PDA

View Full Version : Căn bản về Dual Channel


hanoi
08-25-2007, 05:34 PM
Chapter I : The Basic
Trước hết, làm sao để có thể chạy RAM theo chế độ Dual Channel? Bạn có thể mua một bộ Kit, thường thấy ở những loại RAM cao cấp của những nhà sản xuất tên tuổi nhưng Corsair, OCZ, Mushkin, Gskill, Geil, ... Đó là những cặp RAM đã qua kiểm nghiệm - workable trong chế độ Dual Channel. Khi chọn mua những cặp RAM Tested sẵn thế này bạn sẽ được nhà sản xuất đảm bảo RMA nếu chúng không thể chạy hoặc không thể làm việc tốt trong chế độ Dual Channel - và dĩ nhiên, gía của một cặp RAM như vậy không hề rẻ. Hoặc bạn cũng có thể mua riêng rẽ từng thanh một. Nguyên tắc chỉ là chỉ cần chúng đồng bộ về bus, SPD Timing. Tuy nhiên những bộ Kit thường good hơn vì đã được test bởi nhà sản xuất, còn đối với việc chọn mua riêng từng thanh thì có thể bạn sẽ gặp phải những problem khá khó chịu cả trong khi chạy DF lẫn hard OC. Tuy nhiên artifact cũng không ngoại trừ những trường hợp ngoại lệ như một member của Xtreme System có một cặp RAM gồm 2 thanh: một dùng chip BH-5 và một dùng chip BH-6 đã lên tới 29x @ 1.5-2-2-5 với vdimm 3.8v.
Những mainboard nào hỗ trợ Dual Channel? Việc một mainboard có hỗ trợ Dual Channel hay không là phụ thuộc ở Bộ Điều Khiển Bộ Nhớ hay con gọi là Memory Controller. Những Memory Controller đời mới trong các Chipset/CPU đời mới ngày nay hầu hết đều hỗ trợ công nghệ Dual Channel, nhưng cũng có thể một số không hỗ trợ, như các hệ thống A64 socket 754. Đây cũng là một trong số những nguyên nhân khiến các hệ thống A64 socket 754 tuy khá mạnh nhưng kết quả benchmark không cao trong các ứng dụng nặng, đặc biệt là những ứng dụng cần những luồng dữ liệu lớn và lưu thông liên tục. Tuy nhiên AMD đã khắc phục điều này trong dòng A64 socket 939 ra đời sau này. Bằng việc hỗ trợ Dual Channeling, cộng với việc tích hợp Memory Controller vào ngay bản thân bộ vi xử lý, AMD Athlon 64 thế hệ socket 939 đã thực sự tạo ấn tượng với sức mạnh toàn diện trong tất cả các ứng dụng. Có thể nói Dual Channel là cải thiện đáng kể nhất của A64 socket 939 so với A64 socket 754.

Trong thời gian gần đây, tất cả những hệ thống máy tính để bàn xây dựng trên nền tảng Intel hầu hết đều có hỗ trợ Dual Channel, từ dòng chipset i865 trở về sau này như i875, i915, i925 hay mới nhất là i945, i925 Xpress. Các họ chipset Intel từ i915 trở lên ngoài việc hỗ trợ Dual Channel DDR phổ biến hiện nay, còn hỗ trợ thêm dạng Dual Channel DDR2 ( một biến thể mới của DDR ) nhằm tạo bandwidth cực cao cho các hệ thống PC sau này. Tuy nhiên do Latency của DDR2 khá cao so với DDR1 nên DDR2 vẫn chưa chứng tỏ được sự vượt trội nào so với DDR truyền thống, trên cả các so sánh Single Channel và Dual Channel.

Khác với AMD, Memory Controller của hệ thống Intel được tích hợp trong chipset cầu bắc. Thế hệ chipset NFORCE mới của NVIDIA dành cho các hệ thống Intel ( NVIDIA NFORCE 4 Intel Edition ) cũng hỗ trợ Dual Channel, đây là kết quả từ sự hợp tác Intel - NVIDIA. Ai quan tâm có thể xem thêm tại đây:
_http://www.devhardware.com/c/a/Motherboards/Intel-and-nVidia-Hop-In-Bed/

Dự tính trong tương lai Memory Controller trên các hệ thống Intel sẽ không còn được tích hợp chung với chipset nữa mà sẽ trở thành một chip độc lập trên mobo. Điều này giúp cải thiện khá nhiều hiệu năng của các hệ thống Intel vốn được coi là khá "yếu" về độ trễ dữ liệu so với AMD. Nhưng tất cả vẫn chỉ là dự tính, chúng ta cùng chờ xem.

Chúng ta đã điểm qua một số vấn đề căn bản về Dual Channel, những hệ thống hỗ trợ/không hỗ trợ Dual Channel. Bài viết sau sẽ đề cập tới vấn đề luôn nóng bỏng và được quan tâm nhiều nhất: Thực sự Dual Channel là gì? Nguyên tắc họat động của nó ra sao?

Chapter II: Why dual channeling makes a difference
Phần trước chúng ta đã tìm hiểu về những khái niệm cũng như một số thông tin cơ bản. Trong phần này tôi sẽ giúp anh em NVSD hiểu sơ sơ về nguyên tắc họat động của Dual Channeling. Bạn hãy hình dung những luồng dữ liệu như những chiếc xe chở lương thực đang chạy trên một tuyến đường giao thông có chiều rộng là 64m ( bus width = 64bits), RAM là nhà máy sản xuất lương thực và Memory Controller là trạm trung chuyển. Trong một chu kì dữ liệu, bạn có 4 chiếc xe lương cùng đi tới trạm trung chuyển. Một trong số đó sẽ chở lương thực tới kho lương là CPU, còn lại sẽ chở lương thực tới những nơi nào đang cần lương thực trong hệ thống, ví dụ như tới các thiết bị PCI, Vid... Đồng thời cũng có một chiếc xe cung cấp nguyên liệu để sản xuất lương thực đi từ CPU tới RAM, như vậy chúng ta có hai luồng dữ liệu: lên ( vận chuyển lương thực từ nhà máy tới nơi cần thiết ) và xuống ( cung cấp nguyên liệu để nhà máy sản xuất lương thực ). Trong chế độ Single Channel, sẽ chỉ có một con đường duy nhất cho cả hai tuyến lên và xuống, như vậy là 5 chiếc xe sẽ phải chen chúc nhau. Nhưng đối với Dual Channel thì sẽ có hai con đường được mở, một con đường dành cho 4 xe vận chuyển lương thực và một dành cho chiếc xe chở nguyên liệu. Nói hơi rối rắm, nhưng nguyên tắc chung - hiểu một cách cơ bản tức là RAM sẽ gửi và nhận dữ liệu cùng lúc trong chế độ Dual Channel nên hiệu năng toàn bộ hệ thống sẽ được cải thiện.
Chúng ta đều đã biết cách tính băng thông truyền dữ liệu của loại bộ nhớ DDR là:




Bandwidth = Bus Width x Data Transfer Rate




Trong đó Bus Width được tính bằng byte, và Data Transfer Rate = Bus Speed x 2 và được tính bằng MHz. Đối với chế độ Single Channel thì Bus Width = 64 bits = 8 bytes

Từ đó ta có thể suy ra công thức tính tổng băng thông truyền dữ liệu trên một hệ thống Dual Channel - tất nhiên là chỉ trên lý thuyết như sau:

Total Bandwidth = (Bus Width x 2) x Data Transfer Rate
= (8 x 2) x (Bus Speed x 2)
= 16 x Bus Speed x 2
= Bus Speed x 32

Hay nói cách khác, tổng băng thông trên lý thuyết sẽ bằng 32 lần tần số họat động của RAM ( tính bằng MHz ).
Lý thuyết là vậy, nhưng để kiểm nghiệm thì chúng ta cần đi vào thực nghiệm, so sánh trực tiếp hai hệ thống: một sử dụng Single Channel và một sử dụng công nghệ Dual Channel.

Chapter III: How to setting up a Dual Channel system
Công việc lắp ráp một hệ thống Dual Channel cực kì đơn giản ( tất nhiên là chỉ khi bạn đã có đủ đồ chơi trong tay - gồm 1 con mobo dùng MCP support Dual Channel, 1 cặp RAM cùng bus speed và SPD Timings ). Hầu hết các mobo đều đã đánh dấu màu những khe cắm RAM Dual Channel. Và công việc bạn cần làm duy nhất chỉ là cắm hai thanh RAM vào hai khe cùng màu, hoặc nếu mobo có 4 khe thì bạn cắm RAM vào cả 4 khe đó ( có một số trường hợp đặc biệt như mobo Gigabyte dòng 8 SIGMA có 6 slot, mobo DFI NF2 Ultra B có 3 slot,... thì bạn phải tùy theo qui định của nhà sản xuất để cắm RAM cho phù hợp.

Để chắc chắn rằng hệ thống của bạn đang thực sự chạy trong chế độ Dual Channel, cách nhanh nhất để kiểm tra - theo quan điểm của Enrique là hãy sử dụng CPU-Z - một chương trình phổ biến, nhỏ gọn cung cấp các thông tin về CPU, Mobo và RAM mà bất kì một Overclocker nào cũng đều biết. Cách kiểm tra như sau:
- Bạn chạy CPU-Z, bấm vào thẻ Memory
- Nhìn vào ô Channel #, nếu thấy ghi là Dual thì RAM của bạn đang chạy ở chế độ Dual Channel và ngược lại nếu phần Channel # ghi là Single thì RAM của bạn đang chạy trong chế độ Single Channel.
Một vấn đề cần quan tâm nữa là về chất lượng và chủng loại RAM mà bạn chọn để chạy Dual Channel. Để công nghệ Dual Channel phát huy tối đa hiệu quả, tuyệt đối bạn không nên mua hai hoặc bốn thanh RAM để chạy Dual Channel vào hai thời điểm cách xa nhau. Vì tuy cùng tên loại RAM đó, nhưng vào đợt hàng sau này, nhà sản xuất đã thay chip RAM ( vì các lí do khách quan chẳng hạn ). Lúc đó có thể bạn sẽ phải đau đầu với các issue nếu vẫn ép các thanh RAM của bạn chạy cặp với nhau. Do đó bạn nên mua RAM cùng lúc thì mọi chuyện sẽ đơn giản hơn rất nhiều. Và trước khi mua RAM, bạn phải luôn nhớ là phải chọn các thanh RAM có cùng SPD Timings và Bus Speed. Đó là hai yếu tố quan trọng nhất, còn nếu như cùng nhà sản xuất, cùng chip... hay best là cùng một bộ Dual Kits thì còn gì tuyệt với bằng.