什么是内存控制器

前言：虽然对一个PC系统来说，CPU的主频很重要，但是内存控制器对整个PC系统同样起到关键的作用。接下来和大家说说什么是内存控制器。

什么是内存控制器

内存控制器是计算机系统内部控制内存并且通过内存控制器使内存与CPU之间交换数据的重要组成部分。内存控制器决定了计算机系统所能使用的最大内存容量、内存BANK数、内存类型和速度、内存颗粒数据深度和数据宽度等等重要参数，也就是说决定了计算机系统的内存性能，从而也对计算机系统的整体性能产生较大影响。

内存控制器的分类

内存控制器分为传统型和整合型两种，下面简单介绍下这两种内存控制器：
 

上图为：内存控制器CPU

传统型内存控制器

传统计算机系统其内存控制器位于主板芯片组北桥芯片内部，CPU要与内存进行数据交换，需要经过“CPU--北桥--内存--北桥--CPU”5个步骤，在该模式下数据经由多级传输，数据延迟显然比较大从而影响计算机系统整体性能。

整合型内存控制器

集成内存控制器，就是在CPU的基板上内置一个内存控制器。数据从内存传输到控制器后，同样为1秒，所不同的是这个时候不用再通过慢吞吞的前端总线了，CPU直接从内存控制器读取数据就行了。

内存控制器的原理

CPU内部整合内存控制器的优点，就是可以有效控制内存控制器工作在与CPU核心同样的频率上，而且由于内存与CPU之间的数据交换无需经过北桥，可以有效降低传输延迟。打个比方，这就如同将货物仓库直接搬到了加工车间旁边，大大减少原材料和制成品在货物仓库与加工车间之间往返运输所需要的时间，极大地提高了生产效率。这样一来系统的整体性能也得到了提升。唯一不好的是不利于内存的更新换代,例如DDR2升级到DDR3,AMD就不得不重新设计CPU架构,而Intel只需要更改一下北桥就OK了,所以AMD的灵活度不够,也导致了每次的内存换代都是Intel领先,不过Intel也准备在其CPU中集成内存控制器了。

内存控制器的作用

内存是电脑中的三大件之一，完全受控于内存控制器。内存控制器决定了内存最大容量、类型、速度等一系列重要参数，简单地说内存控制器支持什么内存，你就得插什么内存，否则就不行。传统的内存控制器集成在北桥芯片中，CPU跟内存交换数据时都要先经过北桥芯片。由于中间要“绕路”传输数据，所以有一定延迟，会影响系统性能。后来，AMD公司在CPU中集成了内存控制器，使得CPU跟内存之间可以直接通信。延迟问题得到解决，内存性能也有明显提升。
 

上图为：内存控制器

内存控制器的不整合——Intel

内存控制器是在处理器和内存之间负责数据交换的一小块硅片。如果像AMD那样将其整合在处理器内部，则可以显着降低内存延迟，提高处理器性能，但Intel一直拒绝这么做。奥特里尼给出的理由如下：

1、内存标准一直在改变：Athlon处理器不能搭配DDR2内存只是因为它整合的内存控制器只能连接DDR，这也是AMD要升级到Socket AM2的主要原因。Intel当初的Timna处理器曾整合了RAMBUS内存控制器，但随着RAMBUS在市场上的惨败而流产。

2、Intel可以在处理器上集成大容量缓存：AMD处理器对缓存容量不是非常敏感，而Intel处理器则可以凭借大容量的缓存弥补未整合内存控制器带来的损失。奥特里尼在IDF上说：“唯一能战胜整合内存控制器的武器是处理器缓存。”

3、不整合内存控制器可以减小处理器面积：尽管Intel不断改进自己的生产工艺和产能，但产量总是有限度的。因此，处理器面积越小，能生产的数量就越多，最终带来更多收入。

总结：内存控制器由于不用经过北桥芯片而可以直接读写内存得到人们的认可，虽然内存控制器也存在自身的缺点，但也阻止不了其的发展。关于内存控制器就介绍到这里。

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