Die Ehe zwischen RAM Speicher und Prozessoren sind untrennbar miteinander verbunden, ohne RAM kann kein Prozessortyp funktionieren und ohne Prozessor ist RAM völlig nutzlos. Für die Kommunikation benötigen sie jedoch eine Reihe von Kommunikationskanälen, bei denen es sich um Speicherkanäle handelt.
Neulich haben wir mit Ihnen darüber gesprochen, wie ein Prozessor auf den Speicher zugreift, um Daten und Anweisungen abzurufen, während Sie gerade über Speicherkanäle lesen, wie der Prozessor verwendet wird. Verbindung zum RAM zur Datenübertragung und umgekehrt.
Was sind Speicherkanäle?
Wenn wir die Definition vereinfachen, Die Speicherkanäle sind die Verbindungen zwischen dem RAM und einem Prozessor Das heißt, hier bewegen sich die Daten zwischen den beiden Teilen, um zu kommunizieren.
Historisch Die ersten Erinnerungen waren einkanalig , aber dies hatte ein zusätzliches Problem, da Während der Zeit, in der der Videoadapter auf die Informationen zugreifen musste, um den Bildschirm zu generieren, wurde der CPU hatte keinen Zugriff auf den RAM und nicht nur den Videoadapter, sondern auch alle Peripheriegeräte.
Dies führte zum Erscheinen von Video RAM , die erste Art von Zweikanalspeicher, in dem jeder Speicherchip zwei Zugriffsschnittstellen hatte, was bedeutet, dass die Adressierungs- und Datenpins Sowie das Schnittstellen die für den Zugriff auf Daten im Speicherzugriff erforderlich sind werden verdoppelt .
Um den Prozessor mit einem Speicher zu kommunizieren, benötigen wir auf beiden Seiten eine symmetrische physikalische Schnittstelle sowohl im Speicher als auch im RAM.
Mehrkanal-Speicher-Prozessor-Konfigurationen
Wir haben genommen drei verschiedene Konfigurationen damit Sie verstehen, wie ein Prozessor, der eine CPU sein kann, a GPU oder eine andere Art von xPU kommuniziert mit dem RAM.
In allen Beispielen , obwohl wir über Zweikanal-Konfigurationen sprechen, Der Betrieb ist der gleiche für Konfigurationen mit Schnittstellen mit einer größeren Anzahl von Kanälen.
Fall 1: Mehrere Kanäle vom Prozessor, einzelner Kanal vom Speicher
Der erste Fall wird heute für den RAM-Speicher im PC verwendet , Wobei Der Prozessor verfügt über eine Mehrkanalschnittstelle und kommuniziert mit RAM-Speichern, die jeweils einen Kanal haben Dieser erlaubt U Platzieren von zwei DIMM-Speichermodulen, die an denselben Prozessor angeschlossen sind, und Kombinieren ihrer Bandbreite , da der Zugriff auf jedes der Speichermodule gleichzeitig vom Prozessor aus erfolgt.
Fall 2: Mehrere Kanäle von Prozessor und RAM
Der zweite Fall ist der, der auftritt wenn eine Mehrkanalschnittstelle mit einer anderen Mehrkanalschnittstelle kommuniziert , derzeit dies ist der Fall von GDDR6-Speicher das hat zwei 16-Bit-Speicherkanäle, im Gegensatz zu anderen GDDR-Speichern, die zuvor herauskamen, Dies gilt auch für zukünftige DDR5-Speicher .
Aus Neugier, HBM-Speicher haben bis zu 8 verschiedene Kanäle in der Lage sein, einen oder zwei Kanäle pro Speicherchip im HBM-Stapel zuzuweisen,
Fall 3; Mehrere Prozessoren mit einem Kanal, Mehrkanal-RAM
Der dritte Fall ist, wenn wir haben Ein Speicher mit mehreren Kanälen, die mit mehreren Prozessoren verbunden sind Dieser ist typisch für SoCs mit heterogenen Konfigurationen verschiedener Prozessortypen .
Beispielsweise kann ein Speicherkanal als Video-RAM und der andere Kanal als System-RAM verwendet werden, er wird jedoch auch in homogenen Kernen verwendet, in denen alle Prozessoren symmetrisch sind, so dass die größte Anzahl von Kernen gleichzeitig auf RAM zugreifen kann. .