浅谈信号带宽

首先要搞清楚两个单位和一个公式一个简写，频率的单位是Hz（次/秒）,周期的倒数；硬件设计中数据传输的单位是以bit/s为单位的，而软件设计中常以Byte做单位便于操作，1Byte=8bit；还有一个将在文章中具体阐述的公式：带宽=频率*总线位数（数据宽度）/8（bit->Byte）；简写双向（double）数据（data）随机（rate）存储介质被称为DDR；

稍安勿躁，马上进入正题，上图！

从图中我们可以直观地看出来，常用来界定内存等级的是在指等效频率，而实际上其核心硬件频率扔没超过200MHz，什么是核心频率，IO频率，等效频率呢？从硬件角度讲，核心频率是指该元件从板级时钟分配器获取的时钟，也就是他的工作时钟，而IO频率是指其工作频率被DDR内部锁相环倍频后，各信号线的实际频率，而等效频率就是由于其双向（即上升沿和下降沿）采样的特性，在实际频率的基础上乘以二，最后得到的就是等效频率。带宽的计算就是通过文章开头的公式，等效频率*64位内存与北桥的总线数据连接/8。

搞明白之前的单位换算和上述的概念转换之后，我们来谈谈数据传输。举个例子便于理解，我们将内存和北桥或者CPU（英特尔在i7，AMD在K8架构中已经将内存控制器集成到CPU端）的通讯看做是两个城市间的沟通，总线就是这两个城市间的高速路，总线位宽也就是车道数，信号频率可以理解为限速，核心频率是汽车马达转速，IO频率就是经过传送杆的汽车时速（略粗糙），那么，数据带宽便是车流量。公式也就可以这样理解：车流量=车速*车道。带宽严格来讲是硬件计数，其单位是bps（bit per second),而软件上为了计数方便，常用GB,MB,KB来计数，所以在表示的时候需将bite->Byte。

最后科普下宽带与带宽，我们常说的20M宽带，是官方定义，也就是20Mbps，而我们在实际PC环境中使用时，上传或下载单位常以MB/S计数，也就是软件计数，所以，抛开网络传输干扰和硬件环境限制的话，将20M除以8，也就变成了我们在测速软件中能得到的2.5MB/S。