【BIOS/UEFI硬件知识储备】内存——主板布线、双通道

主板布线

        内存走线方式分为：Direct Topology（直连）、T-Topology（T-Type）、Daisy-Chain Topology（D-Type）。直连的布线就是由CPU直接拉到对应通道的槽位上，独立布线，各个通道互不影响，也就是一个槽就是一个通道。T-Type和D-Type用于一个通道对应两个插槽的情况。

T-Type

        T-Type的布线是先将内存线路拉到两条内存槽的中间，然后再左右对称分开进入各自的槽内。好处是尽可能的确保同一通道内，两个内存插槽到达CPU的物理距离是等长的，从而尽可能地减少讯号延迟差异。

        以2个通道4个插槽为例，理论上，在插满4个内存时，由于所有地链路都装有内存，所有的线路等长而完整，讯号损失是最小的，电气性能也是最高的。如果只插两个内存，无论是插A1、B1还是A2、B2，每个通道上都有没有插内存的残线。残线会对插着内存的槽位产生干扰，此时电气性能是比较低的。

D-Type

        D-Type的布线方式是先将内存线路拉入第一个槽，再接入第二个槽。以2个通道4个插槽为例，如果只插两个内存条，插入远端（A2、B2），此时通道1和通道2都完整没有残线，电器性能最大。如果插满四个内存，通道内CPU到达两个内存的距离不同，且并行会受到外部干扰，此时插四个内存的性能不如插两个内存。

        不管是T-Type还是D-Type，内存条都应当优先接入远端。T-Type插A1、B1槽，信号到中间后会进行一次折返；插A2、B2槽，信号是直接送入内存的。虽然都有布线导致的残线，但是相对于插插A1、B1槽来讲干扰会少一点，电气性较高。D-Type插A2、B2槽是没有残线的，插A1、B1槽有了两节残线，导致并行串扰，降低电气性能。

        T-Type虽然插满4根后没有残线，但是折返线路会和原线路产生干扰；另一方面D-Type插满四根后链路不等长导致的延迟错位也随着生产技术的提高有所缓和。所以D-Type和T-Type在插四根的能效上差距越来小，而D-Type还具有插两根的优势，所以现在市场上采用D-Type更多。

通道

双通道

        双通道可以翻倍内存的带宽，CPU和内存交互数据的效率就会随之提高。主板上，一个通道有单插槽和双插槽两种。CPU和内存交换数据的部分叫IMC（Memory Controller I/O，内存控制器），能最大使用多少通道的内存由IMC决定，与主板上有多少内存插槽是没有关系的。

        一个通道两个插槽时，为保证系统的稳定性，一般的优先插远端（远离CPU的插槽）。不同通道的，先插离CPU近的插槽。比如，主板上插槽按离CPU由近到远依次标号A1、A2、B1、B2。A1和A2组成一个通道，B1和B2组成另一个通道。大部分主板推荐两根内存插A2和B2，单根推荐插A2。两根内存条分别插Ax和Bx就是为了达成双通道。

        单根内存条插远端（同一通道内）主要考虑信号反射的问题，如果内存条插在近端而远端没有插，会有信号反射造成信号干扰。这种干扰会造成眼图变窄、信号可识别度变差。

        大部分厂商考虑到主体用户计算机水平不高，尽量让各种插法都能工作，但是会存在内存性能下降的问题。由于主板设计的差异，但具体的插法还是要看主板的说明书。下图示例某主板四个通道八个插槽的内存条插法推荐（Ax、Bx和Cx、Dx分别在CPU两边）。

不对称双通道

        如下图，一个4G的内存和一个8G的内存可以构成不对称双通道。即4G内存的全部和8G内存的一半构成双通道，8G内存剩下的一半只能是单通道。

        如果有两个4G内存和两个8G内存，插入两个通道四个插槽（A1、A2、B1、B2）。依次插（4、4、8、8）时，第一个通道提供8G的内存，与第二个通道提供的16G中的一半构成双通道，共16G。还剩第二个通道中的8G是单通道。依次插（4、8、4、8）时，第一个通道提供12G内存，第二个通道提供12G内存，24G内存全部都是双通道。

        不对称双通道存在弊端，系统并不知道哪个部分是双通道，哪个部分是单通道。系统不能智能得把常用的软件放入双通道里，构成双通道的内存不能得到很好地利用。

【本文章为结合硬件茶谈的视频学习做的笔记，相关视频可在哔哩哔哩观看。】