اشاره :

حافظه اصلي سيستم (RAM) يكي از مهم‌ترين بخش‌هاي كامپيوتر است كه معمولاً توجه كمي به آن مي‌شود. پردازنده‌‌هاي امروزي بسيار سريع‌تر از حافظه‌ها هستند و معمولاً براي دسترسي به اطلاعات ذخيره شده در حافظه بايد زماني را در انتظار بمانند.
حافظه اصلي سيستم (RAM) يكي از مهم‌ترين بخش‌هاي كامپيوتر است كه معمولاً توجه كمي به آن مي‌شود. پردازنده‌‌هاي امروزي بسيار سريع‌تر از حافظه‌ها هستند و معمولاً براي دسترسي به اطلاعات ذخيره شده در حافظه بايد زماني را در انتظار بمانند.

در چنين مواقعي پردازنده در وضعيت بيكاري قرار مي‌گيرد و هيچ‌گونه كاري انجام نمي‌دهد (البته در عمل هيچ‌گاه اتفاق نمي‌افتد). اين موضوع سبب شده تا حافظه شبيه به يك گلوگاه شود و كارايي سيستم را تا حد زيادي محدود كند. بنابراين اگر بخواهيد كارايي پردازنده سيستم محدود نشود بايد حافظه‌‌اي سريع‌تر از پردازنده داشته باشيد.
Dual Channel روشي است كه سرعت ارتباطي بين كنترلركننده حافظه و حافظه را دو برابر مي‌كند و موجب بهبود كارايي سيستم مي‌شود. ما در اين مقاله هر آنچه كه لازم است در مورد فناوريDual Channel بدانيد را شرح خواهيم داد. چگونه كار مي‌كند؟ چگونه بايد پيكربندي كرد؟ و چگونگي محاسبه سرعت انتقال اطلاعات و... .
اجازه دهيد قبل از آن‌كه به بررسي نحوه عملكرد حافظه‌هاي Dual Channel بپردازيم، در مورد نحوه ارتباط حافظه با سيستم توضيحاتي را ارائه دهيم. حافظه توسط مدارهايي كه كنترلر حافظه ناميده مي‌شوند كنترل مي‌شود.
اين مدارها به‌طور كلي در سيستم‌هاي مبتني بر پردازنده‌هاي اينتل در چيپ‌ست پل شمالي و در سيستم‌هاي مبتني بر پردازنده‌هاي K8 شركت AMD در درون پردازنده قرار دارد. لازم به ذكر است كه اين كنترلر در پردازنده‌هاي سري K7(به‌عنوان مثال پردازنده‌هاي سري Athlon XP) در چيپ‌ست پل شمالي قرار داشت.
حافظه به واسطه يك سري از سيم‌ها به كنترلر حافظه متصل است. اين سيم‌ها به سه گروه مختلف تقسيم مي‌شوند: داده، آدرس و كنترل. سيم‌هاي مربوط به باس داده، داده‌هاي خواندن و نوشتن را انتقال خواهند داد. در وضعيت خواندن، داده‌ها را از حافظه به كنترلر حافظه و سپس به پردازنده انتقال مي‌دهند و در وضعيت نوشتن، داده‌ها را از پردازنده به كنترلر حافظه و سپس به حافظه انتقال مي‌دهند.

تصوير 1

سيم‌هاي مربوط به باس آدرس، مشخص مي‌كنند كه داده‌ها در كدام قسمت حافظه بايد نوشته شود و يا از كدام قسمت حافظه بايد خوانده شود. سيم‌هاي كنترل، فرمان‌ها را به ماژول حافظه ارسال مي‌كنند و مشخص مي‌كنند كه اين داده‌ها چه نوع عملكردي را انجام دهند.
به‌عنوان مثال تعيين مي‌كنند كه داده‌ها مربوط به عمليات خواندن يا نوشتن (ذخيره‌كردن) هستند. در باس كنترل، سيم‌هاي مهم ديگري نيز رايج هستند كه مربوط به فركانس حافظه مي‌شوند.
شكل روبه‌رو به‌طور مختصر تمامي موارد ذكر شده از جمله نحوه انتقال اطلاعات در يك سيستم مبتني بر اينتل را نمايش مي‌دهد. در پردازنده‌هاي شركت AMD كنترلر حافظه درون پردازنده قرار دارد و بنابراين باس حافظه بدون هيچ‌گونه واسطه‌اي مستقيماً به پردازنده متصل است. (تصوير يک)
سرعت حافظه (فركانس حافظه)، حداكثر ميزان حافظه پشتيباني شده و نوع حافظه (DDR2 ،DDR و DDR3) توسط چيپ‌ست در سيستم‌هاي مبتني بر پردازنده‌هاي اينتل و در سيستم‌هاي مبتني بر پردازنده‌هاي K8 شركت AMD، توسط پردازنده مشخص مي‌شود.
به‌عنوان مثال سيستم‌هاي مبتني بر پردازنده‌هاي اينتل به دليل آن‌كه چيپ‌ست مادربورد تعيين كننده نوع حافظه است، قادر به پشتيباني از حافظه‌هاي DDR3 هستند، در حالي‌كه سيستم‌هاي مبتني بر پردازنده‌هاي AM2 شركت AMD از آنجا كه كنترلر حافظه درون آن‌ها نمي‌تواند حافظه‌هاي DDR3 را شناسايي كند، در حال حاضر قادر به پشتيباني از اين حافظه‌ها نيستند.
كنترلر حافظه تنها مي‌تواند يك فركانس توليد كند. بنابراين اگر روي سيستمي كه داراي كنترلر حافظه با فركانس 667 مگاهرتز (2×333 مگاهرتز) است حافظه DDR2 800 مگاهرتزي قرار گيرد تنها با فركانس 667 مگاهرتز عمل خواهد كرد. معمولاً اين محدوديت كنترلر حافظه تنها در سيستم‌هاي مبتني بر پردازنده‌هاي اينتل مشاهده مي‌شود.
به‌طوري‌كه پردازنده شركت AMD قادر به پشتيباني از حافظه‌هاي DDR2 800 (پردازنده‌هاي مبتني بر سوكت AM2) يا حداكثر حافظه‌هاي DDR2 1066 (پردازنده‌هاي مبتني بر سوكت +Phenom AM2) هستند. موضوع جالب توجه ديگر مربوط به حداكثر ميزان حافظه‌ا‌ي است كه سيستم مي‌تواند تشخيص دهد.
بيشتر پردازنده‌هاي اينتل داراي باس آدرس حافظه 32 يا 36 بيتي هستند (منظور باس آدرس درون باس خارجي پردازنده FSB است). اين موضوع سبب مي‌شود تا پردازنده به ترتيب ‌قادر به تشخيص حداكثر 4 (32ّ2) و 64 گيگابايت (36ّ2) حافظه باشد، اما از آنجا كه كنترلر حافظه دسترسي به حافظه را تعيين مي‌كند (نه مستقيماً پردازنده) اين موضوع موجب محدوديت حداكثر ميزان حافظه مورد پشتيباني مي‌شود.
به‌عنوان مثال چيپ‌ست‌هاي سري P35 و G33 شركت اينتل مي‌توانند حداكثر از هشت گيگابايت حافظه (دو گيگابايت در هر سوكت حافظه) پشتيباني كنند. سازندگان مادربوردها ممكن است براي كاهش هزينه ساخت و توليد مادربوردهاي ارزان‌قيمت‌تر مادربوردهاي تنها با دو سوكت حافظه توليد كنند. اين موضوع موجب مي‌شود تا مادربوردهاي مبتني بر اين چيپ‌ست‌ها به جاي هشت گيگابايت تنها از چهار گيگابايت حافظه (دو گيگابايت در هر درگاه حافظه و جمعاً چهار گيگابايت) پشتيباني كنند.
به دليل اين‌كه همه انواع ماژول‌هاي حافظه قابل دسترس امروزي 64 بيتي هستند، بنابراين عرض باس حافظه 64 بيت است. فناوري Dual Channel در حقيقت به اين بخش از معماري حافظه توجه كرده است و باس حافظه را از 64 بيت به 128 بيت افزايش داده است.
منبع: www.shabake-mag.com
/س