Что такое двухканальный (дуал) режим ОЗУ — ликбез в 3 разделах

Дает ли прирост производительности двухканальный режим оперативной памяти? Ответ — да. Читайте, как включить двухканальный режим работы ОЗУ.

Двухканальный режим работы памяти

На большинстве материнских плат устанавливаются два или четыре слота под ОЗУ, которые могут работать в двухканальном режиме. Слоты материнской платы обычно помечаются разными цветами.

Чтобы реализовать самый оптимальный режим работы памяти в двухканале, нужно установить два одинаковых модуля ОЗУ в слоты одинакового цвета. Слоты для двух модулей ОЗУ в двухканале обычно называются DIMMA1(2) и DIMMB1(2). Желательно уточнить это в инструкции к вашей материнской плате.

Не всегда у пользователей бывают модули, совпадающие по частотам и таймингам. Не беда, двухканал просто заработает на скорости самого медленного модуля.

Двухканальный режим работы ОЗУ довольно гибок и позволяет установить и разные по объему модули. Например — 4 Гб и 2 Гб в канале A и 4 Гб и 2 Гб в канале B.

Как вариант, можно установить 8 Гб ОЗУ как 4 Гб в канале A и 2+2 Гб в канале B.

И даже конфигурация 4 Гб в канале A и 2 Гб в канале B будет работать в двухканальном режиме, но только для первых 2 Гб ОЗУ.

Но бывают такие ситуации, когда пользователь специально выбирает одноканальный режим работы ОЗУ с одним модулем. Например, если ставит только 16 Гб памяти и только через пару-тройку месяцев накопит на второй модуль на 16 Гб.

Ниже я протестирую, можно ли увеличить производительность одного модуля, разогнав его. А заодно протестирую все возможные режимы работы ОЗУ: с настройками по умолчанию, с включенным XMP профилем и с разгоном. Все тесты проведу как для одноканального режима работы, так и для двухканального.

Серверных материнских плат с четырехканальным режимом работы ОЗУ мы касаться не будем из-за их малого распространения.

Источник: http://club.dns-shop.ru/blog/t-103-operativnaya-pamyat/31793-kak-pravilno-konfigurirovat-operativnuu-pamyat/

Почему двухканальный режим работы оперативной памяти увеличивает пропускную способность

Скорость передачи данных из ОЗУ, как говорилось выше, зависит от латентности и ПСП. Пропускная способность памяти, в свою очередь, напрямую зависит от тактовой частоты работы ОЗУ и ширины шины обмена данными между контроллером памяти (КП) и оперативной памятью. Ширина шины одного канала ОЗУ у памяти типа DDR всех поколений составляет 64 бита. Контроллеры памяти, поддерживающие многоканальный режим, определяют несколько плашек памяти с шириной шины 64 бит как одно устройство с шириной шины n*64 (где n – количество плашек памяти, при условии, что КП поддерживает n-канальный режим работы ОЗУ). То есть двухканальный режим оперативной памяти увеличивает ширину шины ровно в 2 раза (2*64 = 128 бит). Формула расчёт теоретической ПСП (в Гб/c): “Clock * memory_bus / 8 / 1000”, где “Clock” – эффективная частота памяти (в МГц), а “memory_bus” – ширина шины обмена данными ОЗУ с КП.

Исходя из вышесказанного следует, что теоретическая пропускная способность памяти при увеличении ширины шины кратно возрастает. Следовательно, двухканальный режим оперативной памяти увеличивает пропускную способность в 2 раза.

Источник: http://digital-boom.ru/hardware/dvuhkanalnyj-rezhim-operativnoj-pamyati.html

Как это работает

Многоканальный режим – использование ОЗУ и ее взаимодействие с прочими компонентами ПК таким образом, чтобы скорость доступа к объединенному банку данных через несколько каналов возросла.

Приведу аналогию: из резервуара с одним выпускным отверстием жидкость вытекает в два раза медленнее, чем из такого же резервуара с двумя отверстиями. С другой стороны, заливая жидкость из двух одинаковых шлангов, емкость можно наполнить в два раза быстрее, чем используя один шланг.

Одна планка будет трудиться в одноканальном режиме. Существуют трех- и четырехканальный режимы, однако поддерживаются они не всеми материнками и процессорами. Двухканальный же можно активировать в любом современном компе.

Источник: http://infotechnica.ru/pro-kompyuteryi/ob-operativnoy-pamyati/dvuhkanalnyiy-rezhim-i-kak-on-rabotaet/

Сколько модулей памяти оптимально для производительности?

Теперь нам надо решить, сколько модулей памяти лучше ставить в компьютер.

Если у вас материнская плата с двумя разъемами под ОЗУ, то выбор очевиден — вам нужно ставить две планки с подходящим вам объемом.

А вот если слотов под память у вас четыре, то, поставив четыре планки в четыре слота, можно получить небольшой прирост производительности. Прочитать об этом можно тут.

Но минусы такого решения перевешивают — у вас не остается слотов под апгрейд, модули памяти меньшего объема быстрее устаревают морально и меньше ценятся на вторичном рынке. 

Источник: http://club.dns-shop.ru/blog/t-103-operativnaya-pamyat/31793-kak-pravilno-konfigurirovat-operativnuu-pamyat/

Четырёхканальный режим

Данный режим может использоваться только тогда, когда все четыре модуля памяти (или их число кратно четырем) идентичны по мощности и скорости и размещены в четырехканальных 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

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

Источник: http://wiki2.org/ru/Многоканальная_архитектура_памяти

Чередование

Чередованная память — это конструкция, созданная для компенсации относительно медленной скорости динамической памяти с произвольным доступом (DRAM) или памяти ядра. Это делается путем равномерного распределения адресов памяти по банкам памяти. Банк памяти состоит из нескольких столбцов и рядов блоков хранения, распределенных по нескольким чипам. Каждый модуль памяти может иметь два или более банков памяти для хранения программ и данных.

Чередование памяти приводит к непрерывному чтению и записи. Это фактически использует каждый банк памяти по очереди, вместо того, чтобы повторно использовать один и тот же. В конечном итоге это приводит к значительно большей пропускной способности памяти, поскольку каждый банк имеет минимальное время ожидания между чтением и записью.

Чередование памяти чтения и записи

Использование двухканальной памяти увеличивает количество банков памяти, что, в свою очередь, улучшает дизайн чередования, что приводит к лучшей многозадачности .

Источник: http://ru.gadget-info.com/73507-single-channel-vs-dual-channel-memory-which-is-better-for-you

Прирост производительности от двухканального режима оперативной памяти

Наибольший прирост производительности (практически кратный) от активации двухканального режима ОЗУ получают системы, использующие интегрированную графику. Производительность такой графики зачастую упирается в ПСП и латентность памяти. GPU большую часть времени “вхолостую” простаивает, ожидая данные из ОЗУ (оперативная память в подобных системах используется ещё и в качестве видеопамяти).

Также значительного прироста следует ожидать на системах, страдающих от нехватки ОЗУ. При увеличении скорости обмена данными, ОЗУ за единицу времени может передать больше данных, чем раньше, поэтому данные будут занимать в оперативной памяти немного меньший объём. Кроме того, существенный прирост могут получить системы с мощными процессорами, страдающими от нехватки данных, так как пропускной способности памяти в одноканальном режиме (в первую очередь у памяти устаревших стандартов) не хватает некоторым приложениям для своевременного обмена данными с контроллером памяти. Так в игре Rise of The Tomb Raider Intel Core i7 2600 получает прирост производительности в 34,5% от увеличения пропускной способности памяти, в частности частоты:

На системах с маломощным центральным процессором, использующих дискретную графику и современный тип памяти, прирост производительности в игровых приложениях будет достаточно маленький (значительно увеличатся лишь показатели 0,1% и 1% минимального фпс), не говоря уже о рендеринге, где на первый план выходит мощность ЦП. Так на Intel core i3 6100 двухканальный режим оперативной памяти в 3DMark Fire Strike не даёт никаких преимуществ, в сравнении с одноканальным.

Тогда как прирост ПСП составил внушительных 94%:

В играх прирост производительности небольшой, зато серьёзно вырастает минимальный FPS и скачки времени кадра становятся менее выраженными, что серьёзно повышает плавность игры в целом.

Источник: http://digital-boom.ru/hardware/dvuhkanalnyj-rezhim-operativnoj-pamyati.html

Практическое применение

Что дает это нам в практическом плане? В первую очередь, возрастает итоговая производительность системы в целом – так, пара планок по 4 Гб в двухканальном режиме работают эффективнее, чем одна планка на 8 Гб. Это совершенно не зависит от типа оперативки и проявляется как на старых компах, так и на современных с DDR3 или DDR4 на борту.

В цифрах это выглядит так: в играх и при выполнении рядовых задач этот показатель может достигать 10%. В специфических задачах прирост производительности более существенен и может превысить 30%. Сюда относится рендеринг видео, обработка звука, использование «тяжелого» софта – например, Photoshop или CorelDraw.

Как узнать, что двухканальный процесс активен: установить утилиту CPU‑Z. Во вкладке Memory напротив пункта Channels должно отображаться Dual.

Поэтому при самостоятельной сборке компьютера я рекомендую взять пару планок по 4 или 8 Гб – смотря на какие параметры вы рассчитываете. Естественно, только DDR4, без вариантов. С выбором вам помогут публикации об основных характеристиках оперативной памяти и как правильно подобрать оперативную память. Также рекомендую почитать о типах оперативной памяти – для общего развития.

Спасибо за внимание, подписку на новости и расшаривание публикаций. До встреч на страницах моего блога!

С уважением автор Андрей Андреев

Источник: http://infotechnica.ru/pro-kompyuteryi/ob-operativnoy-pamyati/dvuhkanalnyiy-rezhim-i-kak-on-rabotaet/

См. также

• Менеджер памяти
• Блок управления памятью
• Контроллер памяти
• Менеджер виртуальной памяти
• Виртуальная память
• Иерархия памяти
• Компьютерная память
• RAID

Источник: http://wiki2.org/ru/Многоканальная_архитектура_памяти

Ориентиры

Хотя бенчмаркинг не эквивалентен реальной производительности, он гораздо более реалистичен, чем теоретический расчет. Таким образом, мы сравнили одноканальную оперативную память Corsair Vengeance 8 ГБ DDR3 с двухканальной оперативной памятью Corsair Vengeance 8 ГБ (набор 4 × 2) DDR3, обе стоили одинаковые 64, 99 доллара. Следующие тесты были проведены на нашей тестовой машине.

• Эйлер 3D

Euler 3D RAM CFD Benchmark — чем выше, тем лучше

В нашем Euler 3D Benchmarking конфигурация двухканальной памяти работала примерно на 17% лучше, чем конфигурация одноканальной памяти. Разница между ними ставит двухканальную память впереди своего конкурента. Это преимущество должно оказаться полезным для пользователей, выполняющих тяжелые вычисления, моделирование и компиляцию.

• MaxxMem — копирование, чтение, запись и пропускная способность

MaxxMem Copy Read Write Bandwidth — чем выше, тем лучше

На наших тестах с MaxxMem мы проверили производительность копирования, чтения в память, записи в память и пропускной способности памяти. Эти тесты измеряются в мегабайтах в секунду. Таким образом, мы увидели существенные различия в производительности между модулями одноканальной и двухканальной памяти, при этом в каждом случае двухканальный канал имел явное преимущество. При этом стоит отметить, что производительность не близка к теоретическим расчетам, учитывая, что пропускную способность следовало бы удвоить, когда вместо этого мы наблюдали увеличение в среднем на ~ 20% .

• MaxxMem — латентность памяти

MaxxMem Memory Latency — чем ниже, тем лучше

Задержка относится к задержке перед началом передачи данных после инструкции по их передаче. В нашем тесте задержки памяти на MaxxMem мы обнаружили, что разница в задержке составляет всего ~ 2, 7%, при этом двухканальный модуль памяти по-прежнему работает немного лучше, чем одноканальный.

• Ручной тормоз Видео перекодирование

Перекодирование видео с ручного тормоза — чем ниже, тем лучше

На нашем тесте ручного тормоза мы увидели почти 4, 5% преимущество в пользу двухканальной памяти. При этом Handbrake сам по себе является действительно мощным инструментом, который раздвигает систему до предела. Даже для большинства сверхмощных пользователей, которые выполняют копирование или перекодирование видео, небольшая разница не будет иметь большого значения.

• Adobe Premiere Кодирование Pass

Для редактирования видео Adobe Premiere является одним из самых требовательных программ. В нашем бенчмаркинговом тесте мы обнаружили, что двухканальная установка экономит примерно 8 секунд в общем времени рендеринга, таким образом, давая ему небольшое преимущество. Хотя разница здесь весьма незначительна, для систем, которые рендерит весь день, разрыв во времени рендеринга может оказаться больше, что сэкономит несколько решающих минут с полки.

Источник: http://ru.gadget-info.com/73507-single-channel-vs-dual-channel-memory-which-is-better-for-you

Включение XMP профилей

Память с высокой частотой недостаточно просто установить в материнскую плату, чтобы она заработала на заявленной скорости. Как правило, скорость ограничится стандартной частотой для вашего процессора и материнской платы. В моем случае это 2400 МГц.

Чтобы активировать для ОЗУ скорость работы, которая записана в XMP профиле, надо зайти в BIOS и в разделе, посвященном настройке памяти, включить нужный XMP профиль. Вот так это выглядит на материнской плате MSI B450-A PRO MAX.

Источник: http://club.dns-shop.ru/blog/t-103-operativnaya-pamyat/31793-kak-pravilno-konfigurirovat-operativnuu-pamyat/

См. также

• Трёхканальный режим
• Четырёхканальный режим
• Оперативная память
• Центральный процессор
• DPRAM
• MRAM

Источник: http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/343953

Ссылки

• Документация Intel: Одно- и многоканальные режимы памяти
• Everything You Need to Know About the Dual-, Triple-, and Quad-Channel Memory Architectures — Hardware Secrets

Эта страница в последний раз была отредактирована 4 июня 2021 в 15:55.

Как только страница обновилась в Википедии она обновляется в Вики 2.
Обычно почти сразу, изредка в течении часа.

Источник: http://wiki2.org/ru/Многоканальная_архитектура_памяти

Тестирование разных режимов работы памяти

А теперь давайте протестируем память в разных режимах работы. Главной целью тестов будет разница работы в одно- и двухканальных режимах и разгоне.

Тестовая система:

• Процессор: Ryzen 5 1600 с разгоном до 4000 МГц
• Материнская плата: MSI B450-A PRO MAX
• Память: два двухранговых модуля CRUCIAL Ballistix Sport LT BLS16G4D30AESC, объемом по 16 Гб. XMP профиль — 2933 МГц. Разгон — 3400 МГц с настроенными таймингами и субтаймингами
• Видеокарта: GeForce GTX 1060 6 Гб

Начнем с тестирования пропускной способности чтения ОЗУ в AIDA64, в Мб/сек.
На графиках одноканальный режим работы отмечен как (S), а двухканальный — как (D), вместе с частотой работы памяти.

ОЗУ в двухканале прилично выигрывает.

Тестирование в архиваторе WinRAR 5.40 преподносит первый сюрприз. Одна планка памяти в разгоне до 3400 МГц работает быстрее, чем две на частоте 2933 МГц.

Архиватор 7-Zip 19.0, итоговая скорость распаковки в MIPS. Опять одна планка в разгоне обошла две на 2933 МГц.

Скорость работы архиваторов имеет важное практическое значение — чем она быстрее, тем быстрее будут устанавливаться программы и игры.

Из игр я выбрал Assassin’s Creed Odyssey и Shadow of the Tomb Raider. Для минимизации воздействия видеокарты на результаты я отключил сглаживание и выставил разрешение в 720p. 

В Assassin’s Creed Odyssey даже при 50 % разрешения кое-где производительность упиралась в GeForce GTX 1060, ее загрузка доходила до 99 %.

Более быстрая видеокарта позволила бы еще нагляднее увидеть прирост производительности от режимов работы ОЗУ.

Assassin’s Creed Odyssey, средний FPS. Одна планка ОЗУ, работающая с разгоном, сумела обогнать две планки в двухканале, на частоте 2400 МГц.

Shadow of the Tomb Raider, DX12, средний FPS. Картина повторяется, и одна планка памяти в разгоне быстрее, чем две низкочастотные.

Демонстрация плавности геймплея в Shadow of the Tomb Raider с одним модулем ОЗУ на 3400 МГц. Надо учесть, что запись съела пару кадров результата.

Источник: http://club.dns-shop.ru/blog/t-103-operativnaya-pamyat/31793-kak-pravilno-konfigurirovat-operativnuu-pamyat/