ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) — ключевой компонент любого компьютера, но это нечто большее, чем просто емкость или скорость. Двухканальная память значительно увеличивает пропускную способность памяти, но почему это важно?
Если вам интересны каналы памяти, особенно если вы хотите собрать или обновить компьютер, мы объясним все самое важное, что вам нужно знать об этой функции памяти, и как вы можете получить максимальную отдачу от нее. из вашей оперативной памяти.
Понимание каналов памяти
Канал памяти — это выделенное физическое соединение между модулем ОЗУ и ЦП. В частности, это подключение к контроллеру памяти, встроенному в процессор.
Интеграция контроллеров памяти в процессоры Intel и AMD имела большое значение, тогда как раньше контроллер памяти располагался на материнской плате.
Данные перемещаются по этому выделенному каналу в ОЗУ и обратно с помощью ЦП. Канал имеет максимальный объем данных, которые можно переместить за один раз, и это и есть пропускная способность.
Контроллер памяти ЦП почти наверняка имеет более одного канала, поэтому вы можете сложить общую пропускную способность каждого канала, чтобы получить общую пропускную способность памяти, возможную для данного ЦП. Это произведение общей ширины каналов памяти (например, два канала в сумме дают 128 бит на 64-битном процессоре), умноженное на частоту планок, измеренную в МГц (мегагерцах).
Двухканальная архитектура памяти
Итак, исходя из того, что мы только что объяснили, ПК с двухканальной настройкой памяти имеет два отдельных канала для оперативной памяти для связи с процессором. Имея доступ к двум отдельным банкам оперативной памяти, каждый из которых имеет собственный канал памяти, ЦП может выполнять передачу данных таким образом, чтобы максимально использовать преимущества этой настройки.
В некотором смысле это похоже на Настройка жесткого диска RAID, где два физических диска превращаются в один виртуальный диск, а передача данных распределяется между ними таким образом, что вы получаете почти двойную производительность. одного привода. Аналогично, твердотельные накопители также используют несколько каналов для каждого чипа памяти, подключенного к контроллеру SSD, чтобы увеличить общую пропускную способность и, следовательно, скорость передачи данных накопителя..
Хотя эта статья посвящена двухканальной памяти, важно отметить, что существуют трехканальные и четырехканальные конфигурации, хотя они обычно предназначены для очень высокопроизводительных систем.
Модули памяти
Чипы оперативной памяти упаковываются в модули памяти, которые затем подключаются к процессору через материнскую плату. Компьютеры SoC (система на кристалле), такие как M1 MacBook Air, и современные мобильные устройства объединяют оперативную память и процессор в одном корпусе, но для настольных компьютеров и большинства портативных систем вам придется работать с дискретными модулями памяти.
Существуют различные типы модулей памяти, но пользователи настольных компьютеров почти наверняка столкнутся с DIMM или Модулями памяти с двойным расположением выводови SODIMM (Small OutlineМодули с двойным расположением выводовМодули). На момент написания статьи следующим популярным форматом стал новый формат для мобильных устройств, известный как память LPCAMM.
Модули DIMM не являются универсальными, поскольку разные поколения оперативной памяти не будут работать с одними и теми же процессорами. Память DDR5 (5-е поколение с двойной скоростью передачи данных) — это последняя итерация на момент написания этой статьи. Как вы могли догадаться, ей предшествовали DDR4, DDR3, DDR2 и первоначально DDR. Контакты этих модулей имеют такую маркировку, что вы не сможете случайно вставить несовместимую оперативную память в слот. Говоря о слотах, нам также нужно кратко поговорить о материнских платах.
Материнские платы и память
Слоты, в которые устанавливаются модули памяти, находятся на вашей материнской плате, и подключение этих слотов к процессору физически определяет, какой тип расположения каналов памяти возможен для вашего компьютера.
Поскольку контроллеры памяти не входят в состав процессора, точный набор микросхем, используемый вашей материнской платой, не имеет значения для производительности памяти. Однако даже если ваш процессор поддерживает многоканальную память выше двухканальной конфигурации (например, четырехканальную конфигурацию), вы не сможете воспользоваться ею, если материнская плата физически не подключена к ней.
В двухканальной системе материнская плата настольного компьютера обычно имеет четыре слота для модулей памяти. Ноутбуки и ПК малого форм-фактора, такие как материнские платы mITX, обычно имеют два слота..
Если у вас два слота, каждый слот подключен к отдельному каналу. Если у вас четыре слота в двухканальной системе, то каждая пара модулей оперативной памяти делит один канал. Трехканальная система может иметь три или шесть слотов. Четырехканальная система будет иметь четыре или восемь слотов.
На материнских платах обычно имеются слоты оперативной памяти с цветовой или пронумерованной маркировкой, которые показывают, как расположить модули оперативной памяти так, чтобы получить многоканальную оперативную память. ОЗУ следует вставлять парами, следуя указанному шаблону.
Недостатки одноканального и двухканального
Независимо от того, сколько у вас каналов, всегда можно работать в одноканальном режиме. Это можно сделать с помощью одного модуля памяти или двух модулей памяти, вставленных в слоты, подключенных к одному каналу. Конечно, если у вас два модуля памяти, вам следует назначить каждому отдельный канал, чтобы можно было работать в двухканальном режиме.
Однако что произойдет, если вы этого не сделаете и просто будете придерживаться одноканального режима? Как мы уже отмечали, ширина «канала», по которому данные подаются на ваш процессор, уменьшается вдвое, но степень этого влияния полностью зависит от того, какой у вас процессор и для чего вы используете свой компьютер.
Например, бюджетные ноутбуки, предназначенные для школьных и офисных работ, очень часто поставляются всего с одним модулем оперативной памяти и одним открытым слотом. Итак, очевидно, что эти ноутбуки работают в одноканальном режиме. Однако при просмотре веб-страниц или просмотре Netflix вам будет сложно заметить разницу.
Если у вас есть процессор с восемью ядрами, выполняющий сложные задачи с большими объемами данных, то, скорее всего, одноканальный процессор, скорее всего, снизит производительность, поскольку процессор в конечном итоге будет ждать данных. Дело в том, что вы не всегда увидите прирост производительности от использования двухканальной памяти вместо использования одноканальной, поскольку не всем типам приложений требуется такая большая пропускная способность памяти.
Однако, если вы собираете игровой ПК, вам нужна как можно большая пропускная способность памяти, потому что современные видеоигры будут использовать все, что у вас есть, и между процессором и графическим процессором необходимо передавать огромный объем данных. и ОЗУ.
Смешивание и сопоставление модулей памяти – не делайте этого!
.
Для правильной работы двухканальной оперативной памяти существуют некоторые требования, которые также применимы к трех- и четырехканальным конфигурациям.
Теоретически вы можете использовать карты памяти разных производителей, при условии, что каждая карта имеет одинаковую емкость, скорость, задержку и тайминги. Однако на практике проблемы совместимости возникают часто, если вы смешиваете разные марки оперативной памяти. В лучшем случае вы получите скорость памяти, равную скорости самой медленной карты в миксе. В худшем случае вы будете страдать от нестабильности. В частности, вы можете увидеть сообщения на форуме для процессоров AMD Ryzen, указывающих чувствительность к временным изменениям или другим небольшим отклонениям, особенно когда разгон!
Лучше всего использовать одинаковые планки DRAM для всех слотов памяти. Еще лучше было бы приобрести комплект оперативной памяти, в котором пары планок оперативной памяти, изготовленные последовательно, продаются вместе.
Проверка того, что вы находитесь в двухканальном режимеПроверка того, что вы находитесь в двухканальном режимеh2>
Есть несколько способов проверить, правильно ли вы настроили конфигурацию памяти для двухканальной архитектуры. Раньше вы могли видеть скорость передачи данных и конфигурацию каналов вашей памяти во время теста памяти, отображаемого BIOS при запуске.
В наши дни компьютеры загружаются так быстро, что у вас нет времени увидеть эти сообщения при запуске, а на современных компьютерах с UEFI все это все равно скрыто за красивым логотипом. Хорошей новостью является то, что вы можете легко проверить это с помощью приложения.
Для пользователей Windows лучше всего использовать CPU-Z. Существует также альтернатива с открытым исходным кодом, известная как CPU-X, но она не связана с CPU-Z. Кроме того, GPU-Z рассказывает вам о вашем графическом процессоре, но при этом не связан с CPU-Z, просто для ясности!
После загрузки и запуска CPU-Z перейдите на вкладку «Память» и убедитесь, что там отображается «2×64-бит» или более. В данном случае он читается как 4×32-бит. Это потому, что это система DDR5, которая имеет два подканала на модуль.
Если отображается «1×64-бит», а у вас установлено более одной планки оперативной памяти, это означает, что что-то пошло не так, и вам придется устранить неполадки.
Проверка лучшей производительности
Если вы хотите знать, действительно ли вы получаете лучшую производительность от использования четырехканальной памяти вместо двухканальной или двухканальной вместо одноканальной, единственное решение — это тест..
Это может быть синтетический тест, например 3D Mark, который дает представление о производительности в играх, или Cinebench, который дает представление о задачах с интенсивным использованием ЦП, в которых используются все доступные ядра ЦП.
Вы также можете измерить производительность в реальных приложениях, замеряя время выполнения задач или просматривая частоту кадров во время видеоигр. Выполните тестирование в одноканальном режиме, затем переключите ОЗУ в двухканальный режим и посмотрите, имеет ли это какое-либо практическое значение. При этом, если у вас нет проблем со стабильностью в многоканальных режимах, в наши дни практически нет причин использовать какой-либо компьютер в одноканальном режиме, если только у вас нет только одной оперативной памяти.
.