帶寬，通常出現(xiàn)在內(nèi)存，視頻內(nèi)存和顯示器中的此技術(shù)參數(shù)是什么？實(shí)際上，帶寬在PC中無(wú)處不在。讓我們聽(tīng)聽(tīng)有關(guān)帶寬的故事，并了解帶寬的基礎(chǔ)知識(shí)。無(wú)論是初學(xué)者還是經(jīng)驗(yàn)豐富的用戶，本文介紹的內(nèi)容都值得學(xué)習(xí)和掌握。這些概念有助于對(duì)計(jì)算機(jī)知識(shí)的深入而全面的理解，并且是成為硬件大師的唯一途徑。

您知道嗎？數(shù)字世界中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴

在數(shù)字世界中，沒(méi)有電影，沒(méi)有雜志和單首音樂(lè)，只有數(shù)字“ 1”和“ 0”。過(guò)去，人們不知道如何在數(shù)字世界中命名這兩個(gè)數(shù)字。直到1946年普林斯頓大學(xué)的統(tǒng)計(jì)學(xué)家約翰·（John Turkey）將它們定義為二進(jìn)制時(shí)，才出現(xiàn)了“比特”一詞。 。位是計(jì)算機(jī)中最小的度量單位，1 MB = 1024 KB = 1024×1024字節(jié)= 1024×1024×8位。

一、了解帶寬

在電子領(lǐng)域，表帶寬用于描述帶寬。但是就數(shù)字傳輸而言，帶寬通常也用于衡量傳輸數(shù)據(jù)的能力。它用于表示每單位時(shí)間傳輸數(shù)據(jù)容量的大小（通常以“秒”為單位）和處理數(shù)據(jù)的能力。這也意味著寬帶寬可以每秒傳輸更多數(shù)據(jù)。因此，我們通常將“帶寬”稱為“數(shù)據(jù)傳輸速率”。

帶寬單位通常有兩種表現(xiàn)形式。第一種是B / s，KB / s或MB / s，代表單位時(shí)間（秒）傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量（字節(jié)，千字節(jié)，兆字節(jié)）。第二種類(lèi)型是bps（或b / s）， Kbps（或Kb / s）或Mbps（或Mb / s），表示以時(shí)間（秒）位為單位傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量（位，千位，兆位）。這兩個(gè)帶寬的轉(zhuǎn)換公式為：1 B / s = 8 bps（b / s），1 KB / s = 8 Kbps（Kb / s）和1 MB / s = 8 Mbps（Mb / s）。

二、帶寬隨數(shù)字而變化

在許多文章中，我經(jīng)常看到各種帶寬描述，那么如何計(jì)算計(jì)算機(jī)中的各種帶寬？下面將為您詳細(xì)介紹PC中的各種帶寬（所有都是峰值帶寬，這是理論上的最大帶寬）。但是每個(gè)人也應(yīng)該意識(shí)到，在實(shí)際工作中，可能無(wú)法達(dá)到峰值帶寬。有許多因素會(huì)影響帶寬。例如，數(shù)據(jù)寫(xiě)入和讀取總是有一定的延遲時(shí)間。

1. CPU帶寬

所謂的CPU帶寬是指CPU與北橋芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸速率，單位通常為“ MB / s”或“ GB / s”。計(jì)算公式如下：

CPU帶寬=前端總線頻率×數(shù)據(jù)總線位/ 8。

以前端總線頻率為533MHz的奔騰4為例，其帶寬為：533×64/8 = 4264MB / s。

2.內(nèi)存帶寬

所謂的存儲(chǔ)器帶寬是指存儲(chǔ)器與南橋芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸速率，單位通常為“ MB / s”或“ GB / s”。計(jì)算公式如下：

內(nèi)存帶寬=內(nèi)存總線頻率×數(shù)據(jù)總線位/ 8。

以單通道DDR400內(nèi)存為例，其帶寬為：400×64/8 = 3200MB / s。

當(dāng)然，此計(jì)算方法適用于單通道內(nèi)存。對(duì)于雙通道內(nèi)存，計(jì)算方法有所變化。最后應(yīng)將其乘以2，因?yàn)槠鋫鬏斝�率是單通道�?nèi)存的傳輸效率的兩倍。雙通道內(nèi)存具有如此高性能的重要原因。

3.視頻存儲(chǔ)帶寬

視頻內(nèi)存帶寬是視頻內(nèi)存和圖形卡的一個(gè)非常重要的參數(shù)。顯存帶寬的計(jì)算方法為：

視頻內(nèi)存帶寬=工作頻率×數(shù)據(jù)帶寬÷8。

除以8的原因是因?yàn)槊?位等于一個(gè)字節(jié)。以4ns，128bit DDR SDRAM內(nèi)存為例，其內(nèi)存帶寬= 250MHz×2（由于使用了DDR SDRAM，請(qǐng)乘以2）×128÷8 = 8000KB / s。

為了準(zhǔn)確計(jì)算圖形卡的視頻內(nèi)存帶寬，我們必須先觀察視頻內(nèi)存的大小和數(shù)據(jù)位寬度。首先，當(dāng)我們解釋視頻存儲(chǔ)器的規(guī)格時(shí)，通常使用諸如“ 4×16”或“ 2×32”之類(lèi)的術(shù)語(yǔ)。實(shí)際上，這兩個(gè)規(guī)格的存儲(chǔ)容量是相同的，兩者均為64Mbit，但前者具有存儲(chǔ)能力。單位容量為4Mbit，數(shù)據(jù)帶寬為16bit。后兩個(gè)值分別是2Mbit和32bit。存儲(chǔ)單元容量×數(shù)據(jù)帶寬=總視頻存儲(chǔ)容量。為了轉(zhuǎn)換為通常的字節(jié)單位，將其除以8。目前，視頻存儲(chǔ)器主要分為64位和128位。在相同的工作頻率下，64位視頻內(nèi)存的帶寬僅為128位視頻內(nèi)存的一半。這就是為什么GeForce2 MX200（64位SDRAM）的性能遠(yuǎn)低于GeForce2 MX400（128位SDRAM）的原因。

4.總線帶寬

計(jì)算總線帶寬的公式如下：

總線帶寬=總線頻率×數(shù)據(jù)總線位/ 8。

以32位PCI為例，其帶寬為：33×32/8 = 132MB / s，然后以AGP 8X為例，其帶寬為：528×64/8 = 4424MB / s。

通過(guò)該計(jì)算，不難看出總線的發(fā)展伴隨著帶寬的擴(kuò)展。只有高帶寬總線才能不斷滿足當(dāng)前各種數(shù)據(jù)傳輸硬件的需求，例如將ISA總線開(kāi)發(fā)到PCI總線，然后再開(kāi)發(fā)到AGP，也可能在將來(lái)發(fā)展到PCI-X和PCI Express。未來(lái)。

5.視頻帶寬

當(dāng)我們購(gòu)買(mǎi)顯示器時(shí)，我們經(jīng)常會(huì)看到術(shù)語(yǔ)“視頻帶寬”。視頻帶寬是與前述帶寬完全不同的概念。視頻帶寬代表顯示器的顯示能力的全面指標(biāo)。它是指每秒掃描的像素?cái)?shù)，即單位時(shí)間內(nèi)每條掃描線上顯示的頻點(diǎn)總數(shù)（以MHz為單位）。帶寬越高，顯示控制能力越強(qiáng)，顯示效果越好。視頻帶寬是顯示器視頻放大器電路的頻率帶寬。它是每秒電子掃描的像素總數(shù)，即單位時(shí)間內(nèi)以MHz（兆赫茲）為單位在每條掃描線上顯示的像素總和。從理論上講，計(jì)算視頻帶寬的公式如下：

B = r（x）×r（y）×V

B代表視頻帶寬r（x）代表每條水平掃描線上的像素?cái)?shù)，即，水平分辨率r（y）代表每幀水平掃描線的數(shù)量，即垂直分辨率V代表每秒的圖片刷新率，即垂直刷新率，也稱為場(chǎng)速率

但是，由上式計(jì)算出的水平帶寬僅是理論值。在實(shí)際應(yīng)用中，電子束從左向右掃過(guò)后，將經(jīng)歷從右到左的過(guò)程。同樣，從上到下都有一個(gè)回撤過(guò)程。因此，在視頻信號(hào)中，還包括水平消隱信號(hào)和垂直消隱信號(hào)，使得電子束在兩個(gè)方向的回掃過(guò)程中變得盡可能弱，從而避免掃描難看的回掃線。為了避免信號(hào)在圖像邊緣衰減，電子的掃描能力需要大于分辨率大小，通常在水平方向上要大25％，在垂直方向上要大8％，以便進(jìn)行回掃消隱。 。因此，實(shí)際的視頻帶寬公式如下：

B = [r（x）/ 0. 80]×[r（y）/ 0. 93]×V或B = r（x）×r（y）×v / 0. 744

例如，如果監(jiān)視器以1600×1200的分辨率和85Hz的刷新率正常顯示，我們可以計(jì)算出該監(jiān)視器的實(shí)際帶寬為：1600×125％×1200×108％×85 = 220320000Hz（ ≈220MHz）。

根據(jù)上面的公式，我們可以清楚地了解到視頻帶寬和分辨率與刷新率直接相關(guān)。當(dāng)監(jiān)視器的刷新率增加一點(diǎn)時(shí)，其帶寬將增加很多。與水平刷新率相比，視頻帶寬可以直接反映顯示性能。實(shí)際上，視頻帶寬確實(shí)是反映顯示器整體性能的參數(shù)。在相同的分辨率下，具有高視頻帶寬的顯示器不僅可以提供更高的刷新率，而且在畫(huà)面細(xì)節(jié)表現(xiàn)方面也趨于更加準(zhǔn)確和清晰，尤其是在某些高分辨率情況下，視頻的作用帶寬非常突出。低端顯示器的視頻帶寬大多為110MHz甚至更低，中端產(chǎn)品可以達(dá)到135-160MHz，高端產(chǎn)品可以達(dá)到200MHz甚至更高。

選擇監(jiān)視器時(shí)，帶寬大小非常重要。如果某些監(jiān)視器未指示帶寬，而僅指示在此分辨率下可以實(shí)現(xiàn)的最大分辨率和最高刷新率，則可以使用上述公式。該公式計(jì)算顯示的帶寬。相反，我們還可以根據(jù)顯示器的帶寬以最大分辨率計(jì)算顯示器的刷新率和其他參數(shù)。每個(gè)分辨率對(duì)應(yīng)一個(gè)最小可接受帶寬。下表列出了幾種常見(jiàn)分辨率和刷新率下的可接受帶寬。

6.網(wǎng)絡(luò)帶寬

上網(wǎng)時(shí)，我總是想知道我的上網(wǎng)速度是多少。實(shí)際上，這就是網(wǎng)絡(luò)帶寬。以V.92調(diào)制解調(diào)器為例。網(wǎng)絡(luò)帶寬為57600bps。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，我們經(jīng)常使用K表示1024，因此57600bps也簡(jiǎn)稱為56Kbps。通常，我們安裝調(diào)制解調(diào)器，只要我們連接到ISP主機(jī)，任務(wù)欄右下角就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)小的計(jì)算機(jī)連接圖標(biāo)。當(dāng)我們用鼠標(biāo)指向或雙擊這個(gè)小圖標(biāo)時(shí)，我們可以看到調(diào)制解調(diào)器的實(shí)際網(wǎng)絡(luò)帶寬。由此可見(jiàn)，V.92調(diào)制解調(diào)器無(wú)法達(dá)到峰值帶寬，通常為50666bps，49333bps等，但是某些調(diào)制解調(diào)器具有115200bps。接下來(lái)，我將向您介紹這兩種Modem傳輸速率之間的區(qū)別。

一個(gè)是從計(jì)算機(jī)到調(diào)制解調(diào)器的網(wǎng)絡(luò)帶寬（即DTE速率），例如：115200bps。 DTE速率是指計(jì)算機(jī)從調(diào)制解調(diào)器發(fā)送或接收的速度。通常，這是用戶在通信軟件中設(shè)置的數(shù)據(jù)傳輸速率，其含義是定義計(jì)算機(jī)與調(diào)制解調(diào)器之間的數(shù)據(jù)傳輸速率。當(dāng)計(jì)算機(jī)傳輸?shù)男畔�包含大量重�?fù)信息時(shí)，使用壓縮技術(shù)會(huì)減少傳輸?shù)挠行��?shù)據(jù)。 DTE速率可以設(shè)置為調(diào)制解調(diào)器傳輸規(guī)格的四倍。例如，可以將28800bps的Modem設(shè)置為115200bps的DTE速率，但只能將DTE速率設(shè)置為最大115200bps。

另一個(gè)是從ISP的DNS主機(jī)到調(diào)制解調(diào)器的網(wǎng)絡(luò)帶寬（即DCE速率），例如：50666bps。 DCE速率是指調(diào)制解調(diào)器可以在電話線上承載二進(jìn)制信息的最高速度，即計(jì)算機(jī)中的調(diào)制解調(diào)器與ISP的DNS主機(jī)之間的最高連接速度。 DCE速率與調(diào)制解調(diào)器使用的協(xié)議有關(guān)。例如，V.32 bis的最大速度可以達(dá)到14400bps，而V.34的最大速度可以達(dá)到33600bps。 DCE的理論最大速率基于ISP的DNS主機(jī)和調(diào)制解調(diào)器之間的最低速率。例如，調(diào)制解調(diào)器為57600bps，而ISP的DNS主機(jī)只能支持33600bps，因此最大DCE速率只能達(dá)到33600bps。此外，調(diào)制解調(diào)器的實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸速率不能達(dá)到調(diào)制解調(diào)器要求的56Kbps傳輸速度。它與電話線有關(guān)，電話線不是專(zhuān)門(mén)為調(diào)制解調(diào)器設(shè)計(jì)的，質(zhì)量差的電話線會(huì)產(chǎn)生噪聲。這些噪聲對(duì)對(duì)講電話的影響不是很大（仍然可以聽(tīng)到），但對(duì)數(shù)據(jù)傳輸有相當(dāng)大的影響，這可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤并降低數(shù)據(jù)傳輸速率。另外，某些線路本身不能支持很高的傳輸速率（例如56K）。最后，當(dāng)兩個(gè)速度不同的調(diào)制解調(diào)器要傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)將以低速調(diào)制解調(diào)器為標(biāo)準(zhǔn)。因此，大多數(shù)56Kbps調(diào)制解調(diào)器的實(shí)際連接速率只能在50666bps左右或更低。

我相信好奇的讀者會(huì)問(wèn)，我們使用的調(diào)制解調(diào)器不是連接到ISP的DNS主機(jī)嗎？為什么調(diào)制解調(diào)器顯示計(jì)算機(jī)和調(diào)制解調(diào)器之間的DTE連接速率？出現(xiàn)這兩種類(lèi)型的不同速度的原因主要是因?yàn)楦鱾�(gè)制造商的調(diào)制解調(diào)器的顯示連接速度模式的默認(rèn)值不同。但是，根據(jù)作者的經(jīng)驗(yàn)，在撥號(hào)連接后，如果DTE連接速率顯示在任務(wù)欄的“調(diào)制解調(diào)器連接”圖標(biāo)中，則大多數(shù)外部調(diào)制解調(diào)器不會(huì)安裝制造商提供的驅(qū)動(dòng)程序，而是使用Windows標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制解調(diào)器。由驅(qū)動(dòng)程序類(lèi)型引起。

類(lèi)似地，網(wǎng)卡的網(wǎng)絡(luò)帶寬也將受到更多方面的影響，例如交換機(jī)或HUB，不良的線路質(zhì)量等等。在兼容性方面，最好使用10 / 100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)卡，這樣無(wú)論是10Mbps還是100Mbps交換機(jī)還是HUB，都可以自動(dòng)識(shí)別。

三、我不得不談?wù)摰膸�寬瓶頸問(wèn)題

例如，帶寬就像一個(gè)小嘴巴大肚子的瓶子。是否倒水取決于瓶口的大小。如果瓶口太小，水流將受到限制。這通常稱為帶寬瓶頸問(wèn)題。帶寬瓶頸問(wèn)題到底是什么？讓我舉一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明。

以具有533MHz前端總線頻率的奔騰4. DDR26 6. AGP 4X圖形卡和支持DDR333和AGP 4X的主板為例。 CPU，內(nèi)存和AGP總線的峰值帶寬分別為3464MB / s，2128MB / s和1064MB / s。從這里可以看出，內(nèi)存帶寬與AGP總線帶寬和CPU帶寬之間存在很大的瓶頸。這將導(dǎo)致內(nèi)存帶寬無(wú)法滿足系統(tǒng)總線的需求，而AGP總線帶寬無(wú)法滿足高性能圖形處理的需求。結(jié)果是無(wú)法充分利用此計(jì)算機(jī)的性能。解決方案是使用DDR400內(nèi)存和AGP 8X顯卡（當(dāng)然，主板還必須支持DDR400和AGP 8X）或直接以400MHz的前端總線頻率更改為Pentium 4，然后匹配AGP 8X顯卡（顯卡還必須支持AGP 8X）。當(dāng)然，增加FSB也將進(jìn)一步增加CPU帶寬，內(nèi)存帶寬和AGP總線帶寬。簡(jiǎn)而言之，我們必須體現(xiàn)一個(gè)原則，即應(yīng)盡可能平衡CPU帶寬，內(nèi)存帶寬和AGP總線帶寬。

對(duì)于具有800MHz前端總線頻率的最新奔騰4，最好匹配雙通道DDR400內(nèi)存，這樣CPU帶寬和內(nèi)存帶寬都可以達(dá)到6400MB / s，而對(duì)于AGP 8X顯卡，配置無(wú)疑是最好的配置。對(duì)于前端總線頻率為333MHz的Athlon XP，最佳解決方案是：DDR333內(nèi)存和AGP 8X圖形卡，此配置可以最大程度地利用帶寬。

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