Dual Channel

Als Dual Channel wird die Fähigkeit aktueller Speichercontroller bezeichnet, zwei Arbeitsspeicher-Module der gleichen Größe parallel zu betreiben, wodurch eine höhere Datentransferrate erzielt wird.

Unterschiede zwischen CPU-Herstellern

Der Speichercontroller ist bei Intel-CPU basierten Systemen in der Northbridge des Chipsatzes zu finden. Dieser wiederum ist über den Frontsidebus an die CPU gekoppelt. Beim Betrieb im Dual-Channel-Modus wird somit nicht die Bandbreite zwischen Prozessor und Speicher, sondern die Bandbreite zwischen Speichercontroller und Speicher erhöht. Bei AMD-CPU basierten System ist seit der Einführung des Athlon64 der Speichercontroller direkt in die CPU integriert. Die Dualchannelfähigkeit hängt dort somit von der CPU ab, nicht vom Chipsatz der Hauptplatine. Beim Athlon64 kann man davon sprechen, dass im Dual-Channel-Modus die Bandbreite zwischen Hauptspeicher und CPU steigt, da sich der Speichercontroller schließlich in selbiger befindet.

Bedingungen

Für den Betrieb sind keine speziellen Module notwendig - allein der Speichercontroller muss Unterstützung für diese Technologie bieten. Auch ist es nicht unbedingt notwendig, zwei baugleiche Module zu verwenden. Dual Channel funktioniert mit jeder Art von Arbeitsspeicher, vorausgesetzt die folgenden 3 Punkte sind erfüllt:

• Gleiche Speicherkapazität der beiden Module
• Gleiche Betriebsgeschwindigkeit der beiden Module, z.B. beide PC-2700 oder PC-3200
• Gleiche Anzahl von Chips und gleiche Anzahl von "module sides", d.h. entweder beide einseitig oder zweiseitig bestückt.

Da diese Voraussetzungen von vielen Herstellern erfüllt werden, können auch Module unterschiedlicher Hersteller kombiniert werden.

Eine Besonderheit gibt es bei einigen Hauptplatinenchipsätzen wie z.B. nForce 2 oder SIS 655, diese können auch drei Module im Dual-Channel betreiben, sofern zwei Module die insgesamt gleiche Speicherkapazität aufwiesen wie das dritte Modul (z.B. 2× 256 MiB und 1× 512 MiB).

Funktion

Im Gegensatz zum Single-Channel-Modus, bei dem der Datenbus 64 bit breit ist (also 64 Datenleitungen), werden im Dual-Channel-Modus zwei Module gleichzeitig mit 64-Bit Datenbus betrieben. Da die Taktrate, mit der der Speicher betrieben wird, gleich bleibt, sich die übertragenen Daten pro Takt jedoch verdoppeln (also 128 Bit pro Takt statt wie bisher 64 Bit), führt der Einsatz des Dual-Channel-Modus theoretisch zur Verdopplung des Speicherdurchsatzes. So kann PC-3200 Speicher im Single-Channel-Modus ca. 3.2 Gigabyte/sec an Daten zum Speichercontroller transferieren, im Dual-Channel-Modus sind es dann ca. 6.4 Gigabyte/sec.

Um wie viel sich die Arbeitsgeschwindigkeit durch den Einsatz von Dual Channel steigert, hängt jedoch von den benutzten Programmen, den Speicherzugriffsmustern und der CPU ab (siehe Cache und Prefetching), wobei eine Leistungssteigerung von ca. 5% gegenüber des Singlechannelbetriebes erwartet werden kann. Die Leistungssteigerung bei aktuellen Athlon 64 und gerade bei Pentium 4 Systemen kann um einiges höher ausfallen und im Bereich von bis zu 20% liegen.