Многоканальная архитектура памяти

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Многоканальный режим (англ. Multi-channel architecture) — режим работы оперативной памяти (RAM) и её взаимодействия с материнской платой, процессором и другими компонентами компьютера, при котором может быть увеличена скорость передачи данных между ними за счёт использования сразу нескольких каналов для доступа к объединённому банку памяти (это можно проиллюстрировать на примере ёмкостей, через горлышко одной из которых жидкость будет выливаться дольше, чем из двух других с такими же общим суммарным объёмом и горлышками, но с большей пропускной способностью — двумя горлышками). Таким образом, система при использовании, например, двух модулей памяти в двухканальном режиме может работать быстрее, чем при использовании одного модуля, равного их суммарному объёму.

Бутылочное горлышко оперативной памяти — Узкое место архитектуры фон Неймана.

Двухканальный режим — режим параллельной работы двух каналов памяти. Наиболее популярный режим для бытовых настольных компьютеров и для ряда ноутбуков. Позволяет увеличить пропускную способность до 2 раз по сравнению с одноканальным режимом.

Не следует путать термин Двухканальный режим с двойной скоростью передачи данных (DDR), в котором обмен данными происходит дважды во время одного такта (по переднему и заднему фронтам синхросигнала) DRAM. Эти две технологии являются независимыми друг от друга.

Трёхканальный режим — режим работы оперативной памяти компьютера (RAM), при котором осуществляется параллельная работа трёх каналов памяти. То есть параллельно работают 3 модуля или три пары модулей. Теоретически дает прирост пропускной способности в размере около 3 раз по сравнению с одноканальным режимом (1,5 по сравнению с более популярным двухканальным).

Четырёхканальный режим — режим работы оперативной памяти компьютера (RAM), при котором осуществляется параллельная работа четырёх каналов памяти. То есть параллельно работают 4 модуля или четыре пары модулей. Теоретически дает прирост пропускной способности в размере около 4 раз по сравнению с одноканальным режимом (двух раз по сравнению с двухканальным). Поддерживается на платформах LGA 2011, LGA 2011v3, LGA 2066, TR4, SP3.

Двухканальный режим[править | править код]

Слоты памяти для двухканального режима
Использование двух модулей памяти DDR SDRAM в двухканальном режиме

При теоретическом увеличении пропускной способности памяти в 2 раза тесты[1] показывают, что на практике прирост производительности составляет порядка 5—10 % в играх и от 20 % до 70 % (график[2]) в тяжёлых графических приложениях, которые более активно используют оперативную память и обрабатывают графику в больших разрешениях (Photoshop, CorelDRAW и другие программы).

По мере выхода специализированных программ под многопоточные вычисления будет увеличиваться прирост производительности от использования двухканального режима.

Правила включения двухканального режима[править | править код]

Двухканальный режим может быть получен при использовании чётного числа модулей DIMM.

Для включения двухканального режима необходимо выполнить следующие условия:

  • одинаковая конфигурация модулей DIMM на каждом канале;
  • одинаковая ёмкость (128 МБ, 256 МБ, 512 МБ и т. п.). Необязательное условие;
  • каналы памяти A и B должны быть идентичны;
  • на большинстве материнских плат (за редким исключением) должны быть заполнены симметричные разъемы памяти (разъем 0 или разъем 1)

То есть в двухканальном режиме будет работать память одной частоты, одного типа. Память разного объёма может работать, если выполняются все остальные условия.

Примечание:

Прирост производительности от использования двухканального режима работы памяти зависит от:

и ряда других факторов.

Опция Flex[править | править код]

Этот режим используется для обеспечения наиболее гибких эксплуатационных качеств, когда объём памяти, установленной в разных каналах, не совпадает. В этом случае совпадающие объёмы памяти (отображаемые в нижнюю область адресного пространства) используются в двухканальном режиме, в то время как оставшийся объём памяти используется в одноканальном режиме. Как и для «чистого» двухканального режима, необходимо, чтобы модули памяти были установлены в разъемы DIMM обоих каналов[3].

Пример для двух модулей памяти 1 ГБ и 2 ГБ: 1 ГБ + 1 ГБ будут работать в двухканальном режиме, а оставшийся 1 ГБ (из модуля 2 ГБ) будет работать в одноканальном режиме.

Это утверждение применимо не ко всем материнским платам. В инструкции для материнской платы MSI 790XT-G45 указано: «Для работы в двухканальном режиме убедитесь, что в разъемах разных каналов у вас установлены модули одного типа и одинаковой емкости».

Трёхканальный режим[править | править код]

Отличительной особенностью трёхканального режима является возможность установить на 50 % больше памяти по сравнению с двухканальным режимом. Таким образом, на материнской плате с разведёнными двумя слотами на канал возможно задействовать до 48Гб оперативной памяти при использовании модулей ёмкостью 8Гб. На сегодняшний день трёхканальный режим поддерживается процессорами Intel Core i7 в исполнении LGA 1366, LGA 2011, LGA 2011-3, LGA 2066, а также некоторыми серверными процессорами, в частности семейством процессоров Intel Xeon. Для процессоров с интегрированным контроллером памяти увеличение количества процессоров в системе ведёт к пропорциональному увеличению максимального объёма ОП в системе. Таким образом имеет смысл говорить о максимальном объёме оперативной памяти на процессор.

Трёхканальный режим поддерживается, если на всех каналах DIMM установлено одинаковое количество памяти. Технология и скорость устройств на разных каналах могут отличаться друг от друга, однако общий объём памяти для каждого канала должен быть одинаковым. При использовании на разных каналах модулей DIMM с различной скоростью память будет работать на скорости самого медленного модуля.


Правила включения трёхканального режима[править | править код]

Трёхканальный режим может быть получен при использовании трёх, шести или иногда девяти модулей памяти.

Для включения трёхканального режима необходимо выполнить следующие условия:

  • Одинаковая конфигурация модулей DIMM на каждом канале
  • Одинаковая плотность (128 Мбит, 256 Мбит, и т. п.)
  • Каналы памяти A, B и C должны быть идентичны
  • На большинстве материнских плат (за редким исключением) должны быть заполнены симметричные разъемы памяти (разъем 0 или разъем 1)

Примечание: Конфигурации, не соответствующие перечисленным выше условиям, будут работать в одноканальном режиме.

Соблюдение перечисленных ниже условий НЕ обязательно:

  • Один и тот же производитель
  • Одинаковые спецификации синхронизации
  • Одинаковая производительность (максимальная рабочая частота) DDR

Примечание: Скорость канала (частота) памяти определяется самым медленным модулем DIMM, установленном в системе.

Рекомендуется использовать максимально похожие модули памяти — одного производителя, модели и выпущенные в одной партии. Некоторые производители выпускают комплекты из трёх, реже — шести[4] модулей для оптимальной совместной работы.

Четырёхканальный режим[править | править код]

Данный режим может использоваться только тогда, когда все четыре модуля памяти (или их число кратно четырём) идентичны по мощности и скорости и размещены в четырёхканальных слотах. При установке двух модулей памяти архитектура будет работать в двухканальном режиме; при установке трех модулей памяти система будет работать в режиме трехканальный.

Поддержка в процессорах[править | править код]

AMD Ryzen:

  • Threadripper

AMD Opteron:

  • Opteron 6100-series «Magny-Cours» (45 nm)
  • Opteron 6200-series «Interlagos» (32 nm)
  • Opteron 6300-series «Abu Dhabi» (32 nm)

Intel Core:

  • Intel Core i9-10980XE
  • Intel Core i9-10940X
  • Intel Core i9-10920X
  • Intel Core i9-10900X
  • Intel Core i9-9980XE
  • Intel Core i9-9960X
  • Intel Core i9-9940X
  • Intel Core i9-9920X
  • Intel Core i9-9900X
  • Intel Core i9-9820X
  • Intel Core i9-7980XE
  • Intel Core i9-7960X
  • Intel Core i9-7940X
  • Intel Core i9-7920X
  • Intel Core i9-7900X
  • Intel Core i7-9800X
  • Intel Core i7-7820X
  • Intel Core i7-7800X
  • Intel Core i7-6950X
  • Intel Core i7-6900K
  • Intel Core i7-6850K
  • Intel Core i7-6800K
  • Intel Core i7-5960X
  • Intel Core i7-5930K
  • Intel Core i7-5820K
  • Intel Core i7-4960X
  • Intel Core i7-4930K
  • Intel Core i7-4820K
  • Intel Core i7-3970X
  • Intel Core i7-3960X
  • Intel Core i7-3930K
  • Intel Core i7-3820

Intel Xeon:

  • Intel Xeon E5-x6xx v4
  • Intel Xeon E7-x8xx v3
  • Intel Xeon E5-x6xx v3
  • Intel Xeon E7-x8xx v2
  • Intel Xeon E5-x6xx v2
  • Intel Xeon E7-x8xx
  • Intel Xeon E5-x6xx

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. ↑ Зависимость производительности от числа каналов памяти и слотов памяти RAID — THG.RU. Дата обращения: 31 октября 2015. Архивировано 10 марта 2016 года.
  2. ↑ Архивированная копия. Дата обращения: 9 января 2020. Архивировано из оригинала 4 марта 2018 года.
  3. ↑ Статья о режимах работы памяти на intel.com. Дата обращения: 31 октября 2015. Архивировано 24 сентября 2015 года.
  4. ↑ Corsair XMS3 12GB DDR3 SDRAM Memory Module — HX3X12G1600C9 — Compare Prices and Buy at PriceGrabber (недоступная ссылка)

Ссылки[править | править код]

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Многоканальная_архитектура_памяти&oldid=134359345