大多數電腦初學者在裝機時總會遇到內存搭配的問題。即使已經選定了CPU的類別,也未必能夠選好恰當的內存進行搭配。在考慮內存搭配時,電腦用戶不但要弄清楚主板所能支持的內存規格,同時還要盡量滿足CPU的帶寬需求,以確保整機性能的大限度發揮。如此一來,本就錯綜復雜的內存搭配就更加含混難懂了。為了弄清楚內存搭配的學問,各位讀者不妨與筆者一同探究!
外頻與內存的關系
既然說到了內存的搭配問題,首先需要說明的就是CPU外頻與內存的關系。CPU的外頻是指系統總線的物理工作頻率,這個數值與前端總線頻率是完全不同的兩個概念。前端總線頻率指的是CPU與北橋芯片之間的總線速度,更實質性地表現了CPU與外界數據的實際傳輸速度。而外頻的概念則是建立在數字脈沖信號震蕩速度的基礎之上,更多的影響了PCI設備的總線頻率。兩個概念之所以容易混淆,是因為在以前的很長一段時間里,外頻與前端總線這兩個數值是完全相等的。直到Intel的P4系列處理器出現之后,CPU的內部機制才發生改變,與北橋芯片之前的數據傳輸速率提高到了以前的4倍,所以就得出了前端總線頻率=CPU外頻×4的換算關系。
至于內存的運行頻率與前端總線并沒有直接的關系,而是與CPU外頻有著密不可分的關系。在以前的很長一段時間里,內存與CPU外頻是同步運行的。當時的P3處理器運行在100MHz外頻下,內存的運行頻率也同步運行在100MHz頻率下。這種情況直到VIA的694X芯片組發布之后才有所改變,內存與CPU外頻終于可以實現異步運行了。當然這樣的異步運行技術并沒有完全脫離CPU外頻的束縛,而是采用了“±33MHz”的解決方案。也就是說,當P3處理器運行在100MHz外頻下,內存可以異步運行在133MHz或66MHz兩種頻率下。內存工作在133MHz頻率下,就可以獲得更大的性能提升,在當時絕對算得上領先的內存技術。至于現今的內存異步運行技術,已經和尚lv包到了更為先進的階段。內存與CPU外頻的異步運行甚至可以設定在4:3或5:4的比例狀態下。如果CPU外頻運行在100MHz頻率下,選擇了4:3這個比例之后,內存就可以異步運行在133MHz頻率下;如果CPU外頻運行在133MHz頻率下,選擇了5:4這個比例之后,內存就可以異步運行在166MHz頻率下。
當然CPU和尚lv包到P4系列處理器時代之后,SDRAM內存已經基本退出了市場,具備雙向傳輸的DDR內存已經成為了市場主流。由于具備了雙向數據傳輸能力,DDR333內存實際工作在166MHz頻率下,DDR400內存實際工作在200MHz頻率下。如果CPU外頻運行在133MHz頻率下,選擇了5:4這個比例之后,內存可以異步運行在166MHz頻率下,也就滿足了DDR333內存的需求。
主板與內存的關系
雖然CPU外頻與內存頻率存在著同步或異步的運行關系,但卻仍然受限于主板芯片組的能力。如果芯片組無法支持更高規格的內存,即使主板具備了內存異步技術,也無法讓內存工作在更高頻率下。在這里,P4時代的芯片組是一個轉折點。其中,為原始的i845系列芯片組只支持DDR333內存規格,到了i865系列芯片組則可以支持到DDR400內存規格。大家比較熟悉的i915系列芯片組不但可以支持到DDR400內存規格,而且還可以支持DDR2 533內存規格。至于后來推出的i945系列芯片組,則干脆放棄了對DDR內存規格的支持,直接提供了對DDR2 533和DDR2 667新內存規格的支持。雖然有些主板廠商會提供“超頻”技術支持更高規格的內存,但電腦初學者在裝機時還是應該參考芯片組為原始的技術規范來搭配內存更為穩妥。
帶寬與內存的關系
為了有效地提高整機性能,大限度地滿足CPU帶寬是必須做到的事情。只是在Intel的P4系列處理器出現之后,CPU與北橋芯片之間的數據傳輸速率一下子提高到了以前的4倍,而主流的DDR內存只擁有雙向數據傳輸能力。這樣一來,在內存與CPU外頻同步運行時,數據帶寬就整整差了一倍,內存架構也就無法滿足CPU的帶寬需求。還好自從i865PE芯片組出現之后,又帶來了創新的雙通道內存技術。這種技術可以成倍提升內存的數據帶寬。內存與CPU外頻同步運行時,雙通道內存架構也就滿足了CPU的帶寬需求。在這里同樣以P4時代的處理器作為舉例進行說明,800MHz前端總線的P4處理器運行在200MHz外頻下,同步模式下剛好支持DDR400內存。組建雙通道DDR400內存架構之后可以使帶寬提升一倍,剛好滿足800MHz前端總線的帶寬需求。
內存搭配實例分析
文章的后,以P4時代內存搭配的實例進行分析。我們需要弄清楚的,就是P4 630處理器和i945P芯片組主板之間的關系。由于主板支持DDR2內存規格(高支持到DDR2 667),所以在內存搭配時可以有單雙通道兩種選擇。
首先需要弄清楚的是,P4 630處理器雖然具備了2MB容量的二級緩存,卻仍舊使用了800MHz前端總線,只要組成雙通道DDR400內存架構即可滿足帶寬需求。如果采用內存異步技術,使用雙通道DDR2 533內存架構,則可以極大地滿足800MHz前端總線的帶寬需求,就連數據傳輸時的損耗也可以彌補回來。至于雙通道DDR2 667內存架構,則沒有太大的必要,畢竟800MHz前端總線根本無法充分利用這么大的數據帶寬,用了也是浪費。如果僅僅使用單通道內存,那么就只有DDR2 800內存才可以滿足帶寬需求,不過i945P主板并不支持DDR2 800內存規格,所以還是雙通道內存架構更為可行。
組建雙通道內存架構也比較簡單,只需要購買兩條規格相同的DDR2 533內存,把兩條內存插入到相同顏色的主板插槽中,即可實現雙通道DDR2 533內存架構的組建。在正確組建雙通道內存架構之后,開機時主板的提示信息中會有類似“Dual Channel Mode Enabled”(雙通道內存模式開啟)的字樣,雙通道內存架構也就組建成功了。如果主板不提供這樣的提示信息,還可以利用CPU-Z這款軟件進行查看。下載該軟件并運行,在其Memory(內存)選項卡中查看。如果“Channels”后面的空格中出現了“Dual”字樣,就代表整個系統已處于雙通道模式,而“Single”則表示單通道。