RAM (memória de acesso aleatório) é um componente essencial de qualquer computador, mas envolve mais do que capacidade ou velocidade. A memória de canal duplo oferece um aumento significativo na largura de banda da memória, mas por que isso é importante?
Se você está curioso sobre canais de memória, especialmente porque deseja construir ou atualizar um PC, explicaremos todas as coisas mais importantes que você precisa saber sobre esse recurso de memória e como você pode garantir o máximo da sua RAM.
Compreendendo os canais de memória
Um “canal” de memória é uma conexão física dedicada entre um módulo de RAM e uma CPU. Especificamente, é uma conexão ao controlador de memória integrado à CPU.
A integração de controladores de memória nas CPUs Intel e AMD era um grande negócio, enquanto antes o controlador de memória residia na placa-mãe.
Os dados são movidos ao longo deste canal dedicado de e para a RAM pela CPU. O canal tem uma quantidade máxima de dados que podem ser movidos de uma só vez, que é a largura de banda.
O controlador de memória da CPU quase certamente tem mais de um canal e, portanto, você pode adicionar a largura de banda total de cada canal para obter a quantidade total de largura de banda de memória possível com uma determinada CPU. Este é o produto da largura agregada dos canais de memória (por exemplo, dois canais somam 128 bits em uma CPU de 64 bits) multiplicado pela frequência dos sticks medida em Mhz (Megahertz).
Arquitetura de memória de canal duplo
Portanto, com base no que acabamos de explicar, um PC com configuração de memória de canal duplo possui dois canais separados para a RAM se comunicar com a CPU. Com acesso a dois bancos separados de RAM, cada um com seu próprio canal de memória, a CPU pode realizar transferências de dados de forma a aproveitar ao máximo esta configuração.
Em alguns aspectos, é semelhante a um Configuração do disco rígido RAID, onde dois discos físicos são transformados em um disco virtual e as transferências de dados são divididas entre eles de forma que você obtenha quase o dobro do desempenho de uma única unidade. Da mesma forma, os SSDs também utilizam múltiplos canais para cada chip de memória, conectados a um controlador SSD, para aumentar a largura de banda total e, portanto, a velocidade de transferência do drive.
Embora este artigo seja sobre memória de canal duplo, é importante mencionar que existem configurações de canal triplo e canal quádruplo, embora geralmente sejam reservadas para sistemas de desempenho muito alto..
Módulos de memória
Os chips de RAM são agrupados em módulos de memória, que são então conectados à CPU através da placa-mãe. Computadores SoC (System on a Chip), como o M1 MacBook Air e dispositivos móveis modernos, colocam RAM e CPU no mesmo pacote, mas para desktops e a maioria dos sistemas de laptop, você trabalhará com módulos de memória discretos.
Existem vários tipos de módulos de memória, mas os usuários de desktop quase certamente encontrarão DIMM ou Dual Inline Memory Modulese SODIMM (Small OutlineDual Inline Memory Módulos). No momento em que este artigo foi escrito, um novo formato para dispositivos móveis conhecido como memória LPCAMM parecia ser o próximo formato popular.
Os DIMMs não são universais porque nem todas as diferentes gerações de tecnologia RAM funcionam com as mesmas CPUs. A memória DDR5 (Double Data Rate Generation 5) é a iteração mais recente até o momento em que este livro foi escrito. Como você deve ter adivinhado, foi precedido por DDR4, DDR3, DDR2 e originalmente DDR. Os pinos desses módulos são codificados de forma que você não possa inserir acidentalmente RAM incompatível em um slot. Falando em slots, também precisamos falar brevemente sobre placas-mãe.
Placas-mãe e memória
Os slots nos quais os módulos de memória são inseridos estão na placa-mãe, e a fiação desses slots na CPU determina fisicamente que tipo de arranjo de canais de memória é possível para o seu computador.
Como os controladores de memória não estão na CPU, o chipset exato usado pela sua placa-mãe não importa para o desempenho da memória. No entanto, mesmo que sua CPU suporte memória multicanal acima de uma configuração de canal duplo (por exemplo, uma configuração de canal quádruplo), você não poderá tirar vantagem disso se a placa-mãe não estiver fisicamente conectada para ela.
Em um sistema de canal duplo, a placa-mãe de um computador desktop normalmente possui quatro slots para módulos de memória. Laptops e PCs de formato pequeno, como placas-mãe mITX, geralmente têm dois slots.
Se você tiver dois slots, cada slot será conectado a um canal diferente. Se você tiver quatro slots em um sistema de canal duplo, cada par de módulos de RAM compartilhará um canal. Um sistema de canal triplo pode ter três ou seis slots. Um sistema de quatro canais terá quatro ou oito slots.
As placas-mãe geralmente possuem slots de RAM codificados por cores ou numerados que mostram como organizar seus módulos de RAM para obter RAM multicanal. A RAM deve ser inserida aos pares seguindo o padrão indicado..
As desvantagens do canal único versus canal duplo
Independentemente de quantos canais você tenha, sempre é possível executar no modo de canal único. Isso pode ser feito com um único módulo de memória ou dois módulos de memória encaixados nos slots conectados a um único canal. Obviamente, se você tiver dois módulos de memória, deverá atribuir cada um a um canal diferente, para poder operar no modo de canal duplo.
No entanto, o que acontece se você não fizer isso e ficar apenas com o modo de canal único? Como apontamos, a largura do “tubo” que alimenta os dados para sua CPU é reduzida pela metade, mas o impacto que isso terá depende completamente do tipo de CPU que você possui e para que utiliza seu computador.
Por exemplo, é extremamente comum que laptops econômicos destinados ao trabalho escolar e de escritório sejam fornecidos com apenas um módulo de RAM e um slot aberto. Claramente, esses laptops estão funcionando no modo de canal único. No entanto, para navegar na web ou assistir Netflix, seria difícil notar a diferença.
Se você tiver uma CPU com oito núcleos executando tarefas complexas em grandes quantidades de dados, é provável que um canal único prejudique o desempenho, pois a CPU acaba esperando pelos dados. A questão é que você nem sempre verá um aumento de desempenho ao usar o canal duplo em vez de usar a memória de canal único, porque nem todos os tipos de aplicativos precisam de tanta largura de banda de memória.
No entanto, se você estiver montando um PC para jogos, precisará do máximo de largura de banda de memória possível, porque os videogames modernos usarão tudo o que você tiver, e há uma enorme quantidade de dados que precisam passar entre a CPU e a GPU. , e RAM.
Misturando e Combinando Módulos de Memória – Não faça isso!
Existem alguns requisitos para que a RAM de canal duplo funcione corretamente e eles também se aplicam a configurações de canal triplo e quádruplo.
Em teoria, você pode usar cartões de memória de marcas diferentes, desde que cada cartão tenha a mesma capacidade, velocidade, latência e temporização. No entanto, na prática, problemas de compatibilidade são comuns se você misturar e combinar marcas de RAM. Na melhor das hipóteses, você obterá velocidade de memória tão rápida quanto o stick mais lento da mixagem. Na pior das hipóteses, você sofrerá instabilidade. Em particular, você pode ver postagens no fórum para CPUs AMD Ryzen informando sensibilidade ao tempo fixo ou outras pequenas variações, especialmente quando overclock!.
A prática recomendada é usar cartões DRAM idênticos para todos os slots de memória. Melhor ainda seria comprar um kit de RAM, onde pares de sticks de RAM fabricados em sequência são vendidos juntos.
Verificando se você está no modo de canal duplo
Existem algumas maneiras de verificar se você configurou com êxito a configuração de memória correta para a arquitetura de canal duplo. No passado, você veria a velocidade de transferência da sua memória e a configuração do canal durante o teste de memória exibido pelo BIOS na inicialização.
Hoje em dia, os computadores inicializam tão rapidamente que você não tem tempo para ver essas mensagens de inicialização e, de qualquer maneira, com os computadores UEFI modernos, tudo fica escondido atrás de um logotipo bonito. A boa notícia é que você pode verificar facilmente usando um aplicativo.
Para usuários do Windows, CPU-Z é o aplicativo ideal. Há também uma alternativa de código aberto conhecida como CPU-X, mas que não é afiliada ao CPU-Z. Além disso, o GPU-Z informa sobre sua GPU, mas também não é afiliado ao CPU-Z, só para deixar claro!
Depois de baixar e executar o CPU-Z, clique na guia Memória e certifique-se de que mostra “2×64 bits” ou mais. Nesse caso, ele lê 4×32 bits. Isso porque se trata de um sistema DDR5, que possui dois subcanais por módulo.
Se aparecer “1×64 bits” e você tiver mais de um stick de RAM instalado, significa que algo deu errado e você terá que solucionar alguns problemas.
Verificando melhor desempenho
Se você quiser saber se está realmente obtendo melhor desempenho executando memória de quatro canais em vez de canal duplo, ou de canal duplo em vez de canal único, um benchmark é a única solução.
Este pode ser um benchmark sintético como o 3D Mark, que dá uma ideia do desempenho dos jogos, ou o Cinebench, que dá uma ideia dos trabalhos com uso intensivo de CPU que usam todos os núcleos de CPU disponíveis.
Você também pode medir o desempenho em aplicativos do mundo real cronometrando quanto tempo as coisas demoram ou observando as taxas de quadros enquanto você joga videogame. Faça o teste no modo de canal único, depois mova sua RAM para o modo de canal duplo e veja se isso faz alguma diferença prática. Dito isto, a menos que você esteja tendo problemas de estabilidade nos modos multicanal, não há quase nenhuma razão para usar qualquer computador no modo canal único atualmente, a menos que você tenha apenas um único stick de RAM.
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