什么是帶寬

“帶寬”（bandwidth）有以下兩種不同的意義：
1.指信號(hào)具有的頻帶寬度.信號(hào)的帶寬是指該信號(hào)所包含的各種不同頻率成分所占據(jù)的頻率范圍.
2.在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，帶寬用來(lái)表示網(wǎng)絡(luò)的通信線路所能傳送數(shù)據(jù)的能力，因此網(wǎng)絡(luò)帶寬表示在單位時(shí)間內(nèi)從網(wǎng)絡(luò)中的某一點(diǎn)到另一點(diǎn)所能通過(guò)的“最高數(shù)據(jù)率”.

在網(wǎng)絡(luò)中有兩種不同的速率：
信號(hào)（即電磁波）在傳輸媒體上的傳播速率（米/秒，或公里/秒）

計(jì)算機(jī)向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送比特的速率（比特/秒）
這兩種速率的意義和單位完全不同。

在理解帶寬這個(gè)概念之前，我們首先來(lái)看一個(gè)公式：帶寬=時(shí)鐘頻率x總線位數(shù)/8，從公式中我們可以看到，帶寬和時(shí)鐘頻率、總線位數(shù)是有著非常密切的關(guān)系的。其實(shí)在一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，不僅顯示器、內(nèi)存有帶寬的概念，在一塊板卡上，帶寬的概念就更多了，完全可以說(shuō)是帶寬無(wú)處不在。

那到底什么是帶寬呢？帶寬的意義又是什么？簡(jiǎn)單的說(shuō)，帶寬就是傳輸速率，是指每秒鐘傳輸?shù)淖畲笞止?jié)數(shù)（MB/S），即每秒處理多少兆字節(jié)，高帶寬則意味著系統(tǒng)的高處理能力。為了更形象地理解帶寬、位寬、時(shí)鐘頻率的關(guān)系，我們舉個(gè)比較形象的例子，工人加工零件，如果一個(gè)人干，在大家單個(gè)加工速度相同的情況下，肯定不如兩個(gè)人干的多，帶寬就象是加工零件的總數(shù)量，位寬仿佛工人數(shù)量，時(shí)鐘工作頻率相當(dāng)于加工單個(gè)零件的速度，位寬越寬，時(shí)鐘頻率越高則總線帶寬越大,其好處也是顯而易見(jiàn)的。

主板上通常會(huì)有兩塊比較大的芯片，一般將靠近CPU的那塊稱(chēng)為北橋，遠(yuǎn)離CPU的稱(chēng)為南橋。北橋的作用是在CPU與內(nèi)存、顯卡之間建立通信接口，它們與北橋連接的帶寬大小很大程度上決定著內(nèi)存與顯卡效能的大小。南橋是負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)的I/O設(shè)備、PCL設(shè)備和硬盤(pán)，對(duì)帶寬的要求，相比較北橋而言，是要小一些的。而南北橋之間的連接帶寬一般就稱(chēng)為南北橋帶寬。隨著計(jì)算機(jī)越來(lái)越向多媒體方向發(fā)展，南橋的功能也日益強(qiáng)大，對(duì)于南北橋間的連接總線帶寬也是提出了新的要求，在INTEL的9X5系列主板上，南北橋的帶寬將從以前一直為人所詬病的266MB/S發(fā)展到空前的2GB/S，一舉解決了南北橋間的帶寬瓶頸。

再來(lái)說(shuō)說(shuō)顯卡，玩游戲的朋友都曉得，當(dāng)玩一些大制作游戲的時(shí)候，畫(huà)面有時(shí)候會(huì)卡的比較厲害。其實(shí)這就是顯卡帶寬不足的問(wèn)題，再具體點(diǎn)說(shuō)，這是顯存帶寬不足。眾所周知，目前當(dāng)?shù)赖腁GP接口是AGP 8X，而AGP總線的頻率是PCI總線的兩倍，也就是66MHz,很容易就可以換算出它的帶寬是2.1GB/S，在目前的環(huán)境下，這樣的帶寬就顯得很微不足道了，因?yàn)檫B最普通的ATI R9000的顯存帶寬都要達(dá)到400MHZ X 128Bit/8=6.4GB/s,其余的高端顯卡更是不用說(shuō)了。正因?yàn)槿绱?，INTEL在最新的9X5芯片組中，采用了PCI-Express總線來(lái)替代老態(tài)龍鐘的AGP總線，與傳統(tǒng)PCI以及更早期的計(jì)算機(jī)總線的共享并行架構(gòu)相比，PCI Express最大的特點(diǎn)是在設(shè)備間采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)串行連接,如此一來(lái)即允許每個(gè)設(shè)備都有自己的專(zhuān)用連接，不需要向整個(gè)總線請(qǐng)求帶寬，同時(shí)利用串行的連接特點(diǎn)將能輕松將數(shù)據(jù)傳輸速度提到一個(gè)很高的頻率。在傳輸速度上，由于PCI Express支持雙向傳輸模式，因此連接的每個(gè)裝置都可以使用最大帶寬。AGP所遇到的帶寬瓶頸也迎刃而解。

為了在實(shí)際使用計(jì)算機(jī)的過(guò)程中得到更多總線帶寬，根據(jù)帶寬的計(jì)算公式，一般會(huì)采取兩種辦法，一是增加總線速度，比如INTEL的P4 CPU和賽揚(yáng)CPU就是最好的例子，一個(gè)是400總線，一個(gè)是533/800總線，在實(shí)際應(yīng)用的效能就有了很大的區(qū)別（當(dāng)然，二級(jí)緩存也是一個(gè)重要的因素）。另外一個(gè)常用的方法是增加總線的寬度，如果當(dāng)它的時(shí)鐘速度一樣時(shí)，總線的寬度增加一倍，那么盡管時(shí)鐘下降沿同未改變之前是相同而此時(shí)每次下降沿所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量卻是以前的兩倍，這一點(diǎn)在相同核心，但是顯存位寬卻不一樣的顯卡上表現(xiàn)特別明顯。

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