Двухканальный режим оперативной памяти что это?

Один и два модуля памяти в компактных системах

Исследуем актуальность двухканального режима памяти для Bay Trail-D и CULV Core

Мы неоднократно жаловались на то, что раздобыть для тестирования Pentium J2900 «в каноническом исполнении» (т. е. с реализацией двухканального режима работы памяти) никак не удается.

И вот уже на излете использования тестовой методики — удалось 🙂 Естественно, пройти мимо такой возможности мы не могли, но возник вопрос: а что делать с полученными результатами, учитывая, что методику тестирования мы достаточно серьезным образом меняем? Поэтому решено было «плясать» не от процессора, а от окружения. Действительно, у нас уже есть результаты тестирования трех систем, поддерживающих двухканальную память, с одним и двумя модулями.

Производительность у всех разная, хоть и ограниченная, так что интересно посмотреть, кому и в какой степени вообще нужен двухканальный режим? Разумеется, в его необходимости для полноценного использования графического ядра мы уже не раз убеждались, но ведь у некоторых графика такая, что ее полноценное использование бессмысленно в принципе. Однако процессорная часть тоже может реагировать на разные режимы работы памяти по-разному — вплоть до замедления работы программ.

Такое мы наблюдали на Pentium 957, и давно, но ведь тот же настольный Bay Trail мягко говоря недалеко ушел от CULV Sandy Bridge по производительности, так что ситуация может повториться. Кроме того, результаты одной конечной конфигурации мы фактически получили и на двух разных платах, так что сравнить их — тоже интересно.

Мы-то, конечно, всегда исходили из априорной уверенности, что в современных условиях при соблюдении всех требований разработчика производительность процессора является инвариантом. В ноутбуках, впрочем, бывает всякое, однако на настольном рынке давно уже так. Однако опыт тестирования AMD A10-7800 на трех разных платах показал, что эта концепция не без изъянов. Соответственно, решили проверить ее еще разок на другом тестовом материале.

Конфигурация тестовых стендов

Процессор	Intel Celeron J1800	Intel Pentium J2900	Intel Core i3-5010U
Название ядра	Bay Trail	Bay Trail	Broadwell
Технология пр-ва	22 нм	22 нм	14 нм
Частота ядра std/max, ГГц	2,41/2,58	2,41/2,66	2,1
Кол-во ядер/потоков вычисления	2/2	4/4	2/4
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ	64/48	128/96	64/64
Кэш L2, КБ	1024	2048	2×256
Кэш L3, МиБ	—	—	3
Оперативная память	2×DDR3-1333	2×DDR3-1333	2×DDR3-1600
TDP, Вт	10	10	15
Графика	HDG	HDG	HDG 5500
Кол-во ГП	16	16	96
Частота std/max, МГц	688/792	688/896	300/900
Ввод/вывод
SATA	2×300	2×300	4×600
USB	1×3.0+4×2.0	1×3.0+4×2.0	4×3.0

Итак, процессоров у нас три, и очень разных. Впрочем, как уже было сказано в обзоре Core i3-5010U, такие решения по производительности сравнимы лишь с настольными Celeron и Pentium, а Bay Trail-D еще медленнее, но… Но как раз для компактных систем вопрос конфигурирования памяти имеет практическое значение — недаром мы жаловались на Pentium J2900. Изначально взятый для его тестирования мини-ПК Foxconn NanoPC nT-iBT29 снабжен лишь одним слотом памяти, несмотря на поддержку процессором двухканального режима, что совсем не похоже на настольные системы — платы Mini-ITX и более крупных форматов обычно несут на себе как минимум пару слотов, даже когда используются процессоры с одноканальными контроллерами.

В общем, у нас есть результаты Celeron J1800, Pentium J2900 и Core i3-5010U, полученные с одним и двумя модулями памяти. Различалась в этих случаях как пиковая пропускная способность памяти, так и емкость — 4 и 8 ГБ соответственно. А все остальное — одинаковое. Вот и посмотрим, что при этом получается.

И в качестве дополнения — Pentium J2900 с одним модулем памяти протестирован нами на обычной системной плате Mini-ITX (эти результаты на диаграммах обозначены как SC — Single Channel) и в составе мини-ПК (NT — от слова «неттоп», да и от названия конкретной модели неттопа тоже).

Эти строчки тоже имеет смысл сравнить между собой.

Методика тестирования

Для оценки производительности мы использовали нашу методику измерения производительности с применением бенчмарков iXBT Notebook Benchmark v.1.0 и iXBT Game Benchmark v.1.0. Все результаты тестирования в бенчмарке iXBT Notebook Benchmark v.1.

0 мы нормировали относительно результатов Pentium G3250 с 8 ГБ памяти и SSD Intel 520 240 ГБ, а сама методика вычисления интегрального результата осталась неизменной. Еще одна программа, которую мы, как и в прошлые разы, добавили к тестовому набору — бенчмарк Basemark CL 1.0.1.

4, созданный для измерения производительности OpenCL-кода.

iXBT Notebook Benchmark v.1.0

Изначально мы не ожидали в тесте перекодирования видео большого разброса результатов в каждой паре (тройке), и, в общем-то, в основном угадали.

Исключением стал только Celeron J1800, однако связано это не с какими-то рациональными причинами, а просто с тем, что тест на таких системах выполняется очень уж медленно 🙂 Приложение сильно «грузит» все ядра процессора и на более мощных системах, но в данном случае ресурсов просто уже начинает не хватать на фоновые процессы, которых за 20 с лишним минут «набирается» больше, чем за 5-10.

Вот лишние 4 ГБ памяти, судя по всему, и позволяют системе немного «легче дышать», но не более того. Для самой же задачи четырех достаточно, да и вся работа выполняется в основном процессорными ядрами, так что разброс результатов между сходными системами (как в нашем случае — различающимися только платами) может быть больше, чем из-за различий в системе памяти.

А вот с точки зрения Photoshop, все совсем разные. Celeron J1800 просто слишком медленный для таких задач, и это ничем не исправить — на фоне пары суррогатных ядер все махинации с памятью могут обеспечить лишь 5% прироста производительности. Pentium J2900 в плане процессорной части — это два J1800, так что тут уже эффект от памяти составляет порядка 15%. Ну а в случае Core i3-5010U — вообще небо и земля.

Почему? Напомним, что некоторые фильтры уже используют OpenCL, так что влияние видеоядра прослеживается и в общем итоге. А теперь вспоминаем, что GPU Bay Trail и Broadwell имеют сходную архитектуру, но количественные показатели у них очень разные — 4 конвеера против 24: ровно шесть раз. Что GPU нужна «широкая» шина памяти — тоже не секрет.

Вот и получился такой расклад, какой вы видите на диаграмме и солидарный с «житейской логикой»: чем быстрее процессор, тем выше у него требования к памяти.

Этого, правда, не скажешь о работе в Audition: все три платформы продемонстрировали лишь 5% прироста при переходе от одного канала памяти к двум с пропорциональным же увеличением ее емкости. То есть нельзя сказать, что двухканальный режим работы совсем бесполезен, но для решения задач такого рода им можно и пренебречь.

В некоторых же случаях влияние режима работы памяти становится сравнимым с погрешностью измерения, т. е. им тем более можно пренебречь. Что тут на самом деле забавно, так это то, что в задачах подобного рода экономичные четырехъядерные «атомные» процессоры способны почти на равных посостязаться с CULV-версиями Core i3, вообще говоря относящимися совсем к другому ценовому классу.

Как мы уже отмечали в обзоре Core i3-5010U, несмотря на то, что архиваторы традиционно считаются «жадными» до памяти приложениями, заметной разницы между одно- и двухканальным режимом найти не удалось. В этом нет ничего необъяснимого: скорость здесь зависит в первую очередь от задержек, а ПСП «достаточно» и при использовании одноканальной памяти. На медленных системах какая-никакая разница, впрочем, есть, но она не больше, чем между разными платами, например, т. е. по сути пренебрежимо мала.

Бо́льшая емкость памяти позволяет эффективнее работать кэшированию дисковых операций в Windows, однако эффект находится на уровне 5% для систем начального уровня и чуть выше — для среднего. Опять же, не о чем особо говорить.

В конечном итоге приходим к тому, что Bay Trail двухканальный режим, в общем-то, и не нужен. Он хотя бы не мешает (а бывало и такое), но почти и не помогает. Вот для современных Core i3 (даже ультрабучных) это разница в быстродействии порядка 10%, что не так уж мало, хоть и тоже не принципиально.

Однако заметим, что в данном случае речь шла только о процессорном быстродействии, а задействование графического ядра способно сильно изменить состояние дел, причем уже даже в приложениях общего назначения — приведенный выше пример Photoshop очень показателен.

Впрочем, для Photoshop важна и емкость памяти, так что Pentium J2900 получил большее ускорение в этой программе, нежели Core i3-5010U в среднем.

OpenCL

Но почему даже в Photoshop «лишние» 4 ГБ памяти обеспечили Pentium J2900 лишь 15% прироста быстродействия, а не 50%, как Core i3-5010U? Просто потому, что пользы от GPU в его случае немного. Собственно, это и в синтетических тестах иногда проявляется — на этом процессоре трассы PCMark8 быстрее «проигрываются» при отключении акселерации. В общем, медленное здесь графическое ядро, и на память оно почти не реагирует, что сильно мешает тем программам, которые умеют его использовать.

Игры

Что Bay Trail-D игровой платформой не может считаться даже из вежливости, известно априори, а то, что Core i3-5010U одноканальный режим работы в играх противопоказан, мы уже установили в его обзоре, поэтому сегодня ограничимся World of Tanks, благо требования этой игры к графической системе настолько невелики, что к ним близок даже упрощенный GPU Bay Trail.

Собственно, как и предполагалось, двухканальный режим работы памяти позволяет Pentium J2900 почти достичь 30 FPS при настройках графики на минимум. Ну а в относительном исчислении мы вновь видим примерно +15% для обоих представителей Bay Trail-D и почти вдвое больше для младшего Core пятого поколения. Предсказуемый результат: чем мощнее GPU, тем значимее для него пропускная способность системы памяти.

Итого

Как видим, для Bay Trail двухканальный режим работы памяти нужен лишь постольку поскольку. Зачем в Intel вообще трудились над двухканальным контроллером, в предыдущих Atom вполне обходясь лишь одним каналом (да и в этом поколении, кстати, в части моделей второй канал контроллера заблокирован)? Как нам кажется, больше «на вырост».

Ведь еще до появления на рынке реализаций Silvermont «в железе» (а эта микроархитектура как раз и используется в Bay Trail, Avoton и некоторых других SoC) стало известно о работе над новой микроархитектурой Airmont. Предполагается, что процессорное ядро в ней останется аналогичным Silvermont, а вот GPU, благодаря использованию техпроцесса 14 нм, радикально улучшится.

Если в Bay Trail мы имеем графику седьмого поколения (т. е. аналогичную Ivy Bridge) всего лишь с четырьмя конвеерами (а это меньше, чем было даже в Celeron/Pentium «дохасвельной» эры), то его преемники получат уже 16 конвееров Gen8. Для примера, в Core i3-5010U видеоядро аналогичное, но исполнительных блоков в полтора раза больше. Понятно, что такой графике двухканальный режим уже будет нужен.

А вот для Core i3 (даже младших ультрабучных) использование второго канала желательно. При использовании встроенной графики — и вовсе необходимо.

Источник: https://www.ixbt.com/cpu/intel-sc-dc-bt-i3.shtml

Одноканальная, двухканальная и четырехканальная память [Различия ОЗУ]

05.06.2019, 08:20   · :15

Просматривая новейшие продукты в вашем любимом магазине ПК, вы, возможно, сталкивались с терминами одноканальный, двухканальный или четырехканальный, применяемый к ОЗУ, и задавались вопросом, что означает это понятие?Простота ответа может вас удивить. Как и в случае значительного количества компонентов для ПК, производители взяли на себя оригинальную креативную лицензию на маркетинг, стремясь скрыть довольно фундаментальную концепцию в запутанных моментах.

Сегодня мы расскажем о том, к чему относится одиночный, двойной и четырехканальный режим, а также кратко рассмотрим различия между ними.

Что такое одноканальное, двухканальное и четырехканальное ОЗУ?

Откройте свой компьютер и внимательно изучите слоты RAM DIMM. Вы замечаете одну плашку оперативной памяти, может, две, а если вам повезет, то даже четыре? Тут появляется правда о непонятной загадке каналов памяти.Один канал относится к одной плашке ОЗУ, двухканальная указывает на использование двух плашек, в то время как, как вы уже догадались, четырехканальная конфигурация означает четыре.

Производители оперативной памяти поставляют качественное оборудование для удовлетворения потребностей геймеров и компьютерных энтузиастов, но что более важно, они на этом зарабатывают деньги.Украшение оперативной памяти с помощью специального корпуса с двумя или четырьмя каналами действительно придает изделию некоторую техническую привлекательность, ощущение роскоши, если хотите, и это работает. Большая часть менее опытных и, менее прощающих, ветеранов по сборке пк стекается к этим типам корпусов.

Что означают различные конфигурации каналов для производительности?

Теоретически, большее количество каналов обеспечивает преимущество в пропускной способности при передаче данных между процессором и оперативной памятью. Пропускная способность — это доступные пути связи между двумя компонентами. Идея состоит в том, что использование двух или четырех карт памяти с меньшей индивидуальной емкостью ГБ, чем у одной карты памяти, но равным общим объемом ГБ, дает такой же объем ОЗУ с преимуществом дополнительной пропускной способности памяти.

Хорошая аналогия, чтобы понять, как работают каналы, — представить оперативную память как шоссе. Конфигурация с одним каналом имеет одну полосу, две линии — две полосы и т.д. На одной полосе шоссе быстро перегружается транспортными средствами. При установке магистрали с двумя полосами движения трафик распределяется между двумя полосами, что по существу удваивает пропускную способность автомагистрали с возможностью параллельной передачи двух линий транспортных средств.

Логика подсказывает, что большее число полос движения неизменно лучше, и нам просто нужно взглянуть на гигантские шоссе с пятью полосами, проложенные через городские конгломераты США, в качестве доказательства. Городские планировщики исторически выбирали больше полос для облегчения движения, особенно в часы пик, или для обхода центра города по кольцевым дорогам или объездным дорогам со многими полосами движения.

Оперативная память работает очень похожим образом: любые дополнительные блоки оперативной памяти предоставляют дополнительный, одинаково мощный и одновременно доступный параллельный канал для передачи данных в центральный процессор и из него. Двухканальные конфигурации должны быть в два раза больше доступной пропускной способности памяти, а четырехканальные — в четыре раза больше пропускной способности. По крайней мере, так должно быть в теории.

Производительность многоканальных конфигураций сильно отличаются в зависимости от того, используется ли ОЗУ для видеоигр, ускорения рендеринга 3D-модели, редактирования видео, выполнения интенсивных задач копирования-вставки или запуска кластера процессов на рабочей станции цифрового аудио. Создает ли ощутимое повышение производительности двух- и четырехканальная память — вопрос спорный.

Как веб-сайт, посвященный играм, наш ответ имеет отношение только к теме: какое влияние оказывают несколько каналов на производительность в игре? Ответы отличаются от пользователя к пользователю, но если мы обращаемся к арбитру аппаратной производительности ПК, надежному эталону, то вопрос довольно единодушен.

Когда речь заходит об играх, преимущества двух- и четырехканальных конфигураций незначительны: в большинстве игр наблюдается минимальное заметное повышение производительности, включая недавно выпущенные игры с тройной загрузкой памяти. Число FPS, пропускная способность памяти и скорость завершения процесса практически одинаковы, за исключением нескольких изменений по всем направлениям.

В некоторых редких случаях бенчмарк-тесты с одиночной и двойной установками давали лучшие результаты, чем четырехканальная схема ОЗУ. В целом, CPU и GPU остаются реальными определяющими факторами игровой производительности, а многоканальные конфигурации очень мало улучшают работу.

Так зачем выбирать более чем одноканальную конфигурацию RAM?

Причины двухканального и четырехканального режима оперативной памяти

Технология, связанная с упаковкой одной плашки ОЗУ с большим количеством ГБ, на уровне производства стоит дороже, чем продажа двух плашек оперативной памяти с половиной ГБ на единицу. Экономия передается потребителю, и, двухканальные комплекты, как их называют, с одинаковым объемом ОЗУ, часто стоят дешевле, чем эквивалентные одиночные комплекты.

Очарование одной плашки с большим количеством ГБ, очень мало (16 ГБ было неслыханно, но несколько лет назад), одна из лучших причин купить двойную или четырехканальную память заключается в том, чтобы заключить сэкономить немного денег на более дорогие компоненты, такие как видеокарту.

В том же духе, переход на двойной или четырехугольный режим также может быть идеальным способом высвободить часть бюджета для более высокой частоты ОЗУ или лучшего времени задержки с экономией от отказа от покупки одноканальной памяти. Частота и CAS, безусловно, считается самыми важными оценщиками производительности ОЗУ, и вам следует обратить на них внимание в качестве решающих факторов выбора ОЗУ. Если в процессе вы захватите комплект с двумя или четырьмя каналами, тем лучше.

Если вы работаете над созданием компьютеров, которые работают не только как хорошо смазанная машина, но и выглядят эстетично, то магнетизм четырех слотов DIMM, украшенных четырьмя чехлами оперативной памяти, с распределенным по высоте рассеивания тепла, не вызывает сомнений. Конфигурация четырехканального режима может не сильно улучшить производительность, но, безусловно, выделяет сборку и его стиль.

Будем откровенны: от графических процессоров RGB до водяного охлаждения со светодиодными лентами, до растущей одержимости безупречным распределением кабелей, сборка ПК — это не только дизайнерская тренировка, но и создание мощной установки.

Еще одна причина, по которой двух- и особенно четырехканальная ОЗУ не является глупой покупкой, заключается в том, что она обеспечивает определенную степень защиты в будущем. В частности, четырехканальный способ подключения является сравнительно недавним прогрессом в технологии ОЗУ, и, поскольку все больше разработчиков игр настраивают свои игры под этот способ оптимизации, чтобы использовать предлагаемые преимущества, которые постепенно увеличиваются со временем.

Вывод

Подводя итог, можно сказать, что одноканальное, двухканальное и четырехканальное ОЗУ относится к количеству плашек, которое имеется на ПК. Более высокое число каналов не обязательно соответствует ощутимому приросту производительности в играх, но нет никакого вреда в выборе четырехканальных конфигураций, если бюджетные ограничения позволяют это, и, во всяком случае, в качестве меры предосторожности на будущее.

Источник: http://fps-up.ru/computer/odnokanalnaya-dvuhkanalnaya-ili-chetyrehkanalnaya-ozu