Se você está construindo ou atualizando seu sistema, a RAM do seu sistema deve ser uma das coisas mais importantes em mente. A maioria das pessoas acredita que a RAM ajuda o processador a trabalhar mais rápido. Mas, ao contrário da opinião pública, a memória de acesso aleatório, ou RAM, basicamente limita o sistema a alcançar seu desempenho potencial máximo. Isso ocorre porque o processador sempre será mais rápido que a RAM, o que faz com que o processador tenha que aguardar até que a RAM entregue os dados. Durante esse tempo de espera, a CPU permanece inativa, gastando energia e tempo.
Avanços recentes na tecnologia tentaram superar a barreira da velocidade, passando para técnicas de canais duplos, triplos e até quádruplos para aumentar a velocidade, sendo o mais comum o dual channel. Mas quanto de um aumento isso realmente traz? Hoje, estaremos comparando os módulos Single Channel vs Dual Channel Memory, para ver se o hype em torno do Dual Channel é real ou não, e a atualização vale a pena? Mas antes de chegarmos a isso, vamos primeiro ver como a memória em um sistema realmente funciona.
Como funciona a memória
A RAM no sistema é controlada por um circuito que é referido como controlador de memória. A RAM e o Controlador de Memória são conectados através de uma série de fios, conhecidos coletivamente como um barramento de memória. Agora, esses fios são divididos em três grupos - Controle, Dados e Endereço. Os fios de controle são responsáveis por enviar os comandos para os módulos de memória, que contêm informações sobre o tipo de operação que está sendo executada pelo sistema. Os fios de dados transportarão os dados que estão sendo lidos da memória para o controlador de memória ou sendo gravados do controlador de memória para a memória.
O controlador de memória também é responsável por definir as velocidades de memória (ou taxas de clock) para o módulo de memória. Por exemplo, se o Controlador de Memória indicar que a freqüência máxima suportada é de 1333 MHz, mesmo que você instale um módulo de memória de 2400 MHz, o sistema poderá utilizar o potencial de apenas 1333 Mhz, com o objetivo de fazer o underclock da RAM. Agora que você entendeu como basicamente funciona uma memória RAM, vamos comparar o Single Channel vs Dual Channel Memory.
Memória de canal duplo vs canal único: arquitetura
Um único stick de RAM opera em um único canal de dados de 64 bits, o que significa que ele pode enviar dados para um único canal com 64 bits de largura total. A arquitetura de uma memória de canal único é mostrada abaixo.
Dito isto, hoje em dia, os sistemas modernos também suportam plataformas multicanais. No caso da Memória de Dois Canais, o sistema faz uso de não um, mas dois canais de memória. Agora, temos 2 canais de 64 bits disponíveis para a memória. Isso significa que duplicamos os rastreamentos de dados em execução no barramento de memória e agora temos um canal efetivo de 128 bits.
Se você der uma olhada mais de perto na imagem acima, verá que ambos os canais suportam portas de bit de dados de D00 a D63, ou seja, 64 portas. Dito isto, efetivamente, as portas no canal 2 são levadas do D64 para o D127, emulando assim o próximo conjunto de 64 portas. Como resultado, o sistema considera a largura do canal como um total de largura de 128 bits em vez de 64 bits.
Como você pode ver acima, o D0-D63 representa o primeiro canal, D64-D127 representa o segundo canal. Assim, os módulos podem processar 64 bits de dados a qualquer momento e, portanto, as plataformas de dois canais lerão e gravarão em dois módulos simultaneamente (saturando o barramento de 128 bits).
Largura de banda
A largura de banda é a taxa de transferência máxima teórica de um canal de comunicação e é medida em megabytes por segundo (MB / s) ou gigabytes por segundo (GB / s). Tecnologias atuais, como DDR (Double Data Rate), podem transferir dois bits de dados por ciclo de clock. Como resultado, eles alcançam o dobro da taxa de transferência em comparação com as tecnologias tradicionais de memória. Por exemplo, o módulo DDR3-1333 MHz pode realmente estar trabalhando a 666.6 MHz, mas transferindo dois bits de dados por ciclo de clock. Além disso, a largura de banda também depende da largura do barramento de dados. Um canal único faz uso de uma largura de dispositivo de 64 bits, o que basicamente significa que 64 bits de dados são transferidos em cada ciclo de transferência. Assim, teoricamente, a largura de banda pode ser calculada como:
largura de banda = taxa de relógio DDR x largura do barramento de dados / 8
Assim, para uma memória DDR3-1333 de canal único, a largura de banda teórica é
Largura de banda em canal único = 1333 x 64/8 = 10, 664 MB / s ou 10, 6 GB / s
Novas tecnologias, como as tecnologias de canal duplo, concentram-se em duplicar a largura do barramento de dados aumentando o número de fios de dados disponíveis no barramento de memória. Um canal duplo faz uso da largura do dispositivo de 128 bits, ou seja, 128 bits de dados são transferidos em cada ciclo de transferência (conforme mostrado nas diferenças de arquitetura acima). Isso, por sua vez, afeta o sistema, teoricamente, duplicando a largura de banda. Por exemplo, para uma memória DDR3-1333 de canal duplo, a largura de banda teórica no cálculo
Largura de banda em canal duplo = 1333 x (64 x 2) / 8 = 21, 328 MB / s ou 21, 3 GB / s
Nota : Embora a diferença entre as larguras de banda seja impressionante, tenha em mente que este é apenas um cálculo teórico dos dois valores. O desempenho real entre a memória de canal único e de canal duplo pode diferir, o que é discutido mais adiante.
Intercalação
A memória intercalada é um design feito para compensar a velocidade relativamente baixa da memória de acesso aleatório dinâmica (DRAM) ou da memória principal. Isso é feito distribuindo os endereços de memória uniformemente pelos bancos de memória. O banco de memória consiste em várias colunas e filas de unidades de armazenamento espalhadas por vários chips. Cada módulo de memória pode ter dois ou mais bancos de memória para armazenamento de dados e programas.
Memória intercalada resulta em leitura e escrita contíguas. Isso realmente usa cada banco de memória, em vez de usar o mesmo repetidamente. Eventualmente, isso resulta em uma taxa de transferência de memória significativamente maior, já que cada banco tem um tempo mínimo de espera entre leituras e gravações.
Usando uma memória de canal duplo aumenta o número de bancos de memória, assim, por sua vez, melhorando o design de intercalação para resultar em melhor multitarefa .
Referências
Embora o benchmarking não seja equivalente ao desempenho da vida real, é muito mais realista do que o cálculo teórico. Como tal, nós comparamos uma RAM DDR3 8GB Corsair Vengeance de Canal Único com uma RAM DDR3 Dual Channel Corsair Vengeance 8GB (kit 4 × 2), ambas custando os mesmos US $ 64, 99. Os seguintes benchmarks foram realizados em nossa máquina de teste.
Euler 3D
Em nosso benchmark Euler 3D, a configuração de memória de canal duplo foi aproximadamente 17% melhor que a configuração de memória de canal único. A diferença entre os dois coloca a Dual Channel Memory à frente do seu concorrente. Essa vantagem deve ser útil para usuários que realizam computação, simulação e compilações pesadas.
MaxxMem - Copiar, ler, gravar e largura de banda
Em nossos testes com o MaxxMem, testamos os desempenhos de cópia de memória, leitura de memória, gravação de memória e largura de banda de memória. Esses testes são medidos em megabytes por segundo. Como tal, vimos diferenças significativas de desempenho entre os módulos Single Channel vs Dual Channel Memory, com o Dual Channel tendo uma vantagem clara em cada caso. Dito isto, vale ressaltar que o desempenho não está perto do cálculo teórico, considerando que a largura de banda deveria ter sido dobrada quando, em vez disso, observamos um aumento de ~ 20% na média.
MaxxMem - latência de memória
A latência refere-se ao atraso antes que uma transferência de dados comece após uma instrução para sua transferência. Em nosso teste de latência de memória no MaxxMem, descobrimos que havia apenas uma diferença de ~ 2, 7% nas latências, com o módulo de memória Dual Channel ainda funcionando um pouco melhor que o Single Channel.
Transcodificação de Vídeo do Handbrake
Em nosso benchmark Handbrake, vimos uma vantagem de quase 4, 5% em favor da memória Dual Channel. Dito isto, o Handbrake em si é uma ferramenta realmente poderosa, que leva o sistema ao limite. Mesmo para a maioria dos usuários pesados que fazem ripagem de vídeo ou transcodificação, a pequena diferença não faria muita diferença.
Adobe Premiere Encoding Pass
Para edição de vídeo, o Adobe Premiere é um dos softwares mais exigentes do mercado. Em nosso teste de benchmarking, descobrimos que a configuração Dual Channel economiza aproximadamente 8 segundos no tempo total de renderização, dando assim uma ligeira vantagem. Embora a diferença aqui seja bastante insignificante, para sistemas que processam todo o dia, o intervalo de tempo de renderização pode ser maior, economizando alguns minutos cruciais da prateleira.
Desempenho Real Life
Enquanto os benchmarks acima provaram ser a favor do módulo Dual Channel Memory, no meu uso na vida real, eu achei que havia uma diferença insignificante entre os dois. As páginas carregadas foram um pouco mais rápidas e meu software, como o iTunes, o Google Chrome e o Microsoft Office, operou em velocidades equivalentes. E sim, limpei o cache antes de testar cada configuração de memória para garantir resultados precisos.
Além disso, também executei alguns jogos para testar suas performances. Os resultados são mostrados no gráfico abaixo.
Testamos o Dying Light, o Metro Last Light, o Grand Theft Auto V e o The Witcher 3: Wild Hunt no nosso sistema quando emparelhados com o MSI NVIDIA GTX 1060. Os resultados foram mais ou menos os mesmos, com o Dual Channel tendo um ligeira vantagem sobre os módulos de memória de canal único. Dito isto, houve casos em que o modo Dual Channel experimentou quedas no desempenho, o que ficou bastante evidente no Witcher 3. Mesmo assim, a diferença entre os dois ainda é insignificante.
Memória de Canal Duplo vs Dual Channel: Qual é o Melhor?
Para resumir, eu diria que sim, na comparação de Single Channel vs Dual Channel Memory, Dual Channel sai como o vencedor. Dito isto, o benchmark e os resultados da vida real são muito diferentes das diferenças calculadas no papel. Teoricamente, deveria ter havido uma diferença de 2x, enquanto, na realidade, o Dual Channel parece exibir apenas uma vantagem de 16-17%, na melhor das hipóteses, no uso geral. Embora atingir uma diferença de 12-13% também seja desejável, certamente não vale a propaganda que envolve a Memória Dual Channel. Na maioria dos casos, o usuário normal nem notaria a diferença entre os dois. E, no que diz respeito aos usuários avançados, embora o Dual Channel seja o melhor, eles não sacrificariam nada de significativo .
Single Channel vs Dual Channel Memory: o que é melhor para você?
Como você pode ver, enquanto a Memória Dual Channel funciona melhor que os módulos de Memória de Canal Único, a diferença entre os dois não é de forma alguma impressionante. No final, tudo se resume ao preço. Pode haver casos em que você pode comprar um kit Dual Channel mais barato que o módulo Single Memory, ou vice-versa. Dito isto, a compra de uma memória de canal único deixa a porta aberta para a futura utilização de canal duplo. A única coisa que você deve ter em mente é o fato de que sua compra futura deve ser semelhante, se não idêntica, à memória já existente para garantir o funcionamento adequado.
Finalmente, seu foco principal deve estar na capacidade da RAM e na velocidade do clock. No uso do mundo real, esses dois fatores farão a maior diferença, independentemente de serem usados em canal único ou canal duplo. Nossa sugestão seria finalizar a capacidade e a velocidade de clock de sua memória RAM e, em seguida, simplesmente observar o mercado para obter um melhor negócio em canal único ou duplo para finalizar sua compra.
Então, isso é tudo o que existe para o canal único vs Dual Channel Memory do nosso lado. Certifique-se de compartilhar conosco seus pensamentos sobre isso, bem como suas experiências, na seção de comentários abaixo.
