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Single Channel vs Dual Channel Memory: Quel est le meilleur pour vous?

Si vous construisez ou mettez à niveau votre système, la mémoire vive de votre système doit être l'une des choses les plus importantes à votre esprit. La plupart des gens pensent que la RAM aide le processeur à fonctionner plus rapidement. Mais contrairement à l'opinion publique, la mémoire vive, ou RAM, empêche le système d'atteindre ses performances maximales. Cela est dû au fait que le processeur sera toujours plus rapide que la RAM, ce qui oblige le processeur à attendre que la RAM fournisse les données. Pendant ce temps d'attente, le processeur reste inactif, ce qui entraîne une perte de temps et d'énergie.

Les progrès technologiques récents ont tenté de surmonter la barrière de vitesse en passant à des techniques à deux, trois et même quatre canaux pour augmenter la vitesse, la plus courante étant le double canal. Mais quelle augmentation cela apporte-t-il vraiment? Aujourd'hui, nous allons comparer les modules de mémoire Single Channel et Dual Channel afin de déterminer si le battage publicitaire entourant Dual Channel est réel ou non, et si la mise à niveau en vaut la peine? Mais avant d’y arriver, voyons d’abord comment fonctionne la mémoire dans un système.

Comment fonctionne la mémoire

La RAM du système est contrôlée par un circuit appelé contrôleur de mémoire. La RAM et le contrôleur de mémoire sont connectés via une série de fils, collectivement appelés bus de mémoire. Maintenant, ces fils sont divisés en trois groupes - Contrôle, Données et Adresse. Les câbles de commande sont responsables de l’envoi des commandes aux modules de mémoire, qui contiennent des informations sur le type d’opération exécuté par le système. Les fils de données transporteront les données lues de la mémoire au contrôleur de mémoire ou écrites du contrôleur de mémoire à la mémoire.

Le contrôleur de mémoire est également responsable de la définition des vitesses de mémoire (ou fréquences d'horloge) pour ledit module de mémoire. Par exemple, si le contrôleur de mémoire indique que la fréquence d'horloge maximale qu'il prend en charge est de 1 333 MHz, même si vous installez un module de mémoire à 2 400 MHz, le système ne pourra utiliser que le potentiel de 1 333 MHz seulement, ce qui sousclockera donc la mémoire vive. Maintenant que vous avez compris le fonctionnement d'une RAM, voyons maintenant comment comparer un canal à un canal.

Single Channel vs Dual Channel Memory: Architecture

Un seul bâton de RAM fonctionne sur un seul canal de données 64 bits, ce qui signifie qu'il peut pousser les données vers un seul canal d'une largeur totale de 64 bits. L'architecture d'une mémoire à canal unique est présentée ci-dessous.

Architecture monocanal

Cela dit, de nos jours, les systèmes modernes prennent également en charge les plates-formes multicanaux. Dans le cas de la mémoire à double canal, le système utilise non pas un mais deux canaux de mémoire. Maintenant, nous avons 2 × 64 canaux disponibles en mémoire. Cela signifie que nous avons doublé le nombre de traces de données exécutées sur le bus de mémoire et que nous disposons désormais d'un canal efficace de 128 bits.

Architecture à double canal

Si vous regardez de plus près l'image ci-dessus, vous verrez que les deux canaux prennent en charge les ports de bits de données de D00 à D63, c'est-à-dire 64 ports. Cela étant dit, les ports de la voie 2 sont pris de D64 à D127, émulant ainsi la prochaine série de 64 ports. En conséquence, le système considère que la largeur de canal est au total 128 bits au lieu de 64 bits.

Architecture double canal efficace

Comme vous pouvez le voir ci-dessus, le D0-D63 représente le premier canal, le D64-D127 le deuxième. Ainsi, les modules peuvent traiter 64 bits de données à tout moment. Les plates-formes à double canal lisent et écrivent simultanément sur deux modules (saturant le bus de 128 bits).

Bande passante

La bande passante est le taux de transfert théorique maximum d'un canal de communication et est mesurée en mégaoctets par seconde (Mo / s) ou en gigaoctets par seconde (Go / s). Les technologies actuelles telles que le DDR (Double Data Rate) peuvent transférer deux bits de données par cycle d'horloge. En conséquence, ils atteignent le double du taux de transfert par rapport aux technologies de mémoire traditionnelles. Par exemple, le module DDR3-1333 MHz peut en réalité fonctionner à 666, 6 MHz, mais transférer deux bits de données par cycle d'horloge. En outre, la largeur de bande dépend également de la largeur du bus de données. Un canal unique utilise une largeur de périphérique de 64 bits, ce qui signifie que 64 bits de données sont transférés à chaque cycle de transfert. Ainsi, théoriquement, la bande passante peut être calculée comme suit:

largeur de bande = fréquence d'horloge DDR x largeur du bus de données / 8

Ainsi, pour une mémoire DDR3-1333 à canal unique, la bande passante théorique est

Bande passante dans le canal simple = 1333 x 64/8 = 10 664 Mo / s ou 10, 6 Go / s

Les technologies plus récentes, telles que les technologies à double canal, visent à doubler la largeur du bus de données en augmentant le nombre de fils de données disponibles dans le bus de mémoire. Un canal double utilise une largeur de périphérique de 128 bits, c’est-à-dire que 128 bits de données sont transférés à chaque cycle de transfert (comme indiqué dans les différences d’architecture ci-dessus). Ceci, à son tour, impacte le système en doublant théoriquement la bande passante. Par exemple, pour une mémoire DDR3-1333 à double canal, la bande passante théorique du calcul s'avère être

Bande passante en canal double = 1333 x (64 x 2) / 8 = 21 328 Mo / s ou 21, 3 Go / s

Remarque : Bien que la différence entre les largeurs de bande soit considérable, n'oubliez pas qu'il s'agit simplement d'un calcul théorique des deux valeurs. Les performances réelles entre la mémoire simple canal et la mémoire double canal peuvent différer, ce qui est discuté plus loin.

Entrelacement

La mémoire entrelacée est une conception conçue pour compenser la vitesse relativement lente de la mémoire vive dynamique (DRAM) ou de la mémoire principale. Cela se fait en répartissant les adresses de mémoire de manière uniforme sur les banques de mémoire. La banque de mémoire se compose de plusieurs colonnes et rangées d'unités de stockage réparties sur plusieurs puces. Chaque module de mémoire peut avoir deux banques de mémoire ou plus pour le stockage de programmes et de données.

La mémoire entrelacée entraîne des lectures et des écritures contiguës. Cela utilise chaque banque de mémoire à tour de rôle, au lieu d’utiliser la même banque de façon répétée. En fin de compte, le débit de mémoire augmente considérablement, chaque banque ayant un temps d’attente minimal entre les lectures et les écritures.

Entrelacement de la mémoire en lecture et en écriture

L'utilisation d' une mémoire à double canal augmente le nombre de banques de mémoire, améliorant ainsi la conception d'entrelacement pour obtenir un meilleur multitâche .

Des repères

Bien que l'analyse comparative ne soit pas équivalente aux performances réelles, elle est beaucoup plus réaliste que le calcul théorique. En tant que tel, nous avons comparé une RAM DDR3 8 Go Corsair Vengeance à canal unique avec une RAM DDR3 8 Go à 2 canaux Corsair Vengeance (kit 4 × 2), le prix de revient étant identique à 64, 99 $. Les tests suivants ont été effectués sur notre machine de test.

  • Euler 3D

Euler 3D RAM CFD Benchmark - Plus c'est haut, mieux c'est.

Dans notre analyse comparative Euler 3D, la configuration de la mémoire à double canal fonctionnait environ 17% de mieux que la configuration à mémoire simple canal. La différence entre les deux place la mémoire Dual Channel en avance sur son concurrent. Cet avantage devrait s'avérer utile pour les utilisateurs effectuant des calculs, des simulations et des compilations pour les gros travaux.

  • MaxxMem - Copier, lire, écrire et bande passante

Bande passante MaxxMem Copy Read Write - Plus c'est haut, mieux c'est.

Lors de nos tests avec MaxxMem, nous avons testé les performances de copie en mémoire, de lecture en mémoire, d'écriture en mémoire et de bande passante mémoire. Ces tests sont mesurés en mégaoctets par seconde. En tant que tels, nous avons constaté des différences de performances significatives entre les modules de mémoire à canal unique et à canal double, le canal à canal double ayant une avance nette dans chaque cas. Cela dit, il convient de souligner que la performance n’est pas proche du calcul théorique, étant donné que la bande passante aurait dû être doublée alors que nous avons observé une augmentation d'environ 20% en moyenne.

  • MaxxMem - Latence de la mémoire

MaxxMem Memory Latency - Moins c'est mieux

La latence fait référence au délai avant qu'un transfert de données ne commence à suivre une instruction de transfert. Lors de notre test de latence mémoire sur MaxxMem, nous avons constaté une différence d’ environ 2, 7% entre les latences, le module de mémoire Dual Channel fonctionnant toujours un peu mieux que le canal unique.

  • Transcodage vidéo de frein à main

Transcodage vidéo de frein à main - Moins c'est mieux

Lors de notre analyse comparative du frein à main, nous avons constaté un avantage de près de 4, 5% en faveur de la mémoire à double canal. Cela étant dit, Handbrake est en soi un outil très puissant, qui pousse le système à ses limites. Même pour les utilisateurs les plus exigeants qui effectuent l'extraction ou le transcodage de vidéos, cette légère différence ne ferait pas beaucoup de différence.

  • Adobe Premiere Encoding Pass

Pour le montage vidéo, Adobe Premiere est l’un des logiciels les plus exigeants du marché. Lors de notre test d’analyse comparative, nous avons constaté que la configuration à double canal économisait environ 8 secondes en temps de rendu, lui donnant ainsi un léger avantage. Bien que la différence soit assez minime, pour les systèmes qui effectuent une restitution toute la journée, le décalage entre les durées de rendu pourrait s'avérer plus important, ce qui vous permettrait d'économiser quelques minutes cruciales.

Performance dans la vie réelle

Bien que les points de repère ci-dessus se soient avérés légèrement favorables au module de mémoire à double canal, dans mon utilisation réelle, j'ai constaté qu'il y avait une différence négligeable entre les deux. Les pages se sont chargées légèrement plus rapidement et mes logiciels tels que iTunes, Google Chrome et Microsoft Office ont fonctionné à des vitesses équivalentes. Et oui, je me suis assuré de vider le cache avant de tester chaque configuration de mémoire pour assurer des résultats précis.

De plus, j'ai aussi couru quelques jeux pour tester leurs performances. Les résultats sont présentés dans le graphique ci-dessous.

Critères de jeu - FPS - Plus c'est élevé, mieux c'est

Nous avons testé les modèles Dying Light, Metro Last Light, Grand Theft Auto V et The Witcher 3: Wild Hunt sur notre système lorsqu’il était associé au MSI NVIDIA GTX 1060. Les résultats étaient à peu près les mêmes, le Dual Channel ayant une léger avantage sur les modules de mémoire à canal unique. Cela étant dit, il y a eu des cas où le mode Dual Channel a connu une baisse de performances, ce qui était assez évident dans Witcher 3. Néanmoins, la différence entre les deux est toujours négligeable.

Single Channel vs Dual Channel Memory: Lequel est le meilleur?

Pour résumer, je dirais que oui, dans la comparaison entre mémoire à canal unique et à canal double, le canal double apparaît comme le gagnant. Cela étant dit, les résultats de référence et réels sont très différents des différences calculées sur papier. Théoriquement, il aurait dû y avoir une différence de 2x, alors qu'en réalité, le Dual Channel ne semble présenter qu'un avantage de 16-17% au mieux dans l'utilisation globale. Bien qu’il soit également souhaitable d’obtenir une différence de 12 à 13%, cela ne vaut certainement pas le battage médiatique qui entoure la mémoire à double canal. Dans la plupart des cas, l'utilisateur normal ne remarquerait même pas la différence entre les deux. Et en ce qui concerne les utilisateurs chevronnés, même si Dual Channel arrive en tête, ils ne sacrifieraient rien d’important .

Single Channel vs Dual Channel Memory: quoi de mieux pour vous?

Comme vous pouvez le constater, bien que la mémoire à double canal fonctionne mieux que les modules de mémoire à canal unique, la différence entre les deux n’est en aucun cas stupéfiante. En fin de compte, tout se résume au niveau des prix. Il peut arriver que vous puissiez acheter un kit Dual Channel moins cher que le module Single Memory, ou inversement. Cela étant dit, l’achat d’une mémoire à canal unique laisse la porte ouverte à l’utilisation future de canaux doubles. La seule chose que vous devez garder à l'esprit est le fait que votre futur achat devrait être similaire, voire identique, à la mémoire déjà existante afin d'assurer un fonctionnement correct.

Enfin, votre objectif principal devrait être la capacité de la RAM et les vitesses d'horloge. Dans la réalité, ces deux facteurs vont faire toute la différence, qu’ils soient utilisés en Single Channel ou Dual Channel. Notre suggestion serait de finaliser la capacité et la vitesse d'horloge de votre RAM, puis de simplement regarder le marché pour obtenir une meilleure offre, que ce soit sur Single Channel ou Dual Channel, afin de finaliser votre achat.

Voilà donc tout ce qu'il y a entre Single Channel et Dual Channel Memory de notre côté. Assurez-vous de partager avec nous vos réflexions à ce sujet, ainsi que vos expériences, dans la section commentaires ci-dessous.

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