A CPU recebe dados da RAM em canais simples, duplos ou quádruplos, dependendo de como você configura os módulos de memória. Canais quádruplos são suportados principalmente em uma placa-mãe de estação de trabalho que excluiremos neste tópico.
Então, a velha questão é, qual é o melhor, canal único ou canal duplo, ou eles oferecem o mesmo desempenho?
Logo de cara, o canal duplo é melhor, pois esses modos fornecem o dobro da largura de banda em comparação com o canal único se você usar o módulo de memória corretamente. No entanto, existem alguns casos raros em que você pode querer escolher um único canal em vez de um canal duplo.
Modo de canal único
A comunicação entre a memória e a CPU é feita através do controlador de memória, e utiliza dois canais de 64 bits. Um único stick de RAM se comunica com a CPU usando um dos canais de 64 bits. Ou, 72 bits para memória ECC, 64 bits são para dados e os 8 bits restantes são para ECC (Error Correction Coding).
Usar um único cartão de memória na placa-mãe faz com que a RAM seja executada em um único canal. Além disso, inserir os cartões de memória em slots incorretos em sua placa-mãe pode fazer com que eles sejam executados no modo de canal único.
Vamos aplicar alguns cálculos aqui para obter um melhor controle sobre a largura de banda de memória para esses cartões de memória.
Considere um único stick de 8 GB DDR4-2400 RAM. Este módulo de memória será executado em um único canal (64 bits). Esta RAM terá uma frequência de 1200 Mhz. Portanto, sua largura de banda total será:
1.200.000.000 ciclos de clock por segundo X 2 linhas por clock X 64 bits por linha=134.400.000.000 bits por segundo.
Nota: Aqui 2 linhas por clock são multiplicadas porque uma RAM DDR transfere dados duas vezes em um ciclo de clock.
Isso significa que a largura de banda máxima de uma memória de 8 GB em execução no modo de canal único é de 16,8 GB/s ou 134.400.000.000 bits por segundo.
16,8 GB/s, quase 17, pode parecer um número alto, no entanto, você poderá ultrapassar esse limite quando usar a mesma capacidade de memória no modo de canal duplo.
Prós: Baixo custo Contras: Retarda o desempenho geral do sistema. Menor FPS no jogo O uso de memória em canal único gera gargalos na CPU
Modo de canal duplo
Em uma configuração de canal duplo, o processador de vários núcleos usa dois canais de 64 bits para se comunicar. A maioria das CPUs do mercado pode suportar 2 canais. No entanto, existem sistemas que suportam canais triplos ou até quádruplos.
Então, no caso ideal, você pode usar dois módulos de memória idênticos para utilizar ambos os canais. Isso dobra sua largura de banda de memória máxima.
Inserir duas memórias idênticas no slot correto de forma que funcione no modo de canal duplo permite que a CPU use ambos os canais de 64 bits. Isso significa que ele usa um total de canais de 128 (64+64) bits.
Nota: Mesmo se você usar todos os slots de RAM, a CPU usará apenas 2 canais se o CPU só pode suportar canal duplo.
Vamos fazer as contas,
Considere que você tem 2 4 GB DDR4-2400 RAM configurados em uma configuração de canal duplo. Como antes, este módulo de memória funciona em 1200 Mhz. Portanto, sua largura de banda será:
1.200.000.000 ciclos de clock por segundo X 2 linhas por clock X 64 bits por linha X 2 canais=268.800.000.000 bits por segundo.
Isso significa a largura de banda máxima de uma memória de 8 (2 × 4) GB rodando em um canal duplo é de 33,6 GB/s ou 268.800.000.000 bits por segundo.
Prós: o sistema pode utilizar toda a capacidade da CPU. Maior FPS, pois a CPU pode acessar mais informações devido à maior largura de banda da memória Melhor desempenho da CPU, que suaviza o desempenho de todo o sistema Contras: Usar dois sticks da mesma memória significa que o preço do mesmo módulo de memória será um pouco mais alto.
Para desempenho máximo ao usar canais duplos, há alguns requisitos que dois cartões de memória idênticos devem atender.
Dois cartões de memória devem funcionar na mesma frequência. Ambas as RAMs devem ter capacidade de memória idêntica. Dois módulos de memória devem ter o mesmo número de chips de memória. Ambas as memórias devem ser de dupla face ou de face única.
Depois de ter o módulo de memória correto, você também deve inseri-los no slot correto da placa-mãe. O slot de memória alternativo ou o slot DIMM com a mesma cor é executado no modo de canal duplo.
Se você não tiver certeza sobre o slot de memória para configuração de canal duplo, recomendamos que verifique o manual do usuário da placa-mãe para encontrar a configuração correta para os cartões de memória.
Single Channel V Dual Channel
Então, qual é o melhor? De acordo com os números que calculamos, é certo que seu sistema rodando em uma configuração de canal duplo opera de forma bastante eficiente devido à maior largura de banda. Então, vamos fazer o teste realizando alguns benchmarks.
Para testar a diferença de desempenho em canais simples e duplos, usei a seguinte plataforma de benchmarking para verificar a pontuação da CPU.
GeekBench Blender 3DMark-Timespy
De acordo com o número acima, a pontuação do benchmark em um sistema de canal duplo deve ser maior do que a pontuação em um sistema de canal único.
Quanto ao nosso sistema de teste, essas são as especificações. CPU: Ryzen 5 2600 @3400MHz (6 núcleos) GPU: MSI RX 570 SSD: Samsung 870 EVO 500GB SO: Windows 10
Antes do teste, todos os aplicativos em segundo plano foram fechados e o sistema ficou ocioso por cerca de 15 minutos. Isso esfria a CPU para evitar o afogamento térmico.
Executei esses testes em um sistema de canal único com um stick de 16 GB DDR4-2933 CL18. O segundo teste foi feito usando dois módulos de memória de 8GB DDR4-2933 CL 18. Aqui estão os resultados.
GeekBench
Geekbench mede o desempenho de núcleo único e multi-core de sua CPU. Ele executa uma tarefa e mede a rapidez com que um processador conclui essa tarefa. Quanto mais rápido um processo terminar sua tarefa, maior será a pontuação.
No nosso caso, aqui está a pontuação em single e multi-core em canais simples e duplos.
Aqui, obtivemos um aumento de desempenho de 19% em pontuação multi-core ao executar em um kit de 2x8GB em comparação com 1x16GB. A pontuação de núcleo único, no entanto, foi semelhante. Isso ocorre porque um único núcleo pode usar apenas um canal de 64 bits, mesmo quando o sistema está executando um canal duplo.
Blender Benchmark
O Blender Benchmark renderiza certas cenas e mede o tempo necessário para gerar essas cenas. Renderização mais rápida significa maior pontuação.
Para o Blender, a pontuação no modo de canal duplo é ligeiramente maior do que a pontuação no canal único.
3DMark-Timespy
3DMark é um teste de benchmark de jogos que você pode usar para testar o desempenho da GPU e da CPU. No nosso caso, estamos apenas testando a CPU e observando as pontuações da CPU.
Aqui, você pode ver que as pontuações são ligeiramente melhores em 2x8GB do que em 1x16GB de memória.
Pensamentos Finais
Então, que tipo de memória você deve usar? Em todos os benchmarks acima, a CPU rodando em um modo de canal duplo teve um desempenho melhor em comparação com o canal único. Esteja você executando uma tarefa de renderização pesada ou jogando, o desempenho em canal duplo é sempre melhor.
Em ambos os canais, o módulo de memória estava funcionando a uma frequência de 2933MHz. Isso significa que o canal único tinha largura de banda total de 23,5 GB/s, enquanto o canal duplo tinha 47 GB/s.
Usar o sistema no modo de canal duplo oferece o dobro da largura de banda, melhorando o desempenho sem ter que pagar o dobro. Portanto, na minha opinião, é sempre melhor optar por uma memória de canal duplo.
No entanto, dependendo da sua carga de trabalho e para o que você usa o sistema, você pode ou não sentir um aumento de desempenho.
Sob cargas de trabalho pesadas, quando o uso da CPU está no máximo, a memória de canal duplo fará com que o sistema pareça muito mais suave e ágil. Os jogos terão um desempenho muito melhor e o tempo de renderização também é menor em um canal duplo.
Mas, se você for um usuário de desktop casual ou com um orçamento apertado, usar um cartão de memória em um único canal é uma opção viável opção. Além disso, usar um único cartão de memória também oferece a opção de futuras atualizações de memória.
