文/Poison

　　NVIDIA推出了自己的首款进军主板芯片组领域的产品——nForce芯片组，这款芯片组的优点大家已经有目共睹，这里我们来谈谈它的内存优化方法。

　　技术介绍

　　经过长期测试后发现，nForce芯片组在工作时，如果调整内存的位置或是换用不同规格的内存，将会对性能造成一定的影响，这都要归因于一项叫做Superstability的技术。

　　目前DDR内存分单面和双面两种：内存如果两面都有芯片，并且芯片位置相对应，那就是双面内存；而如果内存是两面都有芯片，但芯片正反不对应，这也依旧算作单面内存。下图中前两款内存都为单面内存，第三款才为双面内存。目前DDR内存生产的厂商往往都把内存设计为双面内存的模式，厂家这样做的原因是因为高容量的单块芯片成本往往比一半于它容量的内存芯片的两倍还要多，厂商采用双面设计之后可以在很大程度上节约成本。正是由于这种双面设计，一些双面16芯片内存在nForce芯片组主板上会产生问题。

　　首先来看看nForce芯片组中采用的一项技术—TwinBank Architecture，这种双通道DDR内存构架是NVIDIA引以为豪的一项新技术。此双通道技术应用于nForce芯片组中，每个通道都是64bit，分别是MC0以及MC1，工作频率为133MHz。这个技术的亮点在于其每条通道都单独具有内存控制器，两个通道可以单独或者同时工作，这样两个通道在同时工作时就能提供4.2GB/s的内存带宽，是单通道内存带宽的双倍，另外双通道技术可以缩短内存延迟周期，提高内存子系统的性能。

　　前面已经提到，在双通道中都有独立的内存控制器，而常见的使用nForce芯片组的主板都提供了三条内存插槽，这样就会导致如下问题的发生：位于Bank A上的内存将独享64bit的内存控制器，而位于Bank B和Bank C上的内存将会产生彼此竞争的状况。经过我们测试发现，如果在Bank B上使用双面16芯片内存的话会导致系统性能普遍下降。

　　性能影响

　　为了更容易让大家看清楚这个问题，我们进行了两次测试，第一次是使用目前市面上某知名品牌采用nForce 420芯片组的主板，第二次测试使用NVIDIA提供的工程样板，以此来揭示问题的本质。

　　测试中硬件配置为AMD Athlon XP 1600+处理器，nForce芯片组主板，GeForce3 Ti 500显卡，内存CL值设置为默认的2.5，其他内存相关选项采用BIOS默认设置。测试中使用的内存为标准的Crucial和Micron PC2100 DDR SDRAM，这两种内存是目前比较常见的产品。我们使用的内存规格为单条256MB容量，采用双面16块芯片设计，非常符合测试的要求。

　　对比测试结果如表1所示。

　　从测试结果来看，两块主板都会出现将双面内存插入某个内存插槽之后性能出现明显下降的情况，而使用单面内存时这些问题就不会发生。

　　故障分析

　　nForce芯片组的BIOS中有一个 “Superstability(超级稳定性)”模式，这Superstability模式仅仅在使用特定的内存配置时才会启动，这个模式可以让所有的内存都与主板兼容。如果使用的内存当中存在与主板不兼容的情况，Superstability模式就会开启，主板会强制内存工作在200MHz频率下，因此即便用户使用了PC2100规范的DDR内存，系统也会自动把它的运行频率降低至200MHz。这样一来，如果用户在使用了三条PC2100内存，但其中一条被判断为不符合要求，那么这三条内存都将以PC1600标准工作，这样将会造成一定的性能下降。

　　解决之道

　　首先，利用相关的软件关闭/打开Superstability模式，或者期待NVIDIA尽快更新主板的BIOS，不过这还需要等待。

　　其次，希望NVIDIA能及时推出改进的nForce芯片组，或者干脆去掉多余的那个内存槽，不过看起来在短时间内也不可能实现。

　　再次，放弃多条内存的接入方案，要么老老实实地使用单条内存，或者避开Bank B。

　　最后，只使用单面内存，尽管这会贵一点，但可以省掉很多不必要的麻烦。