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多通道記憶體技術

多通道記憶體技術（英語：Multi-channel memory technology）是一種可以提升記憶體資料傳送效能的技術。在數位電子產品以及電腦硬體領域，它的主要原理，是在DRAM和記憶體控制器之間，增加更多的並列通訊通道，以增加資料傳送的頻寬。理論上每增加一條通道，資料傳送效能相較於單通道而言會增加一倍。目前常見的多通道技術多為雙通道的設定，理論上它們都擁有兩倍於單通道的資料傳送頻寬。這種技術最早可以追溯至1960年代的IBM System/360 91型電子計算機以及資料控制公司的CDC 6600型電子計算機。[1]

圖片顯示CPU、RAM和其他週邊裝置之間的瓶頸

現有的多通道記憶體技術

單通道

雙通道

主條目：雙通道

現在，幾乎所有的電腦都支援雙通道，DDR雙通道記憶體位寬為128-bit，即是兩組64-bit。

三通道

 
三通道記憶體插槽

三通道技術需要使用Intel Core i7極致版處理器，或Intel Core X系列處理器。

當主記憶體工作於三通道模式時，由於交叉儲存，主記憶體潛伏時間將進一步減小，資料以交替的方式在三個主記憶體模組中傳送。

三通道技術需要三條（或者三的倍數）主記憶體，並且每個主記憶體模組的容量和速度和容量均相同，還需要以三通道的方式將主記憶體正確插入主機板。如果只插了兩個主記憶體模組，只能工作在雙連結模式。[2]

四通道

在消費級市場領域，2006年，英特爾發佈的用於支援Intel Xeon處理器的晶片組支援四通道記憶體技術，使用LGA 771處理器插座。[3]2010年3月，英特爾的競爭對手超微半導體也發佈了面向伺服器市場的，支援四通道的Socket G34處理器插座以及核心代號為『Magny-Cours』的AMD Opteron 6100系列處理器。[4]2011年，英特爾發佈支援第二代Core i7極致版的X79（LGA 2011）晶片組，支援四通道記憶體。ARM在2015年推出Cortex-A72處理器核心時，也公佈了新型匯流排以及快取一致性互連設計「CoreLink CCI-500」，該互連架構令ARM可以支援到最高4通道128位元位寬的記憶體。[5]同年第四季度高通發表了支援4通道64位元位寬的驍龍820 SoC，三星則發表了同樣記憶體支援規格的Exynos 8890 SoC。

更高規格

八通道技術

在微型計算機的歷史上，也有過比雙通道擁有更多通道數量的設計，比如1995年AlphaStation 600晶片組可以支援八通道，但是由於當時印刷電路板的設計限制實際上只支援到四通道。[6] 2014年，英特爾的Haswell-EX也支援八通道DDR4 SDRAM。[7][8][9][10][11]

技術限制和相容性

以雙通道記憶體技術為例，開啟雙通道模式必須要主機板的北橋晶片或是處理器支援；對於記憶體的要求，在早期DDR SDRAM時代，雙通道技術對記憶體的要求十分嚴苛：兩條記憶體必須是兩條規格（容量、時脈、延遲、顆粒、品牌、週期）相同。後來的DDR2 SDRAM時代，限制放寬，像是NVIDIA以往出品的nForce 2、AMD 10h處理器家族系列，由於採用了不對稱雙通道（即採用了兩個統一定址空間的記憶體控制器），支援使用兩條不同規格之記憶體運作，規定比較不嚴苛。

記憶體安裝的方式也是關鍵，並非有支援雙通道的主機板上安裝兩條記憶體就能運作，還需要正確的安裝；像是nForce 2的設計有四條記憶體插槽，依序為1、2、3、4，而必須要安裝1、3或是2、4才能使用雙通道，若僅安裝1、2就會開啟單通道模式。各款晶片組設定方式不一，各家主機板也可能不同，因此必須要參考使用說明書以正確方式安裝。如果安裝成功並正常運作，開機時BIOS便會顯示「Dual Channel Mode Enable」或類似訊息，表示正確啟用雙通道。

參見

參考資料

  1. ^ Bruce Jacob; Spencer Ng; David Wang. Memory systems: cache, DRAM, disk. Morgan Kaufmann. 2007: 318. ISBN 978-0-12-379751-3. 
  2. ^ Desktop Boards - Triple Memory Modules. [2013-11-23]. （原始內容存檔於2009-03-08）. 
  3. ^ 存档副本. [2013-03-24]. （原始內容存檔於2013-01-19）. 
  4. ^ AMD Opteron 6000 Series Platform Quick Reference Guide (PDF). [2012-10-15]. （原始內容 (PDF)存檔於2012-05-12）. 
  5. ^ ARM全新互连架构：16核心、四通道可以有了！. mydrivers.com. [2016-08-08]. （原始內容存檔於2020-11-06）. 
  6. ^ 存档副本. [2013-03-24]. （原始內容存檔於2021-02-25）. 
  7. ^ Intel Haswell-EP Brings DDR4, to Eat up to 160W, 190 Amps （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） - VR-Zone
  8. ^ AMD壓力暫緩 英特爾Haswell矛頭直指NVIDIA （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） - 賽迪網
  9. ^ Intel Haswell-EP Platform Detailed （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） - VR-Zone
  10. ^ DDR4 Haswell-EP：160W十六核角逐NVIDIA （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） - 驅動之家
  11. ^ Haswell (slide). Intel. [2012-02-15]. （原始內容 (JPEG)存檔於2012-04-06）. 

外部連結


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