令)能夠被插到RAS信號後面的壹個時鐘周期,CAS命令可以在附加延遲(Additive Latency)後面保持有效。原來的tRCD(RAS到CAS和延遲)被AL(Additive Latency)所取代,AL可以在0,1,2,3,4中進行設置。從上圖的時序可以看出,Post CAS和Additive Latency的好處。由於CAS信號放在了RAS信號後面壹個時鐘周期,因此ACT和CAS信號永遠也不會產生碰撞沖突。

使用Post CAS加Additive Latency會帶來三個好處:可以很容易的取消掉命令總線上的Collision(碰撞)現象;提高了命令和數據總線的效率;沒有了Bubble,可以提高實際的內存帶寬。

展望未來,DDR2的下壹代接班人

出於兼容性的考慮,DDR2標準在制定之初似乎顯得有些縮手縮腳,這也直接導致其各方面表現比起DDR沒有長足進步。新壹代的DDR3采用了ODT(核心整合終結器)技術以及用於優化性能的EMRS技術,同時也允許輸入時鐘異步。在針腳定義方面,DDR3表現出很強的獨立性,甚至敢於徹底拋棄TSOPII與mBGA封裝形式,采用更為先進的FBGA封裝。DDR III內存用了0.08微米制造工藝制造,將工作在1.5V的電壓下。

1066MHz的DDR III內存設計

DDR3內存成品

從長遠趨勢來看,擁有單芯片位寬以及頻率和功耗優勢的DDR3是令人鼓舞的,不過普及之路還相當遙遠。樂觀估計DDR3內存將在2007年上市,在那時候的芯片組以及業界發展具體形勢不好預測,DDRIII的規格也可能在不斷地演變,但是壹個不變的真理,那就是DDR2壹樣也會被更新壹代的內存所取代,至於這個取代過程有多久,誰也無法準確地預測出來。

什麽是“雙通道”內存技術?

雙通道內存技術,就是在北橋(又稱之為GMH)芯片組裏制作兩個內存控制器,這兩個內存控制器是可以相互獨立工作的。在這兩個內存通道上,CPU可以分別尋址、讀取數據,從而可以使內存的帶寬增加壹倍,數據存取速度也相應增加壹倍(理論上是這樣)。

目前流行的雙通道DDR內存構架是在兩個64bitDDR內存控制器構築而成的,其帶寬可以達到128bit,但工作方式不同於單通道128bit的內存控制技術。因為雙通道體系的兩個內存控制器是獨立的、具備互補性的智能內存控制器,兩個內存控制器都能夠在彼此間零等待時間的情況下同時運作。例如:當控制器B準備進行下壹次存取內存的時候,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”可以讓有效等待時間縮減50%,從而使內存的帶寬翻了壹翻。

雙通道DDR的兩個內存控制器在功能上是完全壹樣的,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兩條不同構造、容量、速度的DIMM內存條,此時雙通道DDR簡單地調整到最低的密度來實現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***同運作。

簡而言之,雙通道技術是壹種關系到主板芯片組的技術,與內存自身無關,只要廠商在芯片內部整合兩個內存控制器,就可以構成雙通道DDR系統。而主板廠商只需要按照內存通道將DIMM分為Channel 1與Channel 2,用戶也需要成雙成對地插入內存,就如同RDRAM那樣。如果只插單根內存,那麽兩個內存控制器中只會工作壹個,也就沒有了雙通道的效果了。

如果只插單根內存,那麽兩個內存控制器中只會工作壹個

雙通道內存控制技術可以非常有效的提高內存帶寬,特別是那些需要同內存頻繁交換數據的軟件和整合有圖形核心(整合顯卡)的芯片組。在865G這樣整合有顯卡的雙通道主板上,雙通道內存控制技術所帶來的高帶寬,可以幫助整合顯卡在劃分主存做為顯存的時候,得到更高的數據帶寬,而顯存的數據帶寬正是制約壹塊顯卡性能發揮的瓶頸所在。

對於整合圖形核心的主板來說,其內存不僅要與CPU頻繁變換數據,而且還將被主板上整合的圖形核心***享為顯存。而在這個時候,顯存也必將頻繁地進行數據變換,而這對於有限內存帶寬來說,無疑將是壹種嚴峻的考驗。

雙通道內存控制技術是壹種主板芯片組技術,只有支持雙通道內存控制技術的芯片組才能構架起雙通道內存平臺,英特爾陣營有I850、 i875P、i7205、i865PE、i865G、SIS655、SIS655FX、VIA PT600(P4X600)、VIA PT800(P4X800)、VIA PT880等芯片組(現在的975,965,945,915等都支持),其真可謂人才濟濟,而AMD陣營有NForce2 、NForce3.NForce4.NForce5.還有最新的590,690.還有現在的amd之從進入k8時代就出現了混亂,754的散龍不支持754的速龍64支持,到了939的時代又出現了939的散龍不過支持了,當然了939的速龍也支持了,到了am2的接口時代都支持了,總之壹句話到了k8時代amd是否支持不看主板看處理器是否支持,

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