اشاره ای کوتاه به تکنولوژی Dual Channel

اشاره ای کوتاه به تکنولوژی Dual Channel

اشاره : افزایش سرعت و بهره‌گیری از حداکثر توان پردازنده، یکی از مهمترین اهداف طراحان سیستم‌های کامپیوتری است . اما آیا فقط افزایش سرعت پردازنده کافیست ؟ بسیاری از اجزاء کامپیوتر به عنوان گلوگاه سرعت بشمار می‌آیند. RAM ، PCI ، AGP و … مسیرهای انتقال اطلاعاتی هستند که سرعت انتقال در آنها به مراتب کمتر از سرعت پردازنده است . سوالی که در اینجا مطرح می شود اینست که آیا طراحان توانائی طراحی و تولید RAM با سرعت بالا و همتراز پردازنده را ندارند ؟ جواب مطمئناً مثبت است . Cache یا همان حافظه نهان در پردازنده‌ها ، حافظه‌های بسیار سریعی ( SRAM) هستند که قادرند با سرعتی برابر با سرعت پردازنده کار کنند.حـافظه‌های ( SRAM ( StaticRAM از تکنولوژی ساخت متفاوتی نسبت به حافظه‌های( DRAM ( Dynamic RAM بهره می‌گیرند( استفاده از ترانزیستور در SRAM به جای خازن درDRAM  ). اما هزینه تولید این حافظه‌ها بسیار گران است.این هزینه بالا در تولید SRAM موجب شد که طراحان به تولید DRAM و گسترش آن ادامه دهند و از ترفندهای دیگری برای افزایش سرعت استفاده کنند. تکنولوژی‌های DDR و Dual Channel از راه‌های افزایش سرعت می‌باشند.توضیح Dual Channel را با یک مثال شروع می‌کنیم : شکل1 ، طرحی شماتیک از یک پردازنده Pentium4 با FSB 800MHz  به همراه حافظه  DDR400 را می دهد . شکل 1 همانطور که می دانید ، FSB نمایانگر سرعت انتفال اطلاعات بین پردازنده و چیپ اصلی مادربرد یعنی MCH(Memory Controller HUB( می‌باشد. در حالت FSB 800MHz ، نرخ انتقال اطلاعات بین پردازنده و چیپ مادر برد درحدود 6.4GB/s است(حداکثر نرخ انتقال اطلاعات در رم‌های DDR400 ، در حدود 3.2GB/s می‌باشد(400 x 64 bit ).با مقایسه اعداد بدست می‌توان به این نتیجه رسید که نیمی از پهنای باند بین پردازنده و MCH تقریباً بلا استفاده می‌ماند و این یعنی پنجاه درصد کاهش کارائی سیستم.طراحان برای استفاده ازحداکثر کارایی،از تکنولوژی Dual Channel DDR استفاده کردند. در این تکنولوژی به جای استفاده از یک مسیر انتقال  اطلاعات، بین رم و کنترلر حافظه ، از دو مسیر (Channel ) استفاده می‌شود که با توجه به پهنای باند هر یک از کانال‌ها ( 3.2GB/s ) مجموع نرخ انتقال اطلاعات در هر دو کانال برابر با نرخ انتقال اطلاعات بین CPU و MCH می‌باشد . شکل 2 طرح چند نکته • رم‌های مورد استفاده در سیستم‌های Dual Channel  تفاوتی با رم‌های معمولی DDR ندارند و به بیان ساده‌تر در این سیستم‌ها از رم های خاص و یا متفاوتی استفاده نمی‌گردد. •  در اکثر مادربردهای Dual Channel ، 2 بانک رم و هر کدام از بانک ها دارای 2 اسلات است. در مادربردهای Dual Channel بر خلاف مادر بردهای معمولی ، بانک های 0 و 1 از هم فاصله‌دارند. اکثر سازندگان مادربرد برای تشخیص راحت‌تر کاربران ، اسلات رم‌های هر کانال را با یک رنگ خاص نمایش می‌دهند . به عنوان مثال کانال A را با رنگ نارنجی و کانال B را با رنگ بنفش مشخص می‌کنند. •  تعداد رم‌های نصب شده بر روی مادربرد ، حتماً باید زوج باشد . • رم‌هائی که در یک بانک قرار می‌گیرند ، از نظر سرعت و ظرفیت حتماً باید یکسان باشند.بطور مثال اگر یکی از رم‌ها  256 MB و DDR 333 است ، ماژول دیگر نیز باید مشابه آن باشد. •  دلیلی ندارد که رم‌های یک بانک با بانک دیگر از نظر سرعت یا ظرفیت مشابه باشند اما بهتر است که هم سرعت باشند.