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内存(Memory):内存宽带

2014-08-10  codeforacause.net

何谓内存带宽

从功用上了解,咱们能够将内存看作是内存控制器(一般坐落北桥芯片中)与CPU之间的桥梁或与库房。显着,内存的容量决议“库房”的巨细,而内存的带宽决议“桥梁”的宽窄,两者缺一不行,这也就是咱们常常说道的“内存容量”与“内存速度”。除了内存容量与内存速度,延时周期也是决议其功用的要害。当CPU需求内存中的数据时,它会宣布一个由内存控制器所履行的要求,内存控制器接著将要求发送至内存,并在接纳数据时向CPU陈述整个周期(从CPU到内存控制器,内存再回到CPU)所需的时刻。毫无疑问,缩短整个周期也是进步内存速度的要害,这就比如在桥梁上作业的差人,其指挥疏通才能也是决议晓畅度的要素之一。更快速的内存技能对全体功用体现有严重的奉献,可是进步内存带宽仅仅解决方案的一部分,数据在CPU以及内存间传送所花的时刻一般比处理器履行功用所花的时刻更长,为此缓冲区被广泛应用。其实,所谓的缓冲器就是CPU中的一级缓存与二级缓存,它们是内存这座“大桥梁”与CPU之间的“小桥梁”。事实上,一级缓存与二级缓存选用的是SRAM,咱们也能够将其广泛地了解为“内存带宽”,不过现在好像更多地被解释为“前端总线”,所以咱们也仅仅简略的提一下。事前预告一下,“前端总线”与“内存带宽”之间有着亲近的联络,咱们将会在后面的测验中有愈加深入的知道。

内存带宽重要性

内存带宽为何会如此重要呢?在答复这一问题之前,咱们先来简略看一看体系作业的进程。根本受骗CPU接纳到指令后,它会最先向CPU中的一级缓存(L1Cache)去寻觅相关的数据,尽管一级缓存是与CPU同频运转的,可是由于容量较小,所以不行能每次都射中。这时CPU会持续向下一级的二级缓存(L2Cache)寻觅,相同的道理,当所需求的数据在二级缓存中也没有的话,会持续转向L3Cache(如果有的话,如K6-2+和K6-3)、内存和硬盘。由于现在体系处理的数据量都是适当巨大的,因而简直每一步操作都得经过内存,这也是整个体系中作业最为频频的部件。如此一来,内存的功用就在必定程度上决议了这个体系的体现,这点在多媒体规划软件和3D游戏中体现得更为显着。3D显卡的内存带宽(或许称为显存带宽更为适宜)的重要性也是显而易见的,乃至其作用比体系的内存带宽更为显着。咱们知道,显现卡在进行像素烘托时,都需求从显存的不同缓冲区中读写数据。这些缓冲区中有的放置描绘像素ARGB(阿尔法通道,红,绿,蓝)元素的色彩数据,有的放置像素Z值(用来描绘像素的深度或者说可见性的数据)。显着,一旦发生Z轴数据,显存的担负会当即猛然进步,在加上各种原料贴图、深度杂乱性烘托、3D特效。

进步内存带宽

内存带宽的计算办法并不杂乱,咱们能够遵从如下的计算公式:带宽=总线宽度×总线频率×一个时钟周期内交流的数据包个数。很显着,在这些乘数因子中,每个都会对终究的内存带宽发生极大的影响。但是,现在在频率上现已没有太大文章可作,究竟这遭到制造工艺的约束,不行能在短时刻内成倍进步。而总线宽度和数据包个数就大不相同了,简略的改动会令内存带宽日新月异。DDR技能就使咱们感遭到进步数据包个数的优点,它令内存带宽张狂地进步一倍。当然,进步数据包个数的办法不仅仅局限于在内存上做文章,经过多个内存控制器并行作业相同能够起到作用,这也就是现在抢手的双通道DDR芯片组(如nForce2、I875/865等)。事实上,双通道DDR内存控制器并不能算是新发明,由于早在RAMBUS年代,RDRAM就现已运用了相似技能,只不过其时RDRAM的总线宽度只需16Bit,无法与DDR的64Bit混为一谈。内存技能发展到现在这一阶段,四通道内存控制器的呈现也仅仅时刻问题,VIA的QBM技能以及SiS支撑四通道RDRAM的芯片组,这些都是未来的发展方向。至于显卡方面,咱们对其显存带宽愈加灵敏,这乃至也是许多厂商用来区别高低端产品的重要方面。相同是运用DDR显存的产品,128Bit宽度的产品会体现出远远胜过64Bit宽度的产品。当然进步显存频率也是一种解决方案,不过其作用并不显着,并且会大幅度进步本钱。值得注意的是,现在部分高端显卡乃至动用了DDRII技能,不过至少在现在看来,这项技能还为时过早。

辨认内存带宽

关于内存而言,区分内存带宽是一件适当简略的作业,由于SDRAM、DDR、RDRAM这三种内存在外观上有着很大的不同,咱们经过下面这副图就能清楚地知道到。仅有需求咱们去辨认的就是不同频率的DDR内存。现在干流DDR内存分为DDR266、DDR333以及DDR400,其间后三位数字代表作业频率。经过内存条上的标识,天然能够很便利地辨认出其标准。相对而言,显卡上显存带宽的辨认就要困难一些。在这里,咱们应该捉住“显存位宽”和“显存频率”两个重要的技能指标。显存位宽的计算办法是:单块显存颗粒位宽×显存颗粒总数,而显存频率则是由"1000/显存颗粒纳秒数"来决议。一般来说,咱们能够从显存颗粒上一串编号的最终2两位看出其纳秒数,从中也就得知其显存频率。至于单块显存颗粒位宽,咱们只能在网上查询。HY、三星、EtronTech(钰创)等都供给专用的显存编号查询网站,适当便利。如三星的显存就能够到如下的地址下载,只需输入相应的显存颗粒编号即可。此外,运用RivaTuner也能够检测显卡上显存的总位宽,咱们翻开RivaTuner在MAIN菜单即可看到。