为什么RAM需要成对安装?

为什么RAM需要成对安装?

为什么 RAM 需要成对安装?这背后的原因是什么?

答案1

内存不必成对安装,但建议在几乎所有现代主板上都安装内存,因为这样可以实现双通道模式这可以(在某些情况下)显著提高性能。

此外,一些高端主板支持三通道和四通道内存,这意味着为了获得最佳效果,您将一次安装三个或四个内存模块。

答案2

除了现代的双通道和三通道配置外,内存确实需要成对安装,甚至需要四个一组安装(在某些系统中仍然如此)。例如,在为 286 和 386SX 处理器设计的主板中,8 位 SIMM(实际上通常是 9 位,带有一个用于错误检测的额外奇偶校验位)成对安装,以匹配 CPU 的 16 位数据总线。这意味着处理器可以在一个请求中(而不是两个请求中)请求并获得其完整数据总线。同样,具有 32 位数据总线的 386DX 或 486 将需要 4 个 8 位或 9 位宽的模块(但只有一个 32/36 位模块)。

年龄足够大的人(例如我)会记得 30 针 SIMM(8 位和 9 位模块)和 72 针 SIMM(32/36 位模块)。

当“奔腾级”英特尔 CPU 出现时,它们中的大多数都具有 64 位数据总线,以提高数据移入其内部缓存的速度(尽管它们的核心是 32 位进程,因此大多数情况下仅以 32 位或更小的块本地处理数据),我们再次开始必须将 72 针(32 或 36 位)SIMM 加倍以保持外部总线供电。

出于这些原因,DIMM 提供 64 位数据路径,因此对于具有 64 位数据总线的处理器,无需将其加倍。不过,在过去的几十年里,处理器的速度增长速度远远超过内存。过去,内存控制器必须在 RAM 中设置等待状态,以便处理器不会错过太快的消息,但如今,CPU 的数据读取速度比 RAM 的数据发送速度快得多(因此需要在 CPU 本身上安装大量速度更快但更昂贵的缓存)。这就是双通道和三通道内存控制器选项的用武之地 - 在适当的条件下,它们可以同时从两个或更多模块请求数据,以尝试满足处理器的需求。在“理想”条件下(CPU 顺序浏览 RAM,没有可用的缓存,因此所有请求都直接发送到主内存),双通道内存理论上可以使内存带宽翻倍,但实际上差异通常要小得多,因为这种情况非常罕见。

相关的题外话:处理器之所以成为“x”位处理器,是因为它内部处理数据的方式,而不是它与外部组件通信的方式。因此,386SX(具有 16 位数据总线、24 位地址总线和 32 位内部结构)和 Pentium(64 位数据总线、32 位地址总线和主要 32 位内部结构)都被视为 32 位处理器。

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