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单、双通道内存对性能有多大影响? 装机选单条内存或两条内存组建双通道的区别

脚本之家

单通道和双通道内存的区别介绍在计算机硬件中,内存的选择对整体性能有着至关重要的影响。

而在内存的选择中,单通道内存和双通道内存成为人们常常关注的话题。那么,究竟这两者之间有何不同呢?首先,我们来了解一下单通道内存。

顾名思义,单通道内存即为使用一根内存条。这意味着数据的读取和写入只能通过一条通道进行。

而对于双通道内存来说,意味着需要使用两根或以上的内存条,因此可以通过多条通道同时进行数据的读取和写入。

双通道内存的优势那么为何我们要选择双通道内存呢?原因有很多。

首先,双通道内存提供了双倍的内存带宽以及更高的数据带宽。由于数据可以通过多条通道同时传输,这使得整体的数据传输速度得到了大幅提升。

尤其是在处理大型文件、运行内存依赖型软件和游戏时,可以明显感受到双通道内存的性能优势。其次,双通道内存的使用对于APU核显平台来说特别适用。

APU(Accelerated Processing Unit)是一种集成了CPU和GPU的处理器。

由于GPU需要大量的内存带宽来处理图形数据,双通道内存可以为其提供更高效的数据传输速度,从而提升图形处理性能。

双通道内存的其他好处除了提供更高的性能,双通道内存还有一些其他的好处。首先,尽管双通道内存带宽翻倍,但系统的整体性能并不会与此成正比翻倍。

这是因为系统性能受到多个因素的影响,而内存只是其中之一。但是,使用双通道内存可以提高系统的响应速度和运行效率,使得整体性能得到了一定的提升。

其次,双通道内存在一根内存发生故障时仍能保持至少使用一根内存的功能。这意味着即使其中一根内存发生故障,系统仍然可以正常运行。

这种可靠性和容错性是很重要的,尤其是在一些对稳定性有较高要求的场合。此外,有人可能会认为,只需使用一根DDR5内存就能实现双通道效果。

然而事实并非如此。尽管DDR5内存具备较高的传输速度和较大的带宽,但在实际应用中,单根DDR5内存实现的仍然只是伪双通道的效果。

因此,在考虑选择双通道内存时,还是需要同时使用两根内存条。如何组建双通道内存对于如何组建双通道内存,也有一些简单的方法。

首先,如果您的主板提供了两个内存插槽,只需将两根内存条插满即可。这样,内存控制器就能同时使用两根内存条进行数据的读取和写入。

其次,如果您的主板提供了四个内存插槽,可以选择隔插内存的方式来组建双通道内存。具体来说,将两根内存条插入两个相邻的插槽中,这样就能够有效利用内存控制器提供的双通道性能。

双通道内存技术

双通道内存技术最初是Intel奔腾四初期的RDRAM内存条开始使用的,所谓的内存双通道,就是在主板北桥芯片里设计两个内存控制器,这两个内存控制器可以独立工作,每个控制器控制一个内存通道,两个内存通道可分别寻址、读取数据,理论上使内存的带宽增加一倍,理论上数据存取速度也相应增加一倍。

四通道内存

我们以目前主流的16GB DDR4 3200内存为例,也就是说单根内存条单通道16GB、双通道2X8GB、以及四通道4X4GB,就理论来说,通道越多,你获得的内存带宽也越大,例如:单通道带宽为40Gb/s,双通道带宽既可以达到80Gb/s,四通道会达到160Gb/s,那是否就代表游戏性能越好?针对存储器单通道、双通道与四通道进行了游戏性能实测后,发现实际并不是如此。

理论带宽四通道内存成本高昂

首先要说明的一点是,Intel和AMD绝大多数消费级CPU都只支持单通道与双通道,四通道只有搭配Intel Xeon系列、AMD Thread ripper Pro 系列等服务器级CPU和高端主板才能完美支持。

Intel Xeon

对一般玩家来说基本上是用不到的,而且服务器级CPU普遍缺少家用CPU的指令集,游戏体验并不好。

因此,我们只能折中一下,选择支持四通道内存的家用主板,测试平台如下:处理器为AMD Ryzen 5 5600X、主板ASUS X570Strix-F(四条垂直方式的SO-DIMM DDR4内存插槽,最高能扩展128GB DDR4内存)、显卡AMD RX6800、16GB DDR4 3200内存:

单、双通道与内存性能有何关系?

在电脑系统当中,内存主要用于暂时存放处理器的运算数据、与硬盘等外部存储器交换的数据,堪称是外部存储器和处理器沟通桥梁的作用,所以内存性能对于电脑系统性能的发挥也起到了重要作用。

那么影响内存性能的关键因素有哪些呢?毕竟操作系统、程序数据都要调入内存中才能正常运行,如果内存容量太小,就容易出现操作系统、程序运行缓慢、卡顿的情况出现。所以在选购内存时,大家普遍最关心的就是内存容量。另外还要提醒大家一点,内存容量太小了影响性能、系统运行的流畅性,不过容量太大了对于就没什么用了,够用就好最重要。

内存接收到处理器发来的指令后,处理指令所需要的时钟周期就是时序。显然处理指令的时钟周期越短,内存的性能就越好。内存的时序有CL、tRCD、tRP、tRAS等四个参数,其中CL(CAS Latency)列地址访问的延迟时间最为重要,一般考查这个参数就好。

还有就是内存的带宽,越高就表明该内存的数据交换能力越强,影响内存带宽大小的关键因素就是时钟频率和位宽。打个比方就是带宽是一条道路的通行能力,时钟频率就是道路的限速,限速100km/h的道路车辆通行能力肯定比限速50km/h的高;位宽就是车道的数量,同为限速100km/h的公路,双车道的车辆通行能力肯定比单车道要强不少。

单、双通道的选择问题其实影响的就是内存位宽。在单通道内存当中,调入的数据只会在这一条内存当中。如果是双通道内存,则该数据会被平均分到两个内存当中,处理器在读取相关数据的时候就从两个内存中同时进行,操作的效率显然提升了,这就是双通道内存性能更强的原因所在。

明明有4条内存插槽,为何只有双通道?

可能有玩家觉得,两条内存就是双通道了,那我要是把主板上的4条内存插槽都插满,那岂不是妥妥地就是四通道了,性能更强悍?并不是这样,内存通道的数量是由处理器中专门用于管理和内存交互数据的设备——内存控制器决定的。想目前消费级的处理器,不管是酷睿还是锐龙,都只能支持双通道内存,只有那些X399之类的带8条内存插槽的顶级平台才会支持4通道内存。所以对于一般用户来说,就算是把内存插槽都插满,也只能用上双通道。

与此同时,组建双通道内存是不是要求两条内存容量必须一样呢?这当然也是可以的,以现在比较常见的8GB+16GB系统为例,也就是说16GB内存当中会划出8GB容量组建双通道,剩下8GB依然是单通道。只是在这种系统下,系统并不会优先将数据调入双通道内存当中,所以可能就会出现性能提升不明显的情况。在打造双通道内存的时候,尽量是选择两条同容量的内存,至少两条内存的容量差距别太大。像4GB+16GB的双通道内存,看似总容量达到了20GB,但双通道容量仅有4G,性能提升自然就很有限了。

哪些用户需要双通道内存?

双通道内存既然这么好,那么哪些用户最需要呢?答案就是在各种应用中对于内存性能要求特别高的那一类。比如核显平台用户。因为核显平台需要调用内存作为显存使用,所以内存性能对于核显平台游戏性能的发挥就至关重要了,除了可以选择高频内存之外,双通道内存就是必须的了。

又比如说部分游戏对于内存带宽就很敏感,最出名的莫过于前几年大火的《绝地求生》了,平台双通道内存的性能往往比单通道要搞10多fps。另外就是专业应用当中,处理图片以及视频编辑等,具有更高带宽的双通道内存会给各项工作带来更高的执行效率。

游戏测试开始

第一款测试游戏是《地平线:零之曙光,2X8GB表现最好,1080P分辨率下平均FPS达到159.7、4X4GB则是159.4FPS、1X16GB为156.1FPS:

地平线:零之曙光

赛博朋克2077》就比较正常,4X4GB表现最好,无论是哪一个分辨率下帧数都最高,但都只有1FPS以内的差距,玩起来完全感受不到差别:

赛博朋克2077

《刺客条:维京》比较特别,在1080P分辨率下,没想到是2X8GB表现最好,达到132.1,1X16GB与4X4GB就差一点。1440P下则是4X4GB表现最差,不过也只是2到3FPS 的差距:

刺客信条:维京

《极限竞速:地平线5》同样是4X4GB表现最好,尤其在1080p的分辨率中:

极限竞速:地平线5

《失落的方舟》同样是4X4GB的平均FPS最高,1080P、1440P 的差距都很明显:

失落的方舟结语

所以整体来看,四通道的游戏性能最好,就测试数据来说是没错。但要注意是,如同前面提到的,大多数消费级处理器和主板都只支持单通道与双通道,这意味着你想要四通道的话,只能买服务器级CPU。

玩游戏买服务器级CPU完全没必要,同时未来要升级也困难,而且相对来说,通道数越多,超频也越困难。因此简明科学指南建议,买双通道就好。

以上就是脚本之家分享的电脑内存知识,我们在装机的时候,无论是16G、32G还是64G内存,尽可能选择两根内存组建双通道,即双8G、双16G以及双32G内存。