双通道模式一定具有更高的带宽吗

答案：
　　前段时间，读者询问了这样一个问题：“双通道内存是不是具有更高的带宽？”对于这个疑问，笔者要指出这是一个错误的问题！内存规格中没有双通道内存的说法，误以为它是内存中的一种那就错了。对于这位读者所要了解的信息，正确的应该这样表达：“双通道模式下内存的带宽跟单通道模式相比，是不是具有更高、甚至两倍的带宽呢？”想要解释清楚这个问题，我们需要先了解带宽和双通道这两个概念。 
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一、为何需要双通道
1.传输数据的能力—带宽
　　在专业的角度上带宽是指波长、频率或能量带的范围，特指以每秒周数表示频带的上、下边界频率之差。也就是说带宽是用来描述频带宽度的，但是在数字传输方面，也常用带宽来衡量传输数据的能力，例如用它来表示单位时间内传输数据容量的大小、数据吞吐的能力。带宽这个词比较抽象，很多人理解起来可能比较困难，笔者作个比喻吧。
　　比如一座桥，当车的数量很少时，桥面宽一些和窄一些，对通过这座桥的车的速度没有任何影响，但随着车流的逐渐增大，桥面比较窄就不能在同一时间内通过更多的车辆，甚至造成塞车。当然，为了提高车流量，我们可以通过扩大桥面，也可以提高允许的最大车速。那么，我们所说的单位时间内通过的车流量就我们可以用公路的路面宽度和允许的最大车速的乘积来表示，那么这个值相当于桥的“传输数据流”的能力，指的就是桥的“带宽”，数据流当然就是指车流了。
　　如果我们把CPU到北桥（CPU总线）、北桥到内存（内存总线）之间的通道看作两座桥的话，那么就可以用带宽来表示它们之间传输数据的能力。根据数据传输率（带宽）的计算公式：数据传输率（带宽）（Gb/s为单位）=传输频率（MHz为单位）×传输位宽（Bit为单位）/8，我们就可以计算出内存或CPU的带宽了，比如一条DDR400内存的带宽就为400×64/8＝3.2Gb/s。
　　小提示：工作频率或带宽是内存的两个最为重要的参数，只要我们知道其中一个，另外一个就可根据带宽的计算公式计算出来。在如图1的内存标识上我们可以出这是一根PC3200规格的内存，这表示它的带宽为3200Mb/s，那么它的工作频率=3200×64/8=400Mhz。
2.满足CPU的胃口—双通道模式
　　理解了上述概念以后，我们知道不管是CPU到北桥，还是北桥到内存各自存在一个带宽的概念，两者之间进行数据交换就会引出两个带宽之间如何匹配的问题。通常，在实际配机过程中是先选择一款合适的CPU，然后才根据CPU而选择合适的内存，也就是可以先确定CPU到北桥的带宽，然后根据这个带宽去确定所需要的北桥到内存的带宽，尽量选择带宽跟CPU总线带宽相等的或者差别不太大的内存。
　　笔者以Pentium 4处理器搭配一个比较合适的内存为例，其P4的外频为200MHz，而P4处理器与北桥芯片的数据传输采用QDR（Quad Data Rate，四次数据传输）技术，其FSB是外频的4倍（即800MHz），由于P4 FSB的传输位宽为64bit，根据上面所提供的带宽的计算公式，那么P4的总线带宽=800MHz×64Bit/8=6.4Gb/s。而目前DDR 400只有3.2Gb/s，仅能提供处理器所需带宽的一半，很明显内存的带宽已经不能满足处理器庞大的胃口了。很明显，这个时候提高内存带宽成为了必然。

                        　　我们按照带宽的计算公式知道要想提高带宽，可以从传输频率和传输位宽两方面入手，但是由于制造工艺上的限制，提高内存自身的传输频率已经非常困难了，品质优秀的内存最多也只能够工作在250MHz下，即便如此，传输率上的提高还是少得可怜。所以，提高传输位宽成为了唯一可行的方法。但是这个时候问题又来，由于DDR内存的位宽只有64bit，当然通过内部设计提高到128bit也是不太现实，那么只有通过其他变相的技术来达到这一目的了，于是双通道技术就浮出了水面。

                        
            
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　　小资料：为什么SDRAM和DDR是64位的？
　　内存系统为了保证CPU的正常工作，必须一次传输完CPU在一个传输周期内所需要的数量。而CPU在一个传输周期能接受的数据容量就是CPU数据总线的位宽，单位是bit（位）。当控制内存与CPU之间数据交换的北桥芯片也因此将内存总线的数据位宽等同于CPU数据总线的位宽，而这个位宽通常我们称之物理Bank（Physical Bank）的位宽，而Intel Pentium系列的数据总线的位宽是64bit的，那么内存厂家为了跟处理器的数据总线的位宽匹配就必定把要把内存的物理Bank的位宽设计为64bit的，所以SDRAM和DDR内存是64位的。            
（出处：http://www.zzzyk.com/）

            
              
                 
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