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这种不对等设计其实完全是根据实际需要出发,因为不管在任何时候,系统从内存中读取的数据往往比写入内存的数据要多,因此对上行线路的带宽要求也要比下行线路要高,这样不对等设计刚好起到平衡作用,在一定程度上使得读取与写入数据同步。
同时FB-DIMM所采用的串行接口多路并联的设计还有一个优点,那就是大大增加了抗干扰能力。FB-DIMM所使用的串行总线使用差分信号技术,通过一对线路来表达一下信号,即信号是由“0”或“1”两条线路的电压差来决定,这有点类似于PCI EXPRESS总线。因此此类设计的抗干扰能力要远优于传统的单线传输信号技术,毕竟两条线路之间的电压差是保持在一个相对稳定的水准。
因此FB-DIMM的总线可以工作在很高的频率之上:以FB-DIMM1.0版标准为例,它可以提供3.2GHz、4GHz 和4.8GHz三种数据传输率,这意味着即使是单通道FB-DIMM系统的也可以提供9.6GB/S、12GB/S和14.4GB/S的惊人带宽。
注意:由于采用读取与写入不对称设计,因此FB-DIMM的理论读取数据带宽分别为5.6GB/S、7GB/S和8.4GB/S,而写入数据带宽则为4GB/S、5GB/S和6GB/S。
这仅仅是单通道的情况,实际上FB-DIMM可能构建双通道、四通道或八通道架构,这时所提供的内存带宽是目前的内存所不能比似:最高带宽可以达到86.4GB/S。值注意的是,这些数值并非代表FB-DIMM内存的真正读写效能,因为FB-DIMM所采用的总线是与FB-DIMM模块上的缓冲芯片直接连接的,而不是直接与北桥芯片中的内存控制器相连接。这也意味着FB-DIMM内存模块的芯片的数据传输频率不是与总线频率一致。
注:目前的DDR内存模块的芯片的数据传输频率是与总线频率一致的,总线频率即是内存真正的读定频率。
2、功能独特的AMB缓冲芯片
FB-DIMM另一特点是增加了一块称为“Advanced Memory Buffer,简称AMB”的缓冲芯片。这款AMB芯片是集数据传输控制、并—串数据互换和芯片而FB-DIMM实行串行通讯呈多路并行主要靠AMB芯片来实现。
在FB-DIMM系统中,有两种类型的串行线路:一条是负责数据写入的串行线路(称为Southbound,南区),一条是负责数据读取的串行线路(称为Northbound,北区)。这两条串行线路各由AMB芯片中的“pass-through”和“pass-through & Merging”控制逻辑负责。
其中南、北区中传输的数据流都是采用串行格式,但AMB芯片与内存芯片仍然通过64bit(注意:位宽并不是固定不变的)并行总线进行数据交据,因此数据之间的串-并格式转换则由AMB中的转换逻辑来实现。同时在AMB中有一个数据总线接口,用来与内存芯片的连接。
利用AMB芯片,这意味着FB-DIMM并不需要对现有的DRAM芯片作出改动,内存制造商可以直接使用成本低廉的DDR2芯片。尽管采用新型缓冲芯片会增加一些成本,但是这比起制造全新的RAM芯片来说代价要小得多。
基本上可以这么说,除了时钟信号与系统管理总线的访问(主要与SPD打交道),其他的命令与数据的I/O都要经过位于DIMM上的内存缓冲器的中转。这也许是FB-DIMM为什么叫“全缓冲双列内存模组”的原因。