Двухканальный режим оперативной памяти позволяет получить прирост производительности примерно на

Обновлено: 07.07.2024

Объём оперативной памяти можно увеличить, только купив плашки памяти большего размера и/или докупив к уже имеющимся плашкам ОЗУ новые, если материнская плата обладает достаточным количеством слотов. Да и увеличение объёмов ОЗУ повышает производительность не всегда, только если ранее памяти для хранения промежуточных данных не хватало. К примеру, даже современным AAA проектам не требуется больше 10-12 Гб памяти (хватает и 8 Гб, но уже впритык). Для сёрфинга интернета, работы в офисных приложениях достаточно и меньших объёмов (зависит от используемых приложений). Ну а для серьёзных рабочих станций объёмы от 32 Гб ОЗУ и выше – насущная необходимость.

В отличие от увеличения объёма, прирост производительности от уменьшения латентности и увеличения пропускной способности памяти наблюдается практически всегда. Показатели латентности и ПСП можно изменить в БИОС материнской платы и специализированном софте, если материнская плата позволяет изменять множители/делители частоты ОЗУ, а также тайминги оперативной памяти. Благодаря этому пользователь без денежных затрат может увеличить производительность компьютера. Можете почитать про разгон оперативной памяти через БИОС.

Кроме изменения тактовой частоты, существует другой способ увеличения ПСП – многоканальный режим работы оперативной памяти. Двухканальный режим работы оперативной памяти является самым простым и распространённым частным случаем многоканального режима, доступным большинству пользователей. Этот способ увеличения ПСП не требует никаких особых навыков и знаний, тогда как изменение таймингов и частоты ОЗУ умеют выполнять не все опытные пользователи, не говоря о новичках.

Почему двухканальный режим работы оперативной памяти увеличивает пропускную способность

двухканальный режим работы оперативной памяти

Скорость передачи данных из ОЗУ, как говорилось выше, зависит от латентности и ПСП. Пропускная способность памяти, в свою очередь, напрямую зависит от тактовой частоты работы ОЗУ и ширины шины обмена данными между контроллером памяти (КП) и оперативной памятью. Ширина шины одного канала ОЗУ у памяти типа DDR всех поколений составляет 64 бита. Контроллеры памяти, поддерживающие многоканальный режим, определяют несколько плашек памяти с шириной шины 64 бит как одно устройство с шириной шины n*64 (где n – количество плашек памяти, при условии, что КП поддерживает n-канальный режим работы ОЗУ). То есть двухканальный режим оперативной памяти увеличивает ширину шины ровно в 2 раза (2*64 = 128 бит). Формула расчёт теоретической ПСП (в Гб/c): “Clock * memory_bus / 8 / 1000”, где “Clock” – эффективная частота памяти (в МГц), а “memory_bus” – ширина шины обмена данными ОЗУ с КП.

Исходя из вышесказанного следует, что теоретическая пропускная способность памяти при увеличении ширины шины кратно возрастает. Следовательно, двухканальный режим оперативной памяти увеличивает пропускную способность в 2 раза.

Как включить двухканальный режим оперативной памяти

После всего прочитанного в этой статье, уверен, вам захотелось узнать, как включить двухканальный режим работы оперативной памяти на своем компьютере. Для активации двухканального режима необходимо выполнение следующих условий:

  1. Поддержка контроллером памяти двухканального режима работы ОЗУ;
  2. Наличие двух и более плашек оперативной памяти одного поколения;
  3. Наличие двух слотов для установки ОЗУ;
  4. Идентичность типов обоих плашек памяти (с ECC или без);
  5. (опционально) Идентичность характеристик плашек оперативной памяти (тактовой частоты, таймингов, кол-ва рангов, производителя чипов памяти и др.).

Чтобы активировать двухканальный режим оперативной памяти, нужно вставить минимум 2 плашки ОЗУ в разные слоты материнской платы (если слотов больше, чем 2, то они должны быть 1 цвета). В большинстве случаев больше ничего делать не нужно, двухканальный режим работы ОЗУ активируется самостоятельно.

Однако иногда пользователю вручную приходится активировать в БИОС функцию “Dual Channel”. Также существует вероятность, что ПК вообще откажется стартовать. Такое случается при использовании разных плашек памяти. В этом случае можно попробовать отключить некоторые функции для ОЗУ в БИОС и/или изменять частоту и тайминги, загрузившись с 1 плашкой.

Проверить, активировался ли двухканальный режим работы оперативной памяти, можно в специализированном софте (например, в CPU-Z или Aida64).

двухканальный режим оперативной памяти компьютера

Видно, что двухканальный режим работы оперативной памяти активирован

Прирост производительности от двухканального режима оперативной памяти

Наибольший прирост производительности (практически кратный) от активации двухканального режима ОЗУ получают системы, использующие интегрированную графику. Производительность такой графики зачастую упирается в ПСП и латентность памяти. GPU большую часть времени “вхолостую” простаивает, ожидая данные из ОЗУ (оперативная память в подобных системах используется ещё и в качестве видеопамяти).

Также значительного прироста следует ожидать на системах, страдающих от нехватки ОЗУ. При увеличении скорости обмена данными, ОЗУ за единицу времени может передать больше данных, чем раньше, поэтому данные будут занимать в оперативной памяти немного меньший объём. Кроме того, существенный прирост могут получить системы с мощными процессорами, страдающими от нехватки данных, так как пропускной способности памяти в одноканальном режиме (в первую очередь у памяти устаревших стандартов) не хватает некоторым приложениям для своевременного обмена данными с контроллером памяти. Так в игре Rise of The Tomb Raider Intel Core i7 2600 получает прирост производительности в 34,5% от увеличения пропускной способности памяти, в частности частоты:

двухканальный режим оперативной памяти - прирост производительности

На системах с маломощным центральным процессором, использующих дискретную графику и современный тип памяти, прирост производительности в игровых приложениях будет достаточно маленький (значительно увеличатся лишь показатели 0,1% и 1% минимального фпс), не говоря уже о рендеринге, где на первый план выходит мощность ЦП. Так на Intel core i3 6100 двухканальный режим оперативной памяти в 3DMark Fire Strike не даёт никаких преимуществ, в сравнении с одноканальным.

Тогда как прирост ПСП составил внушительных 94%:

двухканальный режим оперативной памяти - прирост производительности

В играх прирост производительности небольшой, зато серьёзно вырастает минимальный FPS и скачки времени кадра становятся менее выраженными, что серьёзно повышает плавность игры в целом.

Как правильно конфигурировать оперативную память

Практически каждый начинающий пользователь, начавший апгрейд компьютера, сталкивается с вопросом конфигурирования оперативной памяти. Что лучше, одна планка на 16 Гб или две по 8 Гб? Как включить двухканальный режим? В какие слоты ставить планки памяти — ближние или дальние от процессора? Как включить XMP профиль? Какой прирост производительности дает двухканальный режим, включение XMP профиля и разгон памяти?

В идеале конфигурирование памяти желательно начать еще до ее покупки, прикинув, какой объем памяти (ОЗУ) достаточен для ваших задач. Однако зачастую приходится добавлять память к уже имеющейся, что несколько усложняет дело.


Современные приложения и игры стали требовательны к подсистеме памяти, и важно, чтобы она работала в двухканальном режиме для максимальной отдачи. Почему так происходит?

В первую очередь из-за роста производительности процессоров. ОЗУ должна успевать загрузить работой все ядра процессоров, которых становится все больше с каждым годом.

В играх требования к скорости памяти растут в первую очередь от того, что проекты становятся все реалистичнее, увеличиваются в объемах и детализации 3D-моделей. Новые игры вплотную подбираются к отметке в 100 Гб, и этот объем в первую очередь состоит из текстур высокого разрешения, которые надо переместить с накопителя и обработать.


Недорогие ПК и ноутбуки со встроенной в процессор графикой получают приличный прирост от быстрой памяти и включения двухканального режима. Ведь обычная ОЗУ там используется и видеоядром. Поэтому давайте для начала разберем все о двухканальном режиме ОЗУ.


Двухканальный режим работы памяти

На большинстве материнских плат устанавливаются два или четыре слота под ОЗУ, которые могут работать в двухканальном режиме. Слоты материнской платы обычно помечаются разными цветами.


Чтобы реализовать самый оптимальный режим работы памяти в двухканале, нужно установить два одинаковых модуля ОЗУ в слоты одинакового цвета. Слоты для двух модулей ОЗУ в двухканале обычно называются DIMMA1(2) и DIMMB1(2). Желательно уточнить это в инструкции к вашей материнской плате.


Не всегда у пользователей бывают модули, совпадающие по частотам и таймингам. Не беда, двухканал просто заработает на скорости самого медленного модуля.

Двухканальный режим работы ОЗУ довольно гибок и позволяет установить и разные по объему модули. Например — 4 Гб и 2 Гб в канале A и 4 Гб и 2 Гб в канале B.

Как вариант, можно установить 8 Гб ОЗУ как 4 Гб в канале A и 2+2 Гб в канале B.

И даже конфигурация 4 Гб в канале A и 2 Гб в канале B будет работать в двухканальном режиме, но только для первых 2 Гб ОЗУ.


Но бывают такие ситуации, когда пользователь специально выбирает одноканальный режим работы ОЗУ с одним модулем. Например, если ставит только 16 Гб памяти и только через пару-тройку месяцев накопит на второй модуль на 16 Гб.

Ниже я протестирую, можно ли увеличить производительность одного модуля, разогнав его. А заодно протестирую все возможные режимы работы ОЗУ: с настройками по умолчанию, с включенным XMP профилем и с разгоном. Все тесты проведу как для одноканального режима работы, так и для двухканального.

Серверных материнских плат с четырехканальным режимом работы ОЗУ мы касаться не будем из-за их малого распространения.

Сколько модулей памяти оптимально для производительности?

Теперь нам надо решить, сколько модулей памяти лучше ставить в компьютер.

Если у вас материнская плата с двумя разъемами под ОЗУ, то выбор очевиден — вам нужно ставить две планки с подходящим вам объемом.


А вот если слотов под память у вас четыре, то, поставив четыре планки в четыре слота, можно получить небольшой прирост производительности. Прочитать об этом можно тут.


Но минусы такого решения перевешивают — у вас не остается слотов под апгрейд, модули памяти меньшего объема быстрее устаревают морально и меньше ценятся на вторичном рынке.

Какого объема ОЗУ достаточно?

При выборе объема ОЗУ ориентируйтесь на 8 Гб для офисного ПК и 16 Гб для игрового.

Выбирая 32 Гб ОЗУ, вы получите еще и прирост производительности, ведь большинство модулей DDR4 на 16 Гб — двухранговые. Это значит, что контроллер памяти в процессоре может чередовать запросы к такой памяти, повышая производительность в рабочих приложениях и играх.

Популярная двухранговая память

То есть, 2х16 Гб ОЗУ будут быстрее 2х8 Гб с той же частотой. Но есть и небольшой минус — у двухранговых модулей более низкий разгонный потенциал.

Посмотреть тип памяти можно программой CPU-Z, во вкладке SPD.


В какие слоты ставить модули памяти — ближние или дальние от процессора?

Раньше ОЗУ чаще ставили в самые ближние к процессору слоты (левые), но теперь все не так однозначно. Надо смотреть инструкцию к материнской плате и ставить по указаниям производителя.

Например, ASUS почти всегда рекомендует ставить память во второй слот.


Включение XMP профилей

Память с высокой частотой недостаточно просто установить в материнскую плату, чтобы она заработала на заявленной скорости. Как правило, скорость ограничится стандартной частотой для вашего процессора и материнской платы. В моем случае это 2400 МГц.

Чтобы активировать для ОЗУ скорость работы, которая записана в XMP профиле, надо зайти в BIOS и в разделе, посвященном настройке памяти, включить нужный XMP профиль. Вот так это выглядит на материнской плате MSI B450-A PRO MAX.


Тестирование разных режимов работы памяти

А теперь давайте протестируем память в разных режимах работы. Главной целью тестов будет разница работы в одно- и двухканальных режимах и разгоне.

  • Процессор: Ryzen 5 1600 с разгоном до 4000 МГц
  • Материнская плата: MSI B450-A PRO MAX
  • Память: два двухранговых модуля CRUCIAL Ballistix Sport LT BLS16G4D30AESC, объемом по 16 Гб. XMP профиль — 2933 МГц. Разгон — 3400 МГц с настроенными таймингами и субтаймингами
  • Видеокарта: GeForce GTX 1060 6 Гб

Начнем с тестирования пропускной способности чтения ОЗУ в AIDA64, в Мб/сек.
На графиках одноканальный режим работы отмечен как (S), а двухканальный — как (D), вместе с частотой работы памяти.


ОЗУ в двухканале прилично выигрывает.


Тестирование в архиваторе WinRAR 5.40 преподносит первый сюрприз. Одна планка памяти в разгоне до 3400 МГц работает быстрее, чем две на частоте 2933 МГц.



Архиватор 7-Zip 19.0, итоговая скорость распаковки в MIPS. Опять одна планка в разгоне обошла две на 2933 МГц.



Скорость работы архиваторов имеет важное практическое значение — чем она быстрее, тем быстрее будут устанавливаться программы и игры.

Из игр я выбрал Assassin’s Creed Odyssey и Shadow of the Tomb Raider. Для минимизации воздействия видеокарты на результаты я отключил сглаживание и выставил разрешение в 720p.

В Assassin’s Creed Odyssey даже при 50 % разрешения кое-где производительность упиралась в GeForce GTX 1060, ее загрузка доходила до 99 %.

Более быстрая видеокарта позволила бы еще нагляднее увидеть прирост производительности от режимов работы ОЗУ.

Assassin’s Creed Odyssey, средний FPS. Одна планка ОЗУ, работающая с разгоном, сумела обогнать две планки в двухканале, на частоте 2400 МГц.



Shadow of the Tomb Raider, DX12, средний FPS. Картина повторяется, и одна планка памяти в разгоне быстрее, чем две низкочастотные.



Демонстрация плавности геймплея в Shadow of the Tomb Raider с одним модулем ОЗУ на 3400 МГц. Надо учесть, что запись съела пару кадров результата.

Выводы

В моих тестах один двухранговый модуль памяти на 16 Гб в разгоне обогнал в архиваторах модули с частотой 2933 МГц, работающие в двухканале. А в играх обогнал модули, работающие с частотой 2400 МГц.

Это значит, что вы можете купить быстрый модуль на 16 Гб и добавить еще 16 Гб, когда его станет не хватать.

Но самый идеальный вариант компоновки памяти — два одинаковых модуля в двухканальном режиме.

И совсем хорошо, если вы потратите немного времени на ее разгон. Благо, есть много хороших гайдов на эту тему.

Одни говорят, что прирост производительности в пределах погрешности и почти незаметен, другие говорят что производительность увеличивается в 2 раза. Я сейчас собираю компьютер и встал вопрос, как лучше ставить озу, 2х4 гб или 1х8 гб. У меня на плате только 2 разъёма для ОЗУ и хотелось бы оставить один разъём свободным на случай апгрейда.


1х8 без вариантов

//inb4: источник инфы — где-то слышал


В hardware такое спрашивают.

google^ unganged mode
2x всегда луДще

загугли, в сети море тестов

pkurg ★★★ ( 27.12.13 23:51:00 )
Последнее исправление: pkurg 27.12.13 23:53:16 (всего исправлений: 1)

Если комп типа homeoffice, то ставь 1x8, если сервер СУБД, то 2x4.

Одни говорят, что прирост производительности в пределах погрешности и почти
незаметен, другие говорят что производительность увеличивается в 2 раза.


Если есть интенсивная работа с ОЗУ то да, повышение скорости значительное. Если же перемалывание чисел в небольшом пространстве памяти, то обычно такие задачи влезают в кэш процессора.


А почему бы не поставить сразу 2х8ГБ? Память нынче дешёвая.

Потому, что лучше 4х8.


Siado ★★★★★ ( 28.12.13 00:25:26 )
Последнее исправление: Siado 28.12.13 00:26:41 (всего исправлений: 2)


Нет, Ибо процессоры пока слоупоки. Вот будут по 10-15 Ггц, тогда.А пока для моей виртуалки малозаметно.


так то под шиндовс7 тесты! А ну как там опять какой бака-шедулер памяти ?


Вы все неудачники, лучше 4х16.


Что-то за последние годы гигагерцы нисколько не выросли.

Тьфу на тебя, мажор.
Поди уже успел слетать за MacPro'13 в полной комплектации?

Deleted ( 28.12.13 00:33:25 )
Последнее исправление: RTP 28.12.13 00:36:26 (всего исправлений: 2)

А почему бы не поставить сразу 2х8ГБ? Память нынче дешёвая.

Память в последнее время подорожала. 16 гб стоят минимум 150$. Для меня это слишком дорого, я и так много потратил на процессор и видеокарту.


та сорри, это у меня новогодний разколбас уже


Однозначно лучше брать одной планкой.

:-) рано исчо. яж тоже троллю :-)

да и зачем 64гига на десктопе?


Одни говорят, что прирост производительности в пределах погрешности и почти незаметен, другие говорят что производительность увеличивается в 2 раза.

Зависит от юзкейса. На синтетике (ramspeed) прирост

25%. Планки для двухканального подключения обычно рекомендуется брать из одной партии.


Как зачем? Чтобы запихивать ОЗУ в ОЗУ!



а у нас даже в багтрекере маков нету. о как


2х4. И никого не слушай.

2x8 же, очевидно.

зы польза от двухканального режима есть. в винраре было примерно на 30% больше попугаев.

invy ★★★★★ ( 28.12.13 04:52:16 )
Последнее исправление: invy 28.12.13 04:53:28 (всего исправлений: 1)


материнка может ещё и не поддерживать столько памяти, будешь ждать пока обновят твой бивис



Ставь сразу 2х64 Не ошибешься


У ТСа 2 слота, лолка.


в обычных юзкейсах разница незначительная. Потому лучше 1х8. Будет мало — ещё поставишь. У меня вот 1х4 стоит, и хватает пока.

Меньше планок - меньше проблем.

С технической ТЗ двухканальный режим ничего не даёт, кроме проблемм. С маркетинговой - это огромный прирост скорости.

С технической ТЗ двухканальный режим ничего не даёт, кроме проблемм.

Если у тебя основные задачи - печатная машинка и вконтактик, то, действительно, второй канал ни о чём будет. А если ты девелопер на компелируемом языке, то на времени компиляции уже заметишь. Ну и геймеры, в общем, увидят на тяжёлых игрушках. Но геймеры - это оффтопик уже. :-)



Ну если ты сейчас возьмешь 1х8, то когда надумаешь делать апгрейд, тебе надо будет искать такую же планку. При текущей цене за оперативку разумнее всего взять 2х8.


Вы годом не ошиблись?


А что, озу заметно подорожала? Давно? И почему?


Одни говорят, что прирост производительности в пределах погрешности и почти незаметен, другие говорят что производительность увеличивается в 2 раза

Правы и те и те. Зависит от решаемых задач. Если надо много и активно работать с памятью (игрушки, особенно на встроенной видяшке, редактирование фото/видео, компиляция), то прирост будет заметен на глаз, если же нет (веб-сёрфинг, всякие офисы и чатики, числодробильня), то и разницы заметной не будет.


Более, чем в два раза.

Да уж года полтора как.

Производителей осталось мало и оставшимся более интересны телефоны/планшеты/ноутбуки, чем десктопы.

Двухканальный режим оперативной памяти повышает производительность компьютера. Пользователи могут его включить, поменяв 1 модуль на несколько, если это позволяет аппаратная конфигурация.

Двухканальный режим

Оперативная память в двухканальном режиме.

О совместимости планок

Чтобы компьютер или ноутбук работал быстро, стабильно и без крахов, планки ОЗУ следует проверить на совместимость друг с другом, а также с материнской платой и набором микросхем.

Если планируется поменять 1 планку на 2 и более, то они должны быть выпущены одним производителем и иметь одинаковые объем, тайминги и тактовую частоту.

В этом случае оперативная память будет лучше работать в многоканальном режиме, повышающем быстродействие. Ориентируясь на параметры оборудования или стоявшей планки, удастся определить, можно ли ставить оперативную память с разной частотой, если нет под рукой одинаковых комплектующих.

Отличающиеся производители

Совместимость оперативной памяти разных производителей зависит от параметров микросхемы SPD, которая хранит сведения о поддерживаемых тактовых частотах и таймингах. В некоторых случаях ОЗУ будет работать некорректно, если поставить комплектующие с одинаковыми свойствами, но несовместимые по количеству чипов и ширине шины.

Разный объем

Если установить разные планки оперативной памяти, например, по 4 и 8 Гб, то работа ОЗУ не нарушится. Компьютер будет функционировать без сбоев. Изменятся только некоторые параметры запоминающего устройства. Например, память будет работать в одноканальном режиме. Это отрицательно скажется на производительности ПК.

Кроме того, частота DRAM может оказаться ниже, чем у наиболее медленного модуля. Эти условия работы достигаются при одинаковых таймингах. На компьютерах, поддерживающих четырехканальный режим, также допускается ставить комплектующие разного объема.

Различие в таймингах и тактовой частоте

Планки с разными таймингами и тактовыми частотами можно совмещать при одинаковом объеме. БИОС автоматически подстроит свою работу, чтобы плашки работали корректно. Это достигается за счет того, что память DDR3 имеет несколько таймингов, возрастающих по мере повышения тактовой частоты. Если объемы планок или напряжение питания различаются, то ОЗУ утратит работоспособность из-за рассогласования параметров. При одинаковом размере будет использоваться наименьший тайминг, поддерживаемый всеми планками и контроллером.

Последствия несовместимости

Если установить одновременно модули DDR3 и DDR2, то стабильность работы оборудования нарушится, поскольку эти стандарты несовместимы. В этом случае динамик, присоединенный к системной плате, будет подавать сигналы тревоги, а изображение на мониторе не появится, и операционная система не загрузится. На некоторых ноутбуках звук ошибки издадут встроенные колонки.

Преимущества двухканального режима

Двухканальный режим оперативной памяти повышает быстродействие компьютера на 15-25% благодаря тому, что модули функционируют одновременно. Это положительно сказывается на работе игр, браузеров и видеоредакторов. Такое преимущество сильнее отражается на 64-разрядных операционных системах, чем на 32-битных.

Двухканальный

Двухканальный режим.

Включение данного режима работы

Перед тем как включить двухканальную память, в приложении AIDA64 проверяют, поддерживает ли северный мост этот режим работы. На материнской плате должны находиться 2 или 4 слота. Чтобы память заработала в двухканальном режиме, подготавливают комплект, состоящий из планок одинакового объема. Затем открывают системный блок или снимают крышку ноутбука и вынимают прежнюю плашку. Если системная плата обладает 2 слотами, то планки стандарта DDR4 устанавливаются туда в любом порядке.

Если в системнике от 4 слотов, то при установке соблюдают правила. Некоторые производители выделяют разъемы цветами. Чтобы память заработала в двухканальном режиме, обе планки вставляют в одноцветные слоты. Если такое разделение отсутствует, обращаются к документации, приложенной к системной плате. На некоторых ПК нужно активировать двух- или четырехканальный режим через BIOS или UEFI. Соответствующий пункт находится в параметрах северного моста.

Проверка работоспособности

Убедитесь в правильности установки планок перед тем, как проверить, работает ли ОЗУ в многоканальном режиме. Узнать, сколько каналов имеет оперативная память ПК, можно несколькими способами. На запущенной ОС используют утилиту CPU-Z. Число каналов памяти отобразится после перехода на четвертую вкладку. Там также будут показаны максимальные значения таймингов.

Кроме того, количество каналов ОЗУ определяют в приложении AIDA64. Нужные данные указаны в свойствах северного моста. Если установленные комплектующие функционируют верно, то в строке, описывающей контроллер, появится значение Dual channel. Если все утилиты выдают значение Single, когда установлено более 1 модуля, проверяют производителя, год выпуска, тактовую частоту и тайминги.

Каким может быть максимальное количество каналов

Максимальное количество каналов ОЗУ определяется числом слотов на материнской плате компьютера или ноутбука и свойствами контроллера северного моста. Эта характеристика различается в зависимости от назначения системы:

Стоит учитывать, что количество установленных модулей в любой конфигурации должно быть четным.

В этой статье посмотрим на то как одноканал уменьшает скорость работы современных процессоров. Стоит напомнить, что во времена выхода DDR4 платформы с двумя каналами были у 4-х ядерных процессоров, тогда как сейчас есть 16 ядер у AMD и 10 ядер у Intel. И, естественно, шина к памяти теперь делиться на все эти ядра, тогда как и во времена 4-х ядер двухканал не был абсолютно достаточным.

Само собой производители в курсе проблемы. Так и Intel и AMD улучшают работу кеш памяти. Собственно следующее обновление AMD будет как бы минорным, то есть особо не инновационным, но благодаря трёхмерному кешу большого объёма от не самых архитектурно значимых изменений появится большой прирост в производительности. Intel же, кроме оптимизации работы с кешами, форсирует выход памяти DDR5, которая тоже немного уменьшит проблемы недостаточности двухканала для современных процессоров.


Собственно в этой статье мы как раз и посмотрим на изменение пропускной способности, так как по задержкам разницы не будет.

Что такое каналы памяти?

В современных процессорах контроллер оперативной памяти встроен в сам процессор и для обычных не серверных решений он имеет два канала.


И эта связь физическая, то есть контакты планок памяти физически приходят в разные контроллеры. Часть планок в один контроллер, часть во второй.


Если же к одному из контроллеров память не подключена, то этот контроллер ничего и не делает.

Собственно и планки памяти зачастую продаются как раз таки комплектами по две штуки, а иногда и по 4, так как есть платформы с 4-х канальными контроллерами памяти в процессорах.

Почему изменение каналов влияет на производительность?

Как понять, что процессор ограничен ПСП памяти?

Особенно это хорошо заметно в видеокартах некоторых моделей до тех поколений, где частоты динамически задаются от ограничения TDP. Там от разгона памяти увеличение энергопотребления самой памяти может составлять 2-3 Ватта, а при этом сама видеокарта начинает потреблять на 20-30 Ватт больше несмотря на то, что и до разгона памяти и после него показывалась загрузка в 100%. Просто раньше было 100%, но с простоями от ожидания информации, а после разгона памяти 100% стали с меньшими простоями. Сейчас с ограничением TPD и динамической частотой на картах от разгона памяти ситуация другая. Эффективная работа приводит к увеличению потребления из-за чего на 10-50 МГц режутся частоты ядер. Но при этом на меньших частотах видеокарта при разогнанной памяти всё равно быстрее, чем с более высокими, но с простоями от недостатка информации.

С процессорами это проявляется не так сильно и видно чаще у тех, кто вначале до предела разгоняет ядра, а после этого начинает до предела гнать память. И в этом случае чуть больший нагрев процессора от более эффективно работающей подсистемы памяти делает процессор менее стабильным в разгоне.

Ну и теперь приступим к практике.

Тестовая система

Процессор: intel i9 9900k в стоке,

Видеокарта: RTX 2070 в стоке.

Бенчмарки.

По задержкам по цифрам есть небольшая разница, и она обусловлена тем, что на один контроллер всё таки больше нагрузки, но разница по задержкам мизерная и сильно повлиять на результаты она не может. А вот пропускная способность меняется очень сильно.

По чтению и записи падение практически двукратное.

Ну и теперь посмотрим как это отражается на производительности компьютера.

Тесты в архиваторах

Добавление второго канала даёт прирост почти на 70%.

Возьмём другой архиватор. 7-Zip.


Тут прирост уже всего около 20%.

Бенчмарки

А есть задачи где прироста нет в принципе, то есть задача оптимизирована так, что максимально эффективно использует кеш процессора.

Например Cinebench R15.


Тесты в играх

Теория по играм

Понятное дело, что тут важна практика, но давайте всё таки цепанём немного теории.


За имитацию обсчётов у нас будет CPU тест в 3D Mark.

В тесте анимация происходит не за счёт отрисовки элементов, а за счёт просчёта положения частиц.


Но это только первая часть работы процессора.


Тут нам поможет тест 3D Mark API бенчмарк.

Он делает тесты в DX11, DX11 мультипоточном, DX 12 и Вулкане.

Начнём с однопоточного DX11.

Дальше у нас DX11 мультипоток.

Тут уже точно это не погрешность. От двухканала прирост больше 35%.

В новых API ситуация уже кардинально отличается.

На вулкане прирост около 75%.

Но главное отличие, конечно, ещё и в том, что данные в видеопамять поступают через северный мост процессора. То есть в моменты, когда идёт подгрузка текстур ширина канала ещё сильнее начинает ограничивать производительность процессора.


Этот процесс в бенчмарках сложно было бы подловить. Но думаю все знакомы с какими-то подлагами игры на подгрузках и с одноканалом эти подлагивания будут сильнее.

Практические тесты в играх

Игр в тест я взял не много, но выбрал на разных движках и API. Есть на 11DX, есть на 12 и есть на вулкане. Всего игр 4. Во всех играх стоят максимальные настройки, но со сниженным разрешением рендеринга.

В тестах важно рассматривать как изменяются показатели в динамики в зависимости от текущей сцены, так что этот раздел статьи стоит смотреть в видео версии:





Выводы

Видео на YouTube канале "Этот компьютер"

Читайте также: