Перейти к содержимому

Как поднять частоту оперативной памяти ddr4

  • автор:

Розгін оперативної пам’яті DDR3, DDR4, DDR5. Як це зробити? Плюси та мінуси розгону

Комп’ютери та ноутбуки оснащують дедалі продуктивнішим «залізом», а тепловиділення процесорів та відеокарт зростає пропорційно до швидкодії. Найчастіше інженери підвищують параметри чіпів за рахунок «заводського» розгону, тому для кінцевого покупця користь від ручного розгону більшості актуальних процесорів або відеокарт мінімальна. У таких умовах доцільніше розігнати саме оперативну пам’ять . У цій статті ми розповімо про найважливіші нюанси розгону ОЗП для ПК та ноутбуків . Після прочитання ви матимете достатньо знань аби вирішити, чи потрібен вам розгін оперативної пам’яті і як це зробити самотужки.

Зміст:

  • що таке «розгін” оперативної пам’яті. Плюси і мінуси ;
  • термінологія. Таймінги, напруга, ранговість, BIOS. ;
  • розгін залежно від платформи та покоління оперативної пам’яті ;
  • програми, що будуть корисні для розгону ;
  • види розгону (ручний/автоматичний)
  • процес розгону
  • поширені питання
  • підсумки

Що таке «розгін» оперативної пам’яті. Плюси і мінуси

Насамперед, під “розгоном” ОЗУ мають на увазі підвищення тактової частоти роботи чіпів пам’яті. Рідше під поняття «розгін» підпадає зниження затримок «таймінгів» або обидві ці дії одночасно. Мета цієї операції – підвищення пропускної спроможності пам’яті. Для цього ми прагнемо до максимальної частоти, за мінімально можливих затримок і показників напруги пам’яті.

Плюси очевидні – комп’ютер швидше виконує всі мікрооперації, підвищується загальний комфорт роботи в будь-яких додатках та іграх. Але є й недоліки: за значного підвищення частоти чіпи пам’яті більше нагріваються, і, при перевищенні допустимих лімітів, у них може істотно скоротитися термін життя. Крім того, будь-який ручний розгін автоматично позбавляє вас гарантії.

Термінологія. Таймінги, напруга, ранговість, BIOS

У чіпів пам’яті є кілька основних параметрів, які є важливими для розгону:

  • тактова частота чипів пам’яті;
  • латентність (таймінги, затримки);
  • напруга чіпа пам’яті;
  • ранговість.

Частота й таймінги

Ці два параметри необхідно розглядати у комплексі, оскільки вони тісно пов’язані.

Частота характеризує кількість циклів (тактів) читання/запису та передачі даних за певний проміжок часу. Наприклад, ОЗУ з частотою 3200 МГц виконує 3200 млн таких циклів за одну секунду. Внаслідок зростання частоти збільшується кількість циклів передачі даних, які може здійснити пам’ять за секунду, тобто зростає її пропускна здатність.

Таймінги/затримки/латентність. Відрізок часу, що потрібен, щоб виконати ту чи іншу операцію. Тут можна навести просту аналогію: швидкість бігуна це його частота, а час необхідний щоб «дивитися під ноги» та аналізувати ситуацію – затримка. Для забігу на довгу дистанцію по прямій важливішою буде саме частота/швидкість, а для бігу з перешкодами та зміною напряму – мінімальні затримки. У роботі комп’ютера висока частота буде визначальним параметром при обробці великих файлів, а низькі затримки – при передачі безлічі мікро-пакетів даних (наприклад, під час роботи браузера).

Відображення таймінгів в CPU-Z

Вимірюються таймінги не у абсолютному часі (у наносекундах, наприклад), а в частці від довжини такту. Що вища частота (і менша довжина такту) то вища латентність. Щоб обчислити тривалість затримки в наносекундах, використовуйте цю формулу:

2000 * CL / U = T

Тут 2000 – постійне значення (константа), CL – відносне значення таймінгу, U – частота пам’яті МГц, T – затримка в наносекундах.

Цікаво, що у абсолютному часі затримка CL15 для 3000 МГц і CL16 для 3200 МГц однакова – 10 нс. Тому великих значень таймінгів у нової DDR5 пам’яті боятися не варто – у наносекундах їх можна порівняти з аналогами DDR4.

Таймінги бувають первинними – їх вказують у маркуванні пам’яті (наприклад: CL 16-18-18-36) та вторинними – вони відображаються лише у BIOS в режимі ручного налаштування. Первинні таймінги можна змінювати як пакетно, відразу всі, так і окремо. Для ефективного домашнього “користувацького” розгону специфіка кожного із значень первинних таймінгів не надто важлива. Достатньо знати, що найкраще вибрати мінімальні значення, за яких пам’ять стабільно працюватиме. Вторинні таймінги взагалі краще не чіпати, якщо ви не фахівець.

Напруга чіпа пам’яті

Тут варто зазначити, що регулювати напругу можна як на осередках (чіпах) пам’яті, так і на контролері. Але в рамках статті ми говоритимемо саме про напругу на комірках пам’яті. З фізики ми знаємо що споживана потужність P дорівнює силі струму I помноженої на напругу U. Ось формула: P = I x U. Щоб збільшити частоту пам’яті потрібно підняти споживану потужність, отже, і напругу. Збільшення напруги підвищує також нагрівання чіпів пам’яті.

У різних поколінь пам’яті різні значення напруги та різний поріг досяжних частот:

Покоління пам’яті

Напруга, Вольт

Частота, МГц

базове

эфективне

максимальне

Базова напруга – та за якої працюватимуть осередки пам’яті даного покоління «у стоці», ефективна – за якої виходить досягти оптимальних результатів з розгону, максимальна – ліміт за напругою для цього покоління.

* У продажу зустрічаються комплекти пам’яті DDR4 з напругою 1,5 В, вони завжди оснащені радіаторами. Такі комплекти тестують на заводі і виробник гарантує їхню коректну роботу на встановлених XMP профілях. Додатково розганяти таку пам’ять не можна.

Ранговість

Пам’ять буває одно-, двох-або чотирьох ранговою. Ранг – це блок даних, шириною 64 біти. Ранговість залежить від обсягу та кількості розпаяних на друкованій платі осередків пам’яті. Наприклад, 16 чіпів по 4 біти або 8 чіпів по 8 біт формують однорангову структуру. 16 чіпів по 8 біт формують 2-рангову структуру. 4-рангова пам’ять це 32 чіпи по 8 біт. У сегменті домашніх ПК 4-рангові ОЗУ трапляються досить рідко.

2-рангова пам’ять випереджає однорангову за пропускною здатністю приблизно на 5-6,5%. Чотири рангова випереджає дво рангову на 2-2,5%. Технологія AMD Infinity Fabric краще працює з 2- та 4-ранговою пам’яттю.

Проте в розгоні на боці однорангової пам’яті перевага, тому що контролеру необхідно звертатися до одного блоку даних замість двох або 4 блоків.

Дізнатися ранговість пам’яті ви можете з опису конкретної моделі на сайті виробника, моніторинговому ПЗ (про яке ми розповімо далі в статті) або маркуванню (у кожного бренду воно різне).

Що таке BIOS або UEFI

BIOS (basic input/output system – базова система вводу/виводу) – це низькорівнева оболонка, що дозволяє працювати безпосередньо з апаратною частиною (комплектуючими) комп’ютера та налаштовувати їх параметри. Згодом BIOS змінила UEFI (Unified Extensible Firmware Interface — розширюваний інтерфейс прошивки) — більш досконалий набір мікропрограм.

BIOS и UEFI

Хоча BIOS ви вже не зустрінете на ПК випущених після 2000-х, багато хто продовжує називати цією абревіатурою прошивку UEFI. Вони відрізняються між собою за доступним функціоналом і можливостями, але виконують ті самі завдання, тому використання терміну BIOS не буде помилкою.

Розгін для різних платформ та поколінь оперативної пам’яті

Перш ніж приступити до розгону, необхідно визначитися з такими нюансами (у порядку пріоритету):

Чи підтримує розгін ваша платформа?

ПК-сегмент

Для пам’яті DDR4, DDR5

  • Intel. Розгін підтримують материнські плати з індексом Z на початку назви чіпсету (з актуальних це: Z590 , Z690 , Z790 );
  • AMD. Розгін підтримують усі материнські плати на сокеті AM4 та AM5 .

Для пам’яті DDR3

  • Intel. Розгін підтримують материнські плати з індексом Z на початку назви чіпсету: Z490, Z390;
  • AMD. Розгін можливий на окремих моделях, уточнити на яких саме можна на сайті виробника.

Сегмент ноутбуків

Можливість розгону необхідно уточнювати на сайті виробника ноутбука кожної моделі окремо. Ноутбучна оперативна пам’ять випускається у зменшеному форм-факторі SO-DIMM, однак у всьому іншому розганяється аналогічно моделям для ПК.

Чи є обмеження максимальної частоти пам’яті у вашої материнської плати чи процесора?

Материнська плата або процесор можуть мати ліміти за максимально підтримуваною частотою оперативної пам’яті. Тут краще дивитися за процесором, тому що мат.плата може мати вищі ліміти. Знайти дані щодо лімітів процесорів можна вводячи назву моделі на сайті AMD чи Intel відповідно.

Врахуйте базові параметри пам’яті

Наприклад: DDR4 16GB (2x8GB) 3200 MHz Kingston Fury Beast Black . Як випливає з назви, це пам’ять, здатна взяти частоту 3200 МГц з основним таймінгом CL 16, при напрузі 1,35 (останні два параметри вказані в розгорнутому описі продукту). Тобто це найшвидший із заводських XMP-профілів цієї пам’яті. Отже розгоном можна вважати показники, що перевищують заводські параметри, частоти вищі за 3200 МГц, або нижчі таймінги за тієї ж частоти.

Від покоління пам’яті залежить максимальна частота, якої (теоретично) можуть досягти планки ОЗП. У меншій мірі поріг частоти залежить ще й від якості самих чіпів пам’яті, можливостей тепловідведення радіатора (якщо він є) і максимальної напруги, на якій можуть стабільно працювати конкретні чіпи. Сама процедура розгону для DDR3, DDR4 та DDR5 ідентична.

Кілька слів про безпеку. Ручний розгін позбавляє вас гарантії, але відстежити, що ви намагалися розганяти пам’ять складно технічно – виробники говорять про це швидше для страхування. Та й спалити пам’ять складно – комп’ютер або ноутбук з неправильно виставленими параметрами ОЗП просто не запустяться. Інша річ, що при роботі на підвищеній напрузі осередки пам’яті можуть раніше «постаріти» за недостатнього охолодження.

Якщо ПК не запускається з налаштуваннями, ви завжди можете скинути їх до початкових або виставити попередньо встановлені виробником.

Програми, які будуть корисні для розгону

Допомогти з розгоном та моніторингом пам’яті можуть наступні програми.

Програми що допоможуть з розгоном

DRAM Calculator для Ryzen. Програма, яка допомагає підібрати оптимальні таймінги, частоту та напругу пам’яті для використання з процесорами AMD Ryzen. Програма не може самостійно визначити оснащення пам’яті та системи – вам доведеться вводити ці дані самостійно.

DRAM Calculator for Ryzen

* Чому немає аналогічної програми для процесорів Intel? Справа в тому, що у процесорів AMD Ryzen є певна специфіка – шина Infinity Fabric, яка задіює ОЗП для прискорення обміну даними між чіпами процесора. У випадку AMD дуже важливо, щоб таймінги пам’яті були парними. Для Intel такої проблеми немає. Оптимальні параметри доведеться шукати в інтернеті на форумах оверклокерів.

Програми для моніторингу показників:

  • CPU-Z (безкоштовна) – визначає конфігурацію та характеристики модулів пам’яті (тип чіпів пам’яті, ранговість тощо), показує точні частоти, напругу та таймінги планок ОЗП;
  • Aida64 (ліцензійна) – програма для моніторингу всіх процесів комп’ютера в режимі реального часу. Окрім широкого набору найрізноманітніших бенчмарків. У Aida64 є унікальний стрес-тест, після проходження якого ви можете напевно сказати чи стабільна система із заданими параметрами. Хоча програма є платною, ви можете завантажити Trial-версію – цього вистачить щоб налаштувати та протестувати пам’ять.

Види розгону

Розгін буває ручним чи автоматичним. Ручний – це вибір оптимальних параметрів в BIOS/UEFI методом перебору. Автоматичний це той, який виробник здійснює на заводі. Для того щоб його застосувати вам необхідно активувати в BIOS один із попередньо встановлених XMP профілів.

XMP (Extreme Memory Profile) це розробка компанії Intel, що представляє собою збережений набір налаштувань для оперативної пам’яті: частота, напруга, значення первинних таймінгів. Виробники створюють кілька (іноді до двох десятків) таких пресетів, за яких вони тестували працездатність пам’яті та гарантують стабільність її роботи. Тобто при автоматичному розгоні ви просто вибираєте один із готових XMP профілів.

Процес розгону

Якщо встановлених XMP профілів немає або виставлені там параметри вас не влаштовують, ви можете здійснити всі необхідні налаштування самостійно. Ми будемо вручну регулювати частоту (frequency), таймінги (clocks) та voltage (напругу). Прагнути потрібно до значень, коли частота буде максимально можливою, а таймінги та напруга мінімальними (причому ближче до ефективних значень, ніж до максимально допустимих). Для цього вам необхідно виконати таку послідовність дій:

  • увімкніть ПК і зайдіть у BIOS. Для цього під час завантаження системи необхідно постійно тиснути на клавішу Del/F1/F4/F8 (залежить від виробника материнської плати);
  • перейдіть до вкладки Overclocking. Тут вам будуть доступні опції розгону або налаштування, які передбачені у вашій версії BIOS/UEFI.
  • Знайдіть XMP-профіль з максимально високими для вашої пам’яті показниками та відштовхуйтеся від нього. Наприклад це: 3200 МГц, при напрузі 1,35, з таймінгами 16-18-18-32; XMP-профіль
  • перейдіть у пункт Advanced DRAM Configuration. Спробуйте виставити частоту трохи вищу за максимальну, наприклад 3333 МГц.
  • спробуйте виставити ті самі таймінги, що й у еталонної частоти з прикладу (16-18-18-32). Далі змінюйте перший таймінг (латентність) з кроком 1 (або 2 для AMD) у бік зменшення, решта таймінгів змінюватиметься пропорційно першому; Регулювання таймінгів
  • регулюйте напругу. Якщо BIOS не дозволяє підняти частоту вище, можливо, необхідно підняти напругу. У базовому «максимальному» профілі у нас — 1,35 В), отже збільшуємо цей показник. Мінімальний крок 0,5 В, отже, ми виставляємо 1,4 В;
  • вийдіть з BIOS зберігши налаштування та перезавантажте ПК (зазвичай це можна зробити натиснувши клавішу F10);
  • перевірте працездатність системи у стрес тесті. Якщо з введеними налаштуваннями ПК запустився, необхідно переконатися, що він може стабільно працювати на них. Для цього підійде загальний стрес-тест ПК у Aida64;
  • якщо отриманий результат вас влаштовує, можете зупинитись на ньому;
  • якщо хочете продовжити розгін, спробуйте знову збільшити частоту. За відправну точку беремо мінімальні таймінги, на яких ПК запустився у минулій ітерації. Якщо не запускається збільшуємо перший таймінг із мінімальним кроком. Якщо пам’ять не пройде стрес-тест, можна спробувати підвищити напругу при тих же параметрах (в ідеалі не перевищуючи 1,4 В).

Поширені питання:

  • Чи є підводні камені при розгоні різних планок пам’яті? Є, вони можуть нестабільно працювати на однакових параметрах таймінгів і частоті з конкретними моделями процесорів. З’ясувати це можна лише експериментальним шляхом;
  • Чи можна зламати ОЗП під час розгону? Ні, ПК просто не запуститься. Але варто розуміти, що при роботі на напругах близьких до максимальних, осередки пам’яті сильніше зношуються;
  • Чи відрізняється розгін для різних платформ? Ні, процес розгону однаковий за принципом для будь-якої платформи. Відрізняється лише візуальний інтерфейс версій BIOS від різних виробників та дрібні нюанси налаштування таймінгів для AMD;
  • Чи відрізняється розгін пам’яті для ноутбука та ПК? Ні, сам процес розгону ідентичний. Єдиний нюанс – у ноутбуці не можна встановити додаткову вентиляцію для розігнаних планок пам’яті;
  • Чи відрізняється розгін в одноканалі та двоканалі? Ні;

Підсумки

Процес розгону пам’яті нескладний. В окремих випадках завдяки розгону ви можете серйозно підвищити пропускну здатність комплекту ОЗП. Обмеженнями в цьому випадку можуть бути ліміти процесора, материнської плати (деякі не підтримують розгін) та максимальна напруга чіпів. 12-е покоління процесорів Intel підтримує частоту 4800 МГц для пам’яті DDR5 – і це мінімально можливий параметр, тому поки розгін пам’яті на цих платформах не має сенсу. Проте, вже 13-те покоління підтримує до 5800 МГц, і ця цифра зростатиме.

Разгон оперативной памяти: особенности

Ускоряемся навстречу большей производительности Несмотря на то, что на тему разгона исписаны километры интернет-форумов, рядовые пользователи ПК, в лучшем случае, слышали лишь об оверклокинге процессора, возможно, еще видеокарты. Чего таить, на эти темы мы уже успели написать два небольших материала(про процессор можно почитать здесь, а про видеокарту – здесь) Представьте себе, разгон оперативной памяти может настолько же эффективно поднять производительность компьютера, а особенно заметна разница будет в ваших любимых требовательных играх. Мы уже писали об оптимальном объеме памяти для ПК, однако в этот раз предлагаем рассмотреть плашки оперативки более детально, и, конечно же, вместе познакомиться с таким явлением, как разгон оперативной памяти.

Самый простой способ

Иногда у пользователей ПК нет ресурсов, чтобы разобраться во всех нюансах такого непростого процесса, как разгон, а увеличить производительность очень хочется. В таких случаях вы всегда можете обратиться к специалистам Boiling Machine по вопросам будущего апгрейда. Специальный апгрейд-сервис был создан, чтобы ничего не отвлекало вас от увлекательного геймплея или важной работы. Наши специалисты помогут как с разгоном памяти, так и другими модификациями вашей игровой машины. Но если вы все таки решитесь взяться за дело самостоятельно, то внимание следует обратить на следующие показатели. Объем памяти напрямую влияет на скорость работы компьютера, но насколько быстро планки позволяют процессору записывать и считывать данные зависит сразу от нескольких факторов.

Производители чипов и контроль качества

  • Samsung
  • Hynix
  • Micron

Да, все бренды оперативной памяти основывают свои модули на чипах всего от трех компаний. У каждого из производителей есть несколько категорий качества, известные также как степпинги оперативной памяти. Если не погружаться в ненужные подробности, то лучшие из них – это B-die и E-die у Samsung, E-die (Rev. E) от Micron и CJR (C-die) от Hynix. Перед покупкой модуля, который вы бы хотели в будущем разогнать, стоит поискать информацию о чипах на странице товара или в отзывах бывалых оверклокеров. Также информацию о чипах вы можете узнать через Thaiphoon Burner.

Частота передачи данных

Правильно называть «Скорость передачи данных» (Data rate) – количество операций по передаче данных в секунду через выбранный канал. Обычно измеряется в гигатрансферах (GT/s) или мегатрансферах (MT/s), но для простоты восприятия производители по аналогии с процессором используют измерение в МГц. Также нужно понимать, что указанные показатели частоты – это удвоенное значение реальной скорости передачи данных. Так, у плашек на 3200 МГц реальная тактовая частота составляет 1600 МГц, в этом заключается особенность памяти формата DDR (Double Data Rate). В таких модулях данные считываются дважды за цикл: на пике сигнала и в моменте спада. По этой причине, если вы используете планки с разной частотой, то система будет ориентироваться на модуль с меньшим показателем. Также частоту выбранной вами оперативной памяти должны поддерживать процессор и материнская плата, вопросами совместимости всегда лучше озаботиться заранее.

Тайминги

CAS‑тайминги (Column Access Strobe) – количество тактов, которое модуль памяти тратит для доступа к битам данных. Чтобы получить этот доступ, модули обращаются к таблице данных, которую можно представить в виде прямоугольника с ячейками. Записываются основные тайминги в виде четырех следующих друг за другом чисел (15-16-16-35), это четыре разных параметра:

  • tCL (CAS Latecy) – время, которое модуль памяти потратит на «дорогу» до считывания первого бита из открытой строки.
  • tRCD (RAS to CAS Delay) – количество тактов, которое модуль тратит на открытие строки и получение доступа к столбцам
  • tRP (RAS Precharge Time) – количество тактов, которое модуль тратит на закрытие одной строки и открытие следующей (или закрытие неверно-открытой строки и обращение к нужной)
  • tRAS (DRAM Cycle Time tRAS/tRC) – параметр, отвечающий за быстродействие всей системы памяти, отношение интервала времени, когда строка открыта для чтения, ко времени, в течение которого чип памяти выполняет полный цикл обращения к ячейке.

Чем ниже тайминги, тем оперативная память работает быстрее, соответственно, не факт, что модули с высокой частотой и высокими таймингами будут быстрее, чем модули с низкой чистотой, но более низкими таймингами. Также одинаковые чипы разной ревизии могут показывать разные показатели. Поделите тактовую частоту на tRCD (тайминг, который не масштабируется с напряжением), чтобы оценить скорость своего комплекта и сравнить его с другими.

Второстепенные и третьестепенные тайминги тоже открыты для разгона, но о них позже.

Напряжение (Вольтаж)

Самый главный показатель напряжения – DRAM Voltage, но в документации к оперативной памяти указаны еще несколько параметров:

  • Напряжение контроллера (SOC), называется по-разному у разных производителей (У Intel – VCCSA и VCCIO, AMD – VCORE SOC, Asus – VDDCR SOC, Gigabyte – Dynamic Vcore SOC, Asrock – VID, MSI – CPU NB/SOC)
  • Тренировка памяти при запуске системы (DRAM Boot)
  • Источник опорного напряжения (Vref)

Наиболее важный из них именно SOC.

Теперь стоит обратить внимание на нормальные и рекомендованные пиковые показатели DRAM Voltage. Чем больше напряжение, тем больше риск вывести модули из строя.

Память Норма Пик
DDR3 1,5 В 1,8 B
DDR4 1,2 В 1,45 B
DDR5 1,1 В 1,35 B

*показатели напряжения зависят от чипов памяти конкретного производителя, например B-die DDR4 может в 1,5 В

В большинстве микросхем от увеличения напряжения снижается tCL.

Ранг памяти

Область микросхемы шириной в 64 бита, отдельный логический модуль, образованный несколькими чипами памяти. Если модуль один, то память называется одноранговой, два – двуранговой, четыре – четырехранговой и т.д. У Kingston ранги памяти отражены в названии плашек специальными буквами: S (Single) — один ранг, D (Dual) — два, Q (Quadro) ­– четыре. Большей перспективой разгона обладает одноранговая память, двухранговые модули, как правило, работают с большей производительностью, но не так эффективны при разгоне.

Подготовка к разгону

Сперва стоит узнать, подходит ли ваша материнская плата для разгона (ведь именно на ней размещается оперативная память). Если она поддерживает оверклокинг процессора, то и разгон модулей памяти не составит проблем.

На этой странице вы можете узнать о возможностях разгона материнки для процессоров Intel, здесь – для AMD. Сразу скажем, что у первых это будут платы на чипсетах Х- и Z‑серий, у вторых – платы на базе чипсетов B350, B450, B550, X370, X470, X570.

Также стоит сразу обозначить для себя цели разгона. Он хорошо проявит себя в играх и профессиональных программах по работе с видео и фото, а вот при серфинге в интернете особых прибавок вы не заметите. Любой разгон производится на свой страх и риск, так как гарантия перестает действовать на те компоненты ПК, параметры которых вы изменили самостоятельно, поэтому еще раз подумайте, а так ли он вам нужен. Если вы настроены решительно, то можно переходить к следующему шагу.

Если давно не прибирались внутри системного блока, то сейчас отличный повод – любой разгон ведет к увеличению температуры комплектующих, а уборка поможет вашей системе охлаждения справляться чуть проще.

Также стоит заранее озаботиться всеми необходимыми программами. Утилиты расскажут о необходимых характеристиках системы, показателях памяти, а бенчмарки помогут протестировать модули до и после разгона.

Список полезного ПО:

  • Thaiphoon Burner – для определения параметров памяти
  • CPU‑Z – помогает уточнить характеристики памяти и системы вашего ПК
  • Аida64 – показывает параметры системы и включает бенчмарки для тестирования
  • Prime95 – бенчмарк для тестирования системы на стабильность работы
  • MemTest86 – проверяет стабильность системы в стресс-тестах
  • Karhu RAM Test – тестирует память на возникновение ошибок
  • HWBot x264 Benchmark – тестирует систему в задаче перекодировки видео
  • Asrock Timing Configurator –разгон памяти для Intel
  • DRAM Calculator for Ryzen – помогает с разгоном памяти на основе AMD Ryzen
  • Ryzen Master – разгон памяти для Ryzen 3000

Также следует обновить ваш BIOS / UEFI материнской платы, так как он, в большинстве случаев, будет работать стабильнее и поддерживать разгон (если раньше не поддерживал).

Обязательно соберите первичные данные. Выключите все фоновые программы, запустите Thaiphoon Burner, где вы сможете узнать модель установленных чипов, запустите тест кэша и памяти в Aida64, дождитесь окончания, запишите или заскриньте полученные результаты.

Разгон оперативной памяти

Основные изменения производятся в BIOS, обычно попасть в него можно по клавише F2 (реже F12, F9, DEL) при запуске компьютера. Существует два пути: настройка вручную или при помощи XMP-профиля (Extreme Memory Profile). Второй способ подразумевает обращение к уже созданным пресетам с нужными настройками, вам останется лишь выставить нужную частоту, все остальное будет сделано за вас.

Первый путь намного сложнее и тернистее. Даже если вы найдете в интернете частоту, напряжение и тайминги, подобранные опытным оверклокером для такого же комплекта памяти, здесь, как и с процессорами, все очень индивидуально, и высока вероятность, что найденные показатели не подойдут именно для ваших модулей.

Вся сложность разгона оперативной памяти заключается в том, чтобы найти идеальный баланс между высокой частотой, низким напряжением и низкими таймингами.

Если вы все-таки решились на ручной разгон, значит расчитывайте на показтели выше, чем может предложить стандартный пресет. Убедитесь, что переключились в BIOS с XMP на Manual и готовьтесь к нескольким часам работы.

Начинать стоит с напряжения DRAM и SoC. Для памяти DDR4 разгон рекомендуется проводить в пределах 1,35–1,45 В DRAM и 1,05–1,1 В SoC.

Значения основных таймингов рекомендуется выставить на пару тактов выше первоначальных значений. Когда максимально возможные для ваших чипов значения частоты будут достигнуты, а система проверена в тестах – то можно попробовать постепенно уменьшать значения основных таймингов, начиная с tCL. Не забывайте запускать тест после каждого изменения, чтобы убедиться, что производительность действительно повышается! При появлении нестабильностей возвращайтесь к предыдущим значениям. После того, как три тайминга будут подтянуты до предела, можно выставить tRAS по формуле tRAS=tCL+tRCD(RD)+2 (для Micron Rev. E следует выставлять tRAS=tCL+tRCD(RD)+4) и tRC по формуле tRC=tRP+tRAS.

Такие показатели второстепенных таймингов приводит сайт i2hard :

Далее tRFC в нс для наиболее распространенных чипов:

Чип tRFC (нс)
8 Гб AFR 260-280
8 Гб CJR 260-280
8 Гб Rev. E 300-350
8 Гб B-die 160-180

Второстепенные и третьестепенные тайминги (за исключением tRFC) не сильно изменяются в частотном диапазоне. При стабильной работе второстепенных и третьестепенных таймингов на частоте 3200 МГц, на частоте 3600 МГц и даже на 4000 МГц они продолжат работать стабильно при условии полноценной работы чипов, IMC и материнской платы.

После того, как идеальные показатели были найдены, система осталась стабильной, а производительность изрядно выросла, перезагрузите компьютер, запустите тесты на пару часов, чтобы окончательно убедиться в успехе вашего разгона.

Как безопасно разогнать оперативную память ПК

Раньше энтузиасты могли разгонять процессоры и видеокарты, чтобы увеличить их продуктивность и количество FPS. Но по мере роста мощности компьютерных комплектующих производители стали повышать показатели чипов за счет так называемого “заводского разгона”. В 2023 году покупателю уже невыгодно разгонять вручную новые модели процессоров и видеокарт именно из-за того, что у них уже есть “заводской” разгон. В нынешних реалиях имеет смысл гнать именно оперативную память. В этой статье вы узнаете, как разогнать оперативную память DDR4 и DDR5, как узнать, можно ли разгонять вашу модель ОЗУ на вашей материнской плате, и какие программы подойдут для разгона оперативки.

Что такое разгон оперативной памяти

Разогнать оперативную память означает повысить тактовую частоту работы чипов памяти. Иногда ускорение оперативной памяти (причем не важно, на 8 Гб или на 16 Гб) подразумевает снижение задержек таймингов, увеличение напряжения или все эти 3 процедуры одновременно. Все это делается с одной-единственной целью – увеличить пропускную способность оперативной памяти. Для этого важно достичь максимально возможной тактовой частоты в Ггц, минимизировать возможные задержки в работе памяти, и повысить напряжение ОЗУ.

Плюсы и минусы разгона

Стоит ли разгонять оперативную память? В этом есть определенный смысл. На более высокой частоте и с меньшими таймингами оперативной памяти компьютер выполняет микрооперации еще быстрее. Это особенно заметно, если у вас запущено много программ одновременно, в том числе “тяжелая” компьютерная игра с высокими системными требованиями к оперативной памяти. Часто разогнать оперативку хотят стримеры-блогеры или простые геймеры, которые ведут прямую трансляцию игрового процесса. Нагрузка на ОЗУ при включении игры, браузеров и множества фоновых программ одновременно возрастает в разы, и разгон таймингов памяти или тактовой частоты может очень даже пригодиться.

Любители компьютерного железа просто обожают проводить стресс-тест, сравнивать производительность разных процессоров или видеокарт, фиксировать показатели ФПС в разных играх или дизайнерских программах. Порой в игровых тестах принимают участие 5-6 видеокарт, и энтузиаст проводит испытания на 10-15 играх. Чтобы ускорить тесты, дополнительно повысить ФПС и избежать фризов, не помешает дополнительно разогнать оперативку. Ведь от тактовой частоты ОЗУ также зависит количество FPS в играх. По этой же причине ОЗУ разгоняют энтузиасты или простые геймеры, которые не хотят покупать новое железо, а вместо этого выжимают максимум из старого. И раз разгон оперативки тоже добавит ФПС помимо других мер (мощная видеокарта, не менее мощный многоядерный процессор, большая допустимая нагрузка на каждое ядро процессора, монитор с высокой частотой обновления экрана), почему бы не попробовать?

Среди выгод разгона ОЗУ есть и возможность показать лучшие показатели для комплектующих определенного производителя. Этим пользуются в маркетинговых целях для рекламы новых видеокарт, процессоров и др. Наконец, чем лучше гонится сама оперативка, тем больше вероятность, что ее купят. Поэтому разгон используют и для рекламы новой модели ОЗУ.

Но у этой процедуры есть 2 минуса:

  • При чрезмерном разгоне чипы памяти исчерпают лимит термостойкости, перегреются и выйдут из строя. Оперативка “сдохнет” гораздо раньше обещанного эксплуатационного срока.
  • Если вы гоните ОЗУ вручную, вы не сможете при выходе памяти из строя поменять ее по гарантии (это ограничение от производителя памяти).

Терминология, связанная с ОЗУ

Чтобы подробно рассмотреть, как разогнать ОЗУ, давайте разберемся в терминологии, связанной с оперативной памятью.

а) Частота и тайминги

CAS-таймингами (Column Access Strobe) называют задержки в работе оперативной памяти. Если совсем простыми словами, они показывают, сколько тактов необходимо модулю ОЗУ для доступа к данным. Память представляет собой нечто вроде таблицы со множеством строк, столбцов и ячеек. Для получения доступа к данным нужно:

  • Найти нужную строку.
  • Открыть ее.
  • Найти в этой строке нужную ячейку с информацией.

Существует 4 основных тайминга и несколько десятков вспомогательных (субтаймингов). Не будем вдаваться в подробности и рассмотрим основные:

  • CAS Latency – количество тактов между отправкой адреса столбца в память и началом передачи данных. Этот тайминг показывает, сколько тактов ушло на чтение первого бита из открытой строки.
  • RAS to CAS Delay – количество тактов между открытием строки памяти и доступам к ее столбцам.
  • RAS Precharge Time – количество тактов от подачи команды на подзарядку ячейки (перед закрытием строки) и открытием следующей строки. Открытие и закрытие строки приводит к потере заряда в ячейках. Если этот заряд не компенсировать, информация может стереться. Поэтому очень важно по мере открытия новых строк подпитывать ранее открытые строки новым зарядом.
  • DRAM Cycle Time tRAS/tRC – тут уже показано не количество тактов, а отношение интервала времени, в течение которого строка открыта для переноса данных, ко времени, в течение которого завершается полный цикл открытия и перезарядки строки. По этому таймингу можно судить о быстродействии всей микросхемы памяти в целом.

ОЗУ работает быстрее всего, когда у нее максимально высокая тактовая частота и максимально низкие (короткие) тайминги. Они записываются один за другим через дефис, например: 16-18-18-38. Найти их можно в инструкции или прямо на модуле памяти (см. Фото ниже).

Ниже приведена таблица таймингов DDR4, которая наглядно показывает наиболее популярные тайминги для ОЗУ четвертого поколения в зависимости от частоты.

Таблица таймингов DDR4
Частота, МГц CL tRCD tRP tRAS
2400 14 15 15 35
2666 15 17 17 35
3000 15 — 16 16 — 18 16 — 18 35 — 36
3200 16 18 18 36
3600 16 — 18 18 — 22 18 — 22 38 — 42

Чем выше рабочая частота ОЗУ, тем выше время CL. Таблица таймингов старой оперативки DDR3 наглядно показывает, почему тайминги оперативной памяти DDR4 выше.

Таблица таймингов DDR3
Частота, МГц CL tRCD tRP tRAS
1333 9 9 9 24
1600 11 11 11 28
1866 13 13 13 32
2133 15 15 15 35

Точно так же тайминги самой современной на 2023 год памяти DDR5 выше, чем у DDR4. Увеличение таймингов с ростом поколения ОЗУ неизбежен, и в этом нет ничего плохого. Высокие тайминги у модулей DDR5 в сравнении с DDR4 не означают, что более новая и дорогостоящая оперативка работает медленнее. Важно не само значение таймингов, а соотношение тактовой частоты и таймингов. А по этому показателю DDR5 пока что не имеет равных.

В заключение добавим, что уменьшение таймингов памяти – еще один способ разогнать ОЗУ кроме увеличения частоты. Это делается вручную. Как и любые манипуляции за рамками XMP-профиля, уменьшение таймингов не позволит поменять модуль по гарантии, если он выйдет из строя раньше срока.

б) Напряжение чипа памяти

Чип памяти имеет множество характеристик в спецификации, но вам важно обратить внимание на напряжение контроллера, или SOC. Чем новее поколение оперативки, тем ниже напряжение. А если вспомнить, что с каждым поколением растет тактовая частота, приходим к выводу, что новая DDR5 имеет более высокую частоту и более низкое напряжение в сравнении с DDR4. Это говорит о ее более высоком техническом совершенстве. В таблице ниже приведены значения напряжения контроллера в зависимости от поколения оперативной памяти.

Поколение ОЗУ Нормальное напряжение Пиковое напряжение
DDR2 1,8 В 2,3 В
DDR3 1,5 В 1,8 В
DDR4 1,2 В 1,5 В
DDR5 1,1 В 1,35 В

Пиковое напряжение обозначает гранично допустимое значение, которое нельзя превышать при разгоне оперативной памяти.

в) Ранговость

Ранг – это количество массивов в микросхемах ОЗУ, которые распаяны в одном модуле. Плашка памяти может быть одно-, двух- или четырехранговой. Один такой массив имеет ширину 64 бита (в системах с кодом коррекции ошибок ЕСС – 72 бита).

Одноранговые модули имеют 4 или 8 чипов на каждом модуле. Двухранговые – 16 чипов, четырехранговые – 32 чипа (пока что это большая редкость на рынке). Одноранговые чипы стоят дешевле, они менее производительные, зато их можно разогнать гораздо больше, чем двухранговые.

г) BIOS и UEFI: что это

BIOS (basic input/output system – базовая система ввода/вывода) представляет собой низкоуровневую оболочку, которая позволяет работать напрямую с аппаратной частью (комплектующими) компьютера, а также настраивать их параметры. BIOS уже давно сменила UEFI (Unified Extensible Firmware Interface – расширяемый интерфейс прошивки) – более совершенный набор микропрограмм. Сегодня “Биосом” по привычке продолжают называть прошивку UEFI, ведь последний BIOS стоял на моделях компьютеров, выпущенных в конце 2000-х. UEFI намного превосходит BIOS по возможностям и функционалу, но выполняет те же задачи. Поэтому нет ничего плохого в том, если вы “обзовете” UEFI “биосом”.

Как понять, что вашу ОЗУ можно разгонять

Как понять, поддерживает ли ваша материнская плата разгон оперативной памяти DDR3? Это зависит от производителя и от того, какой на ней стоит чипсет:

  • Если материнка от Intel, память ДДР3 можно разогнать на чипсетах Z390 и Z490.
  • Если от AMD, уточните на сайте производителя.

Разгон оперативной памяти DDR4 или DDR5 возможен в следующих случаях:

  • На материнских платах от Intel с чипсетом, в названии которого есть индекс “Z”: Z590, Z690, Z790.
  • Если материнка от AMD, и на ней стоит сокет AM4 или AM5.

С ноутбуками не так все просто. Возможность разгона оперативки уточняйте на сайте производителя, причем для каждой модели ноутбука отдельно. Дело в том, что оперативная память ноутбука имеет меньший форм-фактор SO-DIMM, хотя она разгоняется точно так же, как и память в ПК.

Как разогнать оперативную память: инструкция

Разгон делится на ручной и автоматический. При ручном вам нужно самому перебирать оптимальные параметры в BIOS/UEFI. Автоматический делает производитель еще на заводе. Чтобы его подключить, активируйте в BIOS один и предыдущих XMP-профилей.

Профиль XMP (Extreme Memory Profile) был разработан компанией Intel. Это сохраненный набор настроек для оперативной памяти: частота, напряжение, значение первоначальных таймингов. Производитель делает несколько или даже несколько десятков профилей, чтобы у потребителя была возможность протестировать память в максимальном количестве режимов. Плюс автоматического разгона XMP в том, что производитель дает гарантию стабильной работы ОЗУ. Это самый быстрый и простой способ разогнать память: просто выбирайте один из профилей и готово! Аналог XMP-профиля от компании AMD называется AMD EXPO.

А как разогнать оперативную память DDR3, DDR4 или DDR5, если на ней нет XMP-профилей, или ни один из них не принес вам желаемую скорость работы ОЗУ? Тогда сделаем разгон ОЗУ вручную. Будем “играться” с 3-мя значениями:

  • Тактовая частота (frequency).
  • Тайминги (clocks).
  • Напряжение (voltage).

Прежде, чем начать разгон памяти DDR4, нужно подготовиться.

а) Amat victoria curam (победа любит подготовку)

Выполните следующие шаги:

  • Почистите компьютер. При разгоне повышается температура ОЗУ, а затем и соседних комплектующих. Чтобы система охлаждения эффективно выполняла свою работу, прочистите кулеры от пыли. Не помешает и генеральная уборка внутри корпуса ПК. Кстати, с ПК все просто: сняли крышку, демонтировали кулеры и другие комплектующие, почистили от пыли щеточкой. С ноутбуком все не так просто. Если не хотите отягощать себя копанием в ноуте, обращайтесь к специалистам TELEMART.UA. Тем более, что у нас есть специальная услуга по комплексной чистке и обслуживанию ноутбука (всего за 1399 грн.), как и комплексная чистка ПК с заменой расходников (за 999 грн.).
  • Установите утилиты для анализа параметров ОЗУ до и после разгона. Рекомендуем Thaiphoon Burner, CPU‑Z, Аida64 (кроме определения параметров памяти, также включает бенчмарки для тестирования), DRAM Calculator for Ryzen (для систем на базе AMD Ryzen), Prime95 (бесплатный бенчмарк для тестирования стабильности системы), MemTest86 (бенчмарк со множеством алгоритмов для проверки).
  • Установите последнюю версию BIOS / UEFI с сайта производителя. Дело в том, что новые версии работают более стабильно и выдают меньше ошибок. В некоторых случаях старая версия Биоса не поддерживает разгон памяти.

б) Определите характеристики ОЗУ

Разгон памяти начинается с предварительной проверки параметров каждого модуля памяти. Например, если использовать утилиту Thaiphoon Burner, нажмите кнопку “Read” и выберите нужный модуль памяти. При использовании CPU‑Z эти же характеристики можно увидеть во вкладке SPD. Вверху вкладки указаны тип памяти, частота, ранг, данные о производителе и дата выпуска. Ниже написаны тайминги (см. скрин ниже).

В Aida64 найти эту информацию можно в пункте “Системная плата”, и далее в “SPD”.

в) Оцените производительность оперативки в бенчмарке

Проверьте, с какой скоростью работают модули ОЗУ до разгона. Для этого запустите бенчмарк. В одной только Aida64 есть множество бенчмарков в разделе “Тесты”:

  • “Чтение из памяти”.
  • “Запись в память”.
  • “Копирование в памяти”.
  • “Задержка памяти”.

После окончания каждого теста сохраните результаты, сделав скрины.

г) Увеличьте частоту и напряжение

Начнем с напряжения. Если у вас стоят плашки DDR4, для этого поколения нормальным напряжением является 1,2 В, пиковым – 1,5 В. Так что свободно разгоняйте память по напряжению в пределах 1,35-1,45 В. Можно увеличить и напряжение контроллера (у Intel – VCCSA, у AMD – VCORE SOC). Хотя скорее всего, материнская плата сделает это автоматически. Рекомендуем повышать в диапазоне 1,05-1,1 В. А за счет повышения напряжения VCCIO на 0,05–0,1 В, система будет работать стабильнее, так что тоже попробуйте.

Теперь частота. Если у Вас процессор Ryzen и система на микроархитектуре Zen, к вашим услугам таблица разгона оперативной памяти DDR4. Она показывает, до какого значения можно повышать частоту в зависимости от поколения микроархитектуры.

Поколение Zen Максимальная частота
Zen 3466 МГц
Zen+ 3533 МГц
Zen2 3800 МГц
Zen3 4000 МГц

Если у вас ОЗУ DDR5 и стоит процессор последнего поколения (13-е от Intel, 7-е от AMD), разогнать память можно до 11.240 МГц (реальный мировой рекорд 2023 года). Вот почему уже сейчас гораздо выгоднее купить модули ДДР5 – в них гораздо больше потенциала, в том числе и по разгону.

Конечно, вы можете с ходу разогнать память по частоте выше, чем поддерживает ваш процессор. Но мы не рекомендуем делать этого. Частота оперативной памяти, поддерживаемая вашим процессором, указана на сайте производителя. На скрине ниже показан пример такого параметра в характеристиках одного из процессоров от Intel. На этой странице вы найдете характеристики всех процессоров от Intel, а здесь – от AMD.

Теперь перезагрузите компьютер, запустите по новой бенчмарк и проверьте, увеличились ли результаты. Если нет, значит вы уже достигли максимального значения по частоте. Если результаты выросли, протестируйте систему на стабильность (например, с помощью DRAM Calculator for Ryzen). Если в тесте нет ошибок, пришла пора для более фундаментального разгона. Но делать это следует только в том случае, если в длительном стресс-тесте у вас не возник “синий экран смерти” (BSOD) или другие ошибки. А если возникли, верните предыдущую частоту.

д) Уменьшите тайминги

Когда вы достигли максимального значения частоты, снижайте базовые тайминги. Достаточно каждую из 4-х цифр снизить вручную на единицу. Затем повторите тесты системы. Как только тесты перестанут показывать прирост производительности, или когда начнутся перебои в работе компьютера, прекратите снижение.

Программы для разгона ОЗУ

Одной из самых популярных утилит по разгону оперативки стала AMD Ryzen Master (подходит для систем на базе процессоров AMD Ryzen). Преимущества программы:

  • Алгоритм похож на BIOS.
  • Понятный универсальный интерфейс.
  • Есть готовый бенчмарк для тестов.

Зайдите в секцию “Memory Control” и установите параметры производительности своей оперативной памяти. Чтобы определить, какие значения использовать для разгона, используйте DRAM Calculator for Ryzen.

По завершении настройки сохраните профиль, а затем нажмите “Apply & Test”. Встроенный бенчмарк поможет проверить стабильность и продуктивность работы системы.

Как сбросить разгон оперативки

  • Если компьютер загружается, но работает нестабильно, зайдите в меню BIOS и установите вручную заводские параметры. Это профиль JEDEC или рекомендованные производителем значения таймингов, напряжения и частоты.
  • Если все, что вы сделали, привело к критическому сбою, сбросьте настройки вручную. Найдите на материнской плате кнопку “Clear CMOS”. Если её нет, достаньте батарейку резервного энергоснабжения на несколько секунд и вставьте обратно. Некоторые производители упрощают задачу. Они устанавливают перемычку CLRTC рядом с источником питания. Для сброса настроек её нужно перевести в положение Clear на 10-15 секунд и вернуть назад.

В крайнем случае нужна перепрошивка BIOS. В современных материнских платах с поддержкой разгона её можно выполнить самостоятельно. Запишите прошивку на флешку и вставьте её в порт, указанный производителем. После этого нажмите “Flash BIOS” и подождите 10-15 минут. После окончания процесса материнская плата отключится или подаст звуковой сигнал.

Уже хотите купить себе новую ОЗУ с возможностью для хорошего разгона? Выбирайте на нашем сайте, или заказывайте по телефону: (067) 400-08-80. Также вы можете обменять старые модули оперативки на новые с доплатой по услуге “Trade-In”. Точно так же вы можете обменять любую б/у комплектующую на новую, старый ПК или ноутбук на новый! Подробнее про “Trade-In” тут.

Разгон оперативной памяти DDR4 на AMD Ryzen и Intel Core

На github.com кто-то заморочился и сделал полноценный гайд по разгону оперативной памяти DDR4 на Intel и AMD Ryzen. А в качестве базовой информации в дополнении к нашему видео он будет полезен каждому.

Делимся переводом, приятного прочтения.

Подготовка

  1. Проверьте, что ваши модули находятся в рекомендуемых слотах DIMM (обычно 2 и 4).
  2. Перед разгоном памяти убедитесь, что ваш процессор полностью исправен, так как нестабильный процессор может привести к ошибкам памяти. При повышении частоты с жесткими (предельно сокращёнными) таймингами, ваш процессор может начать работать нестабильно.
  3. Убедитесь, что используется актуальная версия UEFI.

Утилиты тестирования памяти

Нужно всегда проводить различные стресс-тесты, чтобы убедиться в стабильности разгона.

Не рекомендуется

Мы бы не советовали тест памяти с помощью AIDA64 и Memtest64, поскольку обе эти утилиты не очень хорошо умеют находить ошибки памяти.

Рекомендуется

TM5 с любым из конфигов ниже:

  1. Конфиг «Extreme» от anta777 (рекомендую). Убедитесь, что конфиг загрузился: должно быть написано ‘Customize: Extreme1 @anta777’.
  2. Ссылка на сборку TM5 с множеством конфигов.
  3. Конфиг LMHz Universal 2
  4. Если возникают проблемы с аварийным завершением всех потоков при запуске с экстремальным конфигом, может помочь изменение строки «Testing Window Size (Mb)=1408». Измените значение размера окна на значение, вычисленное путём деления общего количества оперативной памяти (за вычетом некоторого запаса для Windows) на количество доступных потоков процессора (например, 12800/16 = 800 Мб на поток).

OCCT, имеющая отдельный тест памяти с использованием инструкций SSE или AVX.

  • Обратите внимание, что AVX и SSE могут различаться по скорости обнаружения ошибок. В системах на базе Intel, для тестирования напряжения IMC лучше подходит SSE, а AVX – для напряжения DRAM.
  • Тест Large AVX2 CPU – это отличный тест стабильности для вашего процессора и оперативной памяти одновременно. Чем сильнее вы разгоняете свою оперативную память, тем сложнее будет добиться стабильности в этом тесте.
Альтернативные варианты
  1. Установите WSL и Ubuntu.
  2. В командной строке Ubuntu (bash shell) введите: sudo apt update
  3. Далее: sudo apt-get install stressapptest
  4. Чтобы приступить к тестированию: stressapptest -M 13000 -s 3600 -W --pause_delay 3600, где -M это объём тестируемой памяти (в Мб); -s это время тестирования (в секундах), --pause_delay — это время задержки (сек) между скачками напряжения. Чтобы пропустить тесты на скачки напряжения, это значение следует установить таким же, как и -s.
  1. В папке с y-cruncher.exe создайте новый файл с именем memtest.cfg и вставьте в него эти настройки, и сохраните.
  2. Создайте ярлык на y-cruncher.exe и добавьте в нем параметры запуска pause:1 config memtest.cfg. Путь запуска в ярлыке должен у вас выглядеть примерно так:

"c:\y-cruncher\y-cruncher.exe" pause:1 config memtest.cfg

Prime95 – метод ‘large FFTs’ также хорошо справляется с поиском ошибок памяти.

Мы использовали пользовательский диапазон FFT 800k — 800k, но любое значение FFT внутри диапазона large FFTs должно работать.

  • Убедитесь, что не стоит флажок ‘Run FFTs in-place’.
  • В файле prime.txt добавьте строку TortureAlternateInPlace=0 под TortureWeak, чтобы предотвратить in-place тестирование программой. In-place означает, что будет использоваться одна и та же небольшая область RAM, а это не то, что нам нужно.

Можно создать ярлык к prime95.exe, добавив -t к параметрам запуска, чтобы тестирование запускалось сразу при запуске, используя настройки из prime.txt.

Строка запуска объекта в ярлыке будет выглядеть примерно так:

Ещё можно изменить рабочий каталог файлов конфигурации Prime95, чтобы удобней было работать с разными конфигами – например, один для стресс-теста CPU, а другой для стресс-теста RAM.

  1. В папке с prime95.exe создайте ещё одну папку. Назовём её, к примеру, “RAM” (без кавычек).
  2. Скопируйте в неё файлы prime.txt и local.txt.
  3. Отредактируйте prime.txt, выставив необходимые значения настроек.
  4. Создайте второй ярлык к prime95.exe, добавив к параметрам запуска -t -W. У нас это так будет выглядеть: "c:\prime95\prime95.exe" -t -WRAM
  5. Теперь мы можем использовать этот ярлык для мгновенного запуска Prime95 с заданными настройками.

randomx-stress – полезен для тестирования стабильности FCLK.

Сравнение

Здесь сравнили между собой Karhu RAMTest, TM5 с экстрим-конфигом и GSAT.

TM5 – самый быстрый и самый «стрессовый», хотя у меня были случаи, когда я успешно проходил получасовые стресс-тесты TM5, но не проходил 10-минутные Karhu. И у другого пользователя было похожее. Но у всех по-разному может быть.

Работа и настройка таймингов

Утилиты для просмотра таймингов в Windows:

Intel:

  • Z370(?)/Z390: Asrock Timing Configurator v4.0.4 (работает с большинством сторонних материнских плат).
  • Z170/Z270(?)/Z490, а также материнки EVGA: Asrock Timing Configurator v4.0.3.
  • Для Rocket Lake: Asrock Timing Configurator v4.0.10

Бенчмарки (тест производительности)

  • AIDA64 – бесплатная 30-дневная пробная версия. Мы будем использовать тесты кэша и памяти (находятся в разделе Tools), чтобы посмотреть, как работает наша память. Щёлкнув правой кнопкой по кнопке запуска теста, можно выбрать запуск только тестов памяти, пропустив тесты кэша.
  • Intel Memory Latency Checker – содержит множество полезных тестов для измерения производительности памяти. У него более обширный сбор данных, чем у AIDA64, и значения пропускной способности у тестов отличаются. Обратите внимание, что его необходимо запускать от имени администратора, чтобы отключить префетчинг. На системах AMD может потребоваться отключить его в BIOS.
  • xmrig – очень чувствителен к памяти, поэтому его полезно использовать для проверки влияния определенных таймингов. Запустите от имени администратора с параметром —bench=1M в качестве аргумента командной строки, чтобы запустить бенчмарк. Используйте контрольное время (benchmark time) для сравнения.
  • MaxxMEM2 – бесплатная альтернатива AIDA64, но тесты пропускной способности выглядят намного слабее, поэтому полностью сравнивать с AIDA64 не стоит.
  • Super Pi Mod v1.5 XS – еще одна чувствительная к памяти бенчмарк-утилита, но я не использовал её так часто, как AIDA64. 1-8M значений [после запятой при вычислении числа π] будет вполне достаточно для быстрого теста. Вам лишь нужно посмотреть на последнее (общее) время, которое чем меньше, тем лучше.
  • HWBOT x265 Benchmark – говорят, эта утилита также хорошо тестирует память, но я сам лично ей не пользовался.
  • PYPrime 2.x – этот бенчмарк работает быстро и отлично сонастраивается с тактовой частотой ядра процессора, кэшем/FCLK, частотой памяти и таймингами.

Общая информация о RAM

Соотношение частот и таймингов

Частота оперативной памяти измеряется в мегагерцах (МГц) или миллионах циклов в секунду. Более высокая частота означает большее количество циклов в секунду, что означает более высокую производительность.

Многие ошибочно полагают, что частота оперативной памяти DDR4-3200 – 3200 МГц, однако на самом деле реальная частота памяти составляет всего 1600 МГц. Поскольку в памяти DDR (Double Data Rate) данные передаются как по нарастающему, так и по спадающему фронту тактового сигнала, реальная частота оперативной памяти равна половине количества транзакций в секунду. DDR4-3200 передает 3200 миллионов битов в секунду, а значит, 3200 МТ/с (МегаТранзакций в секунду) работает на частоте 1600 МГц.

Тайминги RAM измеряются в тактовых циклах или тиках. Более низкие тайминги означают меньшее количество циклов, необходимых для выполнения операции, что означает более высокую производительность. Исключением является tREFI – интервал обновления. Как следует из названия, tREFI (timeREFresh Interval) – это время между обновлениями. Пока оперативная память обновляется, она ничего не может делать, поэтому мы бы хотели обновлять ее как можно реже. Для этого время между обновлениями должно быть как можно больше. Это означает, что tREFI должен быть как можно выше.

Несмотря на то, что тайминги могут быть и низкими, производительность также зависит от частоты, на которой работает оперативная память. Например, DDR4-3000 CL15 и DDR4-3200 CL16 обладают одинаковой латентностью, несмотря на то, что у DDR4-3000 значение CL меньше. Это объясняется тем, что более высокая частота компенсирует увеличение CL.

Формула для вычисления фактического времени задержки (в наносекундах, нс) заданного тайминга выглядит так: 2000 * тайминг / ddr_speed.

  • DDR4-3000 с CL15 это 2000 * 15 / 3000 = 10ns
  • DDR4-3200 с CL16 это 2000 * 16 / 3200 = 10ns

Первостепенные, второстепенные и третьестепенные тайминги

Тайминги оперативной памяти делятся на 3 категории: первостепенные (primary), второстепенные (secondary) и третьестепенные (tertiary). Они обозначаются буквами ‘P’, ‘S’ и ‘T’ соответственно.

  • Первостепенные и второстепенные тайминги влияют на латентность и пропускную способность;
  • Третьестепенные – только на пропускную способность. Исключением является tREFI/tREF, который влияет и на пропускную способность, и на латентность. Кстати, на AMD его модифицировать нельзя.

Ожидания и ограничения

В этом разделе рассматриваются 3 компонента, влияющие на процесс разгона: микросхемы (чипы памяти), материнская плата и встроенный контроллер памяти (IMC).

Материнская плата

Самые высокие частоты достигаются на материнских платах с 2-мя слотами DIMM.

На материнских платах с 4-мя слотами DIMM максимальная частота памяти зависит от количества установленных планок.

  • На материнских платах, работающих с цепочечной (daisy-chain) микроархитектурой RAM, лучше использовать 2 планки памяти. Использование 4-х планок может существенно снизить максимальную частоту памяти.
  • Платы же с Т-образной топологией, напротив, наилучшие показатели при разгоне обеспечат с 4-мя планками. А использование 2-х планок не столь существенно повлияет на максимальную частоту памяти, как использование 4-х на daisy-chain (?).
  • Большинство поставщиков не указывают используемую топологию, но её можно «вычислить» на основе прилагаемого к материнской плате списка совместимых устройств (QVL – Qualified Vendor List). Например, Z390 Aorus Master, вероятно, использует Т-топологию, поскольку наибольшая частота демонстрируется с использованием 4-х модулей DIMM. Если же максимальная частота демонстрируется на 2-х модулях DIMM, то, вероятно, используется топология daisy-chain.
  • По словам известного оверклокера buildzoid’а, разница между Т-образной и цепочечной топологиями проявляет себя только на планках выше DDR4-4000. То есть, по логике buildzoid’а, если у вас Ryzen 3000, то топология значения не имеет, поскольку DDR4-3800 – как правило, максимум для частоты памяти при соотношении MCLK:FCLK 1:1.

Замечено также, что дешёвые материнские платы могут не разогнаться, возможно по причине низкого качества печатной платы и недостаточного количества слоёв.

Чипы памяти

Разогнать свою оперативную память можно и не вдаваясь в подробности особенностей чипов. Однако, зная, на каких микросхемах построена ваша RAM, можно понять, чего от неё ожидать.

Отчёты Thaiphoon Burner

Примечание: Известно, что Thaiphoon не определяет чип, а лишь пытается угадать, поэтому ему не следует полностью доверять. Настоятельно рекомендуется обращать внимание на информацию, указанную в наклейке на модуле, если это возможно.

Hynix CJR 8 Гб (одноранговая)

Micron Revision E 8 Гб (одноранговая)

  • Отбракованные низкосортные чипы Micron реализует под брендом SpecTek.
  • Многие стали называть этот чип “Micron E-die” или даже просто “E-die”. Если в первом случае ещё куда ни шло, то во втором уже возникает путаница, поскольку подобная маркировка («буква-die») используется у микросхем Samsung, например – “4 Гб Samsung E-die”. Под “E-die” обычно подразумевается чип Samsung, поэтому стоит уточнять производителя, говоря о чипах Micron Rev. E как об “E-die”.

Samsung B-die 8 Гб (двуранговая).

Наклейки на модулях

Поскольку отчет Thaiphoon может содержать некорректную информацию о микросхемах либо не содержать её вовсе, можно сверить его данные с информацией, указанной на наклейках у некоторых модулей. В настоящее время такую информацию, позволяющую идентифицировать тип микросхем, указывают только на планках Corsair, G.Skill и Kingston.

Corsair: код номера версии (Version Number)

Трёхзначный код номера версии у Корсаров поможет нам определить тип используемых микросхем.

Первая цифра – производитель:

  • 3 = Micron
  • 4 = Samsung
  • 5 = Hynix
  • 8 = Nanya

Вторая цифра – объём памяти.

  • 1 = 2 Гб
  • 2 = 4 Гб
  • 3 = 8 Гб
  • 4 = 16 Гб

Третья цифра – вариант модификации (Revision).

Полный список смотрите здесь

G.Skill: код «042»

G.Skill использует код, начинающийся с 042. Он также содержит искомую информацию о чипах

Давайте расшифруем такой код: 04213X8810B

  • Первое из выделенных жирным значений – это объём. 4 = 4 Гб, 8 = 8 Гб, а 16 Гб кодируется буквой S.
  • Второе выделенное значение кодирует производителя. 1 = Samsung, 2 = Hynix, 3 = Micron, 4 = PSC (Powerchip Semiconductors Corp), 5 = Nanya и 9 = JHICC.
  • Третье выделенное значение – вариант модификации (Revision).
  • Итак, мы получили Samsung 8 Гб B-die.

Полный список смотрите здесь.

Kingston

Код Kingston имеет такой вид: DPMM16A1823

  • Под выделенной жирным буквой закодирован производитель. H = Hynix, M = Micron и S = Samsung.
  • Следующие две цифры информируют нас о количестве рангов. 08 = одноранговая, 16 = двуранговая.
  • Затем идёт месяц изготовления. 1-9, A, B, C.
  • И следующие 2 цифры – год изготовления.
  • Итак, в нашем примере мы имеем двуранговую память на чипах Micron, произведённую в октябре 2018.
О рангах и объёме

Одноранговые модули обычно работают на более высоких частотах, чем двуранговые, но в зависимости от типа теста, двуранговые модули могут достигать довольно значительного превосходства в скорости по сравнению с одноранговыми благодаря приросту производительности за счет чередования рангов*. Это можно наблюдать как в синтетических тестах, так и в играх.

  • На новейших платформах (таких как Comet Lake и Zen3) поддержка двуранговой памяти в BIOS и контроллерах памяти значительно улучшилась. На многих платах Z490 двуранговая Samsung 8 Гб B-die (2×16 Гб) будет работать столь же быстро, как и одноранговая B-die, то есть вы получаете весь прирост производительности от чередования рангов практически без недостатков.
  • * Чередование рангов позволяет контроллеру памяти распараллеливать запросы к памяти, например, записывать данные на один ранг, пока другой обновляется. Этот эффект легко можно наблюдать при анализе пропускной способности на тесте копирования в AIDA64. С точки зрения контроллера памяти, не имеет значения, находится ли второй ранг на том же DIMM (два ранга на одном DIMM) или на другом DIMM (два DIMM на одном канале). Однако это имеет значение с точки зрения разгона, когда нужно учитывать особенности топологии и требования BIOS.
  • Наличие второго ранга также означает, что доступно в два раза больше групп банков. Из этого следует, что короткие (S) тайминги, такие как RRD_S, могут использоваться чаще, так как вероятность того, что будет доступна свободная группа банков, выше. Длинный (L) тайминг – к примеру, RRD_L – требуется, если приходится обращаться к одной и той же группе банков дважды по очереди, но когда вместо трех альтернативных банковских групп в распоряжении имеется 7, гораздо больше шансов избежать очередей.
  • Это также означает, что поскольку банков в два раза больше, то в любой момент времени может быть открыто в два раза больше строк памяти. Вероятность того, что нужная вам строка будет открыта – больше. Не придется так часто закрывать строку A, открывать строку B, а затем закрывать B, чтобы снова открыть A. Вы реже задерживаетесь на таких операциях, как RAS/RC/RCD (когда ждете повторного открытия закрытой строки) и RP (когда ждете закрытия строки, чтобы открыть другую).
  • Конфигурации с 16-разрядными чипами (x16) имеют вдвое меньше банков и групп банков по сравнению с традиционными конфигурациями x8, что означает меньшую производительность.

Объем важен при определении того, насколько можно разогнать память. К примеру, AFR 4 Гб и AFR 8 Гб разгоняться будут по-разному, несмотря на то, что называются одинаково. То же можно сказать и о Micron Rev. B, которые существует в вариантах 8 и 16 Гб. Микросхемы 16 Гб разгоняются лучше и продаются как в 16-гигабайтных модулях, так и в 8-гигабайтных, при этом в обоих случаях модули DIMM имеют по 8 чипов. Просто у 8-гигабайтных версий планок отредактирован SPD, и примером такого подхода являются топовые комплекты Crucial Ballistix (BLM2K8G51C19U4B).

С увеличением общего числа задействованных в системе рангов, возрастает и нагрузка на контроллер памяти. Обычно это означает необходимость увеличения питания, особенно напряжения VCCSA на Intel и SOC на AMD.

Масштабирование напряжения

Масштабирование напряжения попросту означает, как чип реагирует на изменение напряжения.

Во многих микросхемах tCL масштабируется с напряжением, что означает, что увеличение напряжения может позволить вам снизить tCL. В то время как tRCD и tRP на большинстве микросхем, как правило, не масштабируются с напряжением, а это означает, что независимо от того, какое напряжение вы подаёте, эти тайминги не меняются. Насколько известно, tCL, tRCD, tRP и, возможно, tRFC могут (либо не могут) видеть масштабирование напряжения.

Аналогичным образом, если тайминг масштабируется с напряжением, это означает, что вы можете увеличить напряжение, чтобы соответствующий тайминг работал на более высокой частоте.

Масштабирование напряжения CL11:

  • На графике видно, что tCL у CJR 8 Гб масштабируется с напряжением почти ровно до DDR4-2533.
  • У Samsung B-die мы видим идеально-ровное масштабирование tCL с напряжением.
  • Столь же ровное масштабирование tCL с напряжением наблюдается у Micron Rev. E.
  • Мы использовали эти данные в калькуляторе. Изменяя ползунки f и v на нужные нам частоту и напряжение, калькулятор вычисляет частоты и напряжения, достижимые при заданном CL (предполагается, что CL линейно масштабируется до 1,50 В). Например, DDR4-3200 CL14 при напряжении 1,35 В может работать как ~DDR4-3333 CL14 при 1,40 В, ~DDR4-3533 CL14 при 1,45 В и DDR4-3733 CL14 при 1,50 В.

Масштабирование напряжения tRFC у B-die.

Видно, что tRFC довольно хорошо масштабируется на B-die.

Некоторые старые чипы Micron (до 8 Гб Rev. E) известны своим отрицательным масштабированием с напряжением. То есть при повышении напряжения (как правило, выше 1,35 В) они становятся нестабильными на тех же таймингах и частоте.

Ниже приведена таблица протестированных чипов, показывающая, какие тайминги в них масштабируются с напряжением, а какие нет:

Чип tCL tRCD tRP tRFC
Hynix 8 Гб AFR Да Нет Нет ?
Hynix 8 Гб CJR Да Нет Нет Да
Hynix 8 Гб DJR Да Нет Нет Да
Micron 8 Гб Rev. B Да Нет Нет Нет
Micron 8 Гб Rev. E Да Нет Нет Нет
Micron 16 Гб Rev. B Да Нет Нет Нет
Nanya 8 Гб B-die Да Нет Нет Нет
Samsung 4 Гб E-die Да Нет Нет Нет
Samsung 8 Гб B-die Да Да Да Да
Samsung 8 Гб D-die Да Нет Нет Нет

Тайминги, которые не масштабируются с напряжением, как правило необходимо увеличивать с частотой.

Ожидаемая максимальная частота

Ниже приведена таблица предполагаемых максимальных частот некоторых популярных чипов:

Чип Ожидаемая максимальная частота(МТ/с)
Hynix 8 Гб AFR 3600
Hynix 8 Гб CJR 4133*
Hynix 8 Гб DJR 5000+
Nanya 8 Гб B-die 4000+
Micron 8 Гб Rev. B 3600
Micron 8 Гб Rev. E 5000+
Micron 16 Гб Rev. B 5000+
Samsung 4 Гб E-die 4200+
Samsung 8 Гб B-die 5000+
Samsung 8 Гб D-die 4200+
  • * – результаты тестирования CJR получился несколько противоречивыми. Тестировали 3 одинаковых планки RipJaws V 3600 CL19 8 Гб. Одна из них работала на частоте DDR4-3600, другая – на DDR4-3800, а последняя смогла работать на DDR4-4000. Тестирование проводилось на CL16 с 1,45 В.
  • Не ждите, что одинаковые, но разнородные по качеству, чипы производителя одинаково хорошо разгонятся. Это особенно справедливо для B-die.
  • Указанные значения следует понимать как усредненные возможности чипа, не забывая о других факторах, существенно влияющих на достижимость этих показателей, таких как материнская плата и процессор.
Биннинг

Суть биннинга заключается в разделении производителем полученной на выходе продукции «по сортам», качеству. Как правило, сортировка производится по демонстрируемым при тестировании характеристикам производительности.

Чипы, показывающие одну частоту, производитель отделяет в одну «коробку», другую частоту – в другую «коробку». Отсюда и название процедуры – “binning” (bin – ящик, коробка). Подробно об этом писали в статье: «Что такое биннинг? В погоне за лучшими чипами».

G.Skill – один из производителей, известных своим развитым биннингом и категоризацией. Нередко несколько различных товарных позиций G.Skill входят в один и тот же заводской бин (например, DDR4-3600 16-16-16-36 1,35 В B-Die входит в тот же бин, что и DDR4-3200 14-14-14-34 1,35 В B-Die).

B-die из коробки «DDR4-2400 15-15-15» намного хуже чем из коробки «DDR4-3200 14-14-14» или даже из «DDR4-3000 14-14-14». Так что не ждите, что третьесортный B-die даст образцовые показатели масштабирования напряжения.

Чтобы выяснить, какой из одинаковых чипов обладает лучшими характеристиками на одном и том же напряжении, нужно найти немасштабируемый с напряжением тайминг.

Просто разделите частоту на этот тайминг, и чем выше значение, тем выше качество чипа.

Например, Crucial Ballistix DDR4-3000 15-16-16 и DDR4-3200 16-18-18 оба на чипах Micron Rev. E. Если мы разделим частоту на масштабируемый с напряжением тайминг tCL, мы получим одинаковое значение (200). Значит ли это, что обе планки – одного сорта? Нет.

А вот tRCD не масштабируется с напряжением, значит его необходимо увеличивать по мере увеличения частоты.

3000/16 = 187,5 против 3200/18 = 177,78.

Как видите, DDR4-3000 15-16-16 более качественный чип, нежели DDR4-3200 16-18-18. Это означает, что чипы DDR4-3000 15-16-16 очевидно смогут работать и как DDR4-3200 16-18-18, а вот смогут ли DDR4-3200 16-18-18 работать как DDR4-3000 15-16-16 – не факт. В этом примере разница в частоте и таймингах невелика, так что разгон этих планок будет, скорее всего, очень похожим.

Максимальное рекомендованное повседневное напряжение

Спецификация JEDEC JESD79-4B указывает (стр. 174), что абсолютный максимум составляет 1,50 В

  • Напряжения, превышающие приведенные в разделе «Абсолютные максимальные значения», могут привести к выходу устройства из строя. Это только номинальная нагрузка, и функциональная работа устройства при этих или любых других условиях выше тех, которые указаны в соответствующих разделах данной спецификации, не подразумевается. Воздействие абсолютных максимальных номинальных значений в течение длительного периода может повлиять на надежность.

В соответствии со спецификацией DDR4, это значение является официальным максимумом, на который должна быть рассчитана вся DDR4 память, однако многие микросхемы не способны справиться с такими высокими напряжениями длительное время. Samsung 8 Гб C-die может деградировать уже при напряжении всего 1,35 В, несмотря на соблюденные условия по тепловому режиму и качеству питания. С другой стороны, такие чипы как Hynix 8 Гб DJR или Samsung 8 Гб B-Die, выдерживают ежедневное напряжение, значительно превышающее 1,55 В. Выясните, какие напряжения безопасны именно для вашего чипа, либо же придерживайтесь напряжения в районе 1,35 В. И не забывайте про «кремниевую лотерею», то есть всё в определённой степени индивидуально. Будьте осторожны.

Одним из общих факторов, ограничивающих максимальное безопасное напряжение, с которым вы можете работать, является архитектура вашего процессора. Согласно JEDEC, VDDQ – напряжение вывода данных, – привязано к VDD, в просторечии называемому VDIMM или напряжением DRAM. Это напряжение взаимодействует с PHY (физическим уровнем) в CPU, и может привести к длительной деградации IMC, если установлено слишком высокое значение. Поэтому не рекомендуется повседневное использование напряжения VDIMM выше 1,60 В на Ryzen 3000 и 5000 или 1,65 В на процессорах Intel серии Comet Lake. Будьте осторожны, поскольку деградацию PHY у процессора измерить или заметить трудно, пока проблема не станет серьезной.

Для продуктов с заявленным напряжением 1,60 В вероятно безопасно использовать повседневное напряжение 1,60 В. Также, B-Die, 8 Гб Rev. E, DJR и 16 Гб Rev. B должны нормально работать с повседневным напряжении 1,60 В, при условии активного воздушного охлаждения. Повышение напряжения приводит к повышению тепловыделения, а высокая температура сама по себе снижает порог безопасного напряжения.

Ранговость

Ниже показано, как самые распространенные чипы ранжируются с точки зрения частоты и таймингов.

Оценка Чипы Описание
S Samsung 8 Гб B-Die Лучший DDR4 чип для универсальной производительности
A Hynix 8 Гб DJR, Micron 8 Гб Rev. E*, Micron 16 Гб Rev. B Высокопроизводительные чипы. Известны тем, что не холостят на степпингах (‘clockwall’) и обычно хорошо масштабируются с напряжением.
B Hynix 8 Гб CJR, Samsung 4 Гб E-Die, Nanya 8 Гб B-Die Чипы высокого класса, способные работать на высоких частотах с хорошими таймингами.
C Hynix 8 Гб JJR, Hynix 16 Гб MJR, Hynix 16 Гб CJR, Micron 16 Гб Rev. E, Samsung 8 Гб D-Die Достойные чипы с хорошей производительностью и неплохим масштабированием по частоте.
D Hynix 8 Гб AFR, Micron 8 Гб Rev. B, Samsung 8 Гб C-Die, Samsung 4 Гб D-Die Микросхемы низкого класса, обычно встречающиеся среди дешевых предложений. Большинство из них сняты с производства и более не актуальны.
F Hynix 8 Гб MFR, Micron 4 Гб Rev. A, Samsung 4 Гб S-Die, Nanya 8 Гб C-Die Плохие чипы, неспособные уверенно дотянуть даже до требований базовой спецификации JEDEC.
  • Частично на основе оценок Buildzoid, но из-за давности его публикации, некоторые чипы не включены в наш список.
  • Модификации ревизии 8 Гб Rev. E в основном различаются по минимально-достижимому tRCD и максимально-достижимой скорости без изменения VTT, с сохранением стабильности. Как правило, более новые редакции 8 Гб Rev. E (C9BKV, C9BLL и т.д.) обеспечивают более короткий tRCD и более высокую тактовую частоту без изменения VTT.
Температура и её влияние на стабильность

В целом, чем сильнее греется ваша оперативная память, тем менее стабильно она будет работать на высоких частотах и/или низких таймингах.

Тайминги tRFC очень сильно зависят от температуры, поскольку они связаны с утечкой конденсатора, вызванной температурой. При повышении температуры требуются более высокие значения tRFC. tRFC2 и tRFC4 – это тайминги, которые активируются, когда рабочая температура DRAM достигает 85°C. Ниже этих температур эти тайминги ничего не делают.

B-Die чувствительны к температуре, их идеальный диапазон ~30-40°C. Некоторые экземпляры могут выдерживать и больше, это уж как повезёт. В свою очередь Rev. E, похоже, к температуре не столь чувствителен.

Вы можете столкнуться с ситуацией, когда при выполнении теста памяти все работает стабильно, а во время игры – крашит. Это происходит потому, что CPU и/или GPU во время игры выделяют больше тепла внутри корпуса, повышая при этом и температуру оперативной памяти. Поэтому для имитации стабильности в играх рекомендуется провести стресс-тест GPU во время выполнения теста памяти.

Встроенный контроллер памяти (IMC)

Intel: LGA1151

IMC Skylake от Intel достаточно устойчивый, поэтому при разгоне он не должен быть узким местом. Ну а чего ещё ждать от 14+++++ нм?

IMC Rocket Lake, если не считать ограничений, касающихся поддержки памяти Gear 1 и Gear 2, имеет самый сильный контроллер памяти среди всех потребительских процессоров Intel, причем с большим отрывом.

Для разгона RAM необходимо изменить два напряжения: System Agent (VCCSA) и IO (VCCIO). НЕ оставляйте их в режиме “Auto”, так как они могут подать опасные уровни напряжения на IMC, что может ухудшить его работу или даже спалить его. Большую часть времени можно держать VCCSA и VCCIO одинаковыми, но иногда перенапряжение может нанести ущерб стабильности, что видно из скриншота. Я не рекомендовал бы подниматься выше 1,25 В на обоих.

Ниже предлагаемые значения VCCSA и VCCIO для двух одноранговых модулей DIMM:

Мы не рекомендовали бы подниматься выше 1,25 В на обоих.

Ниже – предлагаемые значения VCCSA и VCCIO для двух одноранговых модулей DIMM:

Частота (МГц) VCCSA/VCCIO (В)
3000-3600 1,10 – 1,15
3600-4000 1,15 – 1,20
4000-4200 1,20 – 1,25
4200-4400 1,25 – 1,30

* — Если модулей больше, и/или используются двуранговые модули, то может потребоваться более высокое напряжение VCCSA и VCCIO.

tRCD и tRP взаимосвязаны, то есть, если вы установите tRCD на 16, а tRP на 17, то оба будут работать с более высоким таймингом (17). Это ограничение объясняет, почему многие чипы работают не очень хорошо на Intel и почему для Intel лучше подходит B-die. В UEFI Asrock и EVGA оба тайминга объединены в tRCDtRP. В UEFI ASUS tRP скрыт. В UEFI MSI и Gigabyte tRCD и tRP видны, но попытка установить для них разные значения приведет просто к установке более высокого значения для обоих.

Ожидаемый диапазон латентности памяти: 40-50 нс.

  • Ожидаемый диапазон латентности памяти для Samsung B-Die: 35-45 нс.
  • В целом, латентность варьируется от поколения к поколению из-за разницы в размере кристалла (кольцевой шины). В результате, 9900K будет иметь немного меньшую задержку, чем 10700K при тех же настройках, поскольку у 10700K и 10900K кристаллы одинаковы.
  • Латентность зависит от значений RTL и IOL. Вообще говоря, ориентированные на разгон, да и просто качественные материнки имеют максимально короткие маршруты передачи данных и, соответственно, достаточно низкие RTL и IOL. На некоторых материнских платах изменение RTL и IOL не оказывает никакого влияния.
AMD: AM4
  • MCLK: Master clock, реальная тактовая частота памяти (половина эффективной скорости RAM). Например, для DDR4-3200 частота MCLK равна 1600 МГц.
  • FCLK: Infinity Fabric clock, частота шины Infinity Fabric.
  • UCLK: Unified memory controller (UMC) clock, частота контроллера памяти. Половина частоты MCLK, если MCLK и FCLK не равны (десинхронизированный режим, 2:1).
  • На Zen и Zen+ MCLK = FCLK = UCLK. Однако в Zen2 и Zen3 значение частоты FCLK можно менять. Если MCLK равен 1600 МГц (DDR4-3200) и вы установите FCLK на 1600 МГц, UCLK также будет 1600 МГц, если вы не установите соотношение MCLK:UCLK 2:1 (режим часто называется UCLK DIV MODE, хотя известны и другие названия). Однако, если вы установите FCLK на 1800 МГц, то UCLK будет работать на частоте половины от MCLK – 800 МГц (десинхронизированный режим).
  • В Ryzen 1000 и 2000 IMC несколько привередлив к разгону и может не дать столь же высоких частот, как Intel. IMC Ryzen 3000 и 5000 намного лучше и более-менее наравне с новыми процессорами Intel на базе Skylake, т.е. 9-го и 10-го поколения.
  • SoC voltage – это напряжение для IMC, и, как и в случае с Intel, не рекомендуется оставлять его в “Auto” режиме. Типичный диапазон этого значения 1,0 – 1,1 В. Более высокие значения, как правило, допустимы, и они могут оказаться необходимы для стабилизации памяти большого объёма, а также могут помочь стабилизировать FCLK.
  • С другой стороны, неоправданно высокое напряжение SoC может наоборот дестабилизировать память. Такое обычно происходит между 1,15 В и 1,25 В на большинстве процессоров Ryzen.

На разных процессорах контроллер памяти ведет себя по-разному. Большинство процессоров будут работать на частоте DDR4-3466 и выше при напряжении SoC 1,05 В, однако разница заключается в том, как разные процессоры реагируют на напряжение. Одни выглядят масштабируемыми с повышенным напряжением SoC, в то время как другие просто отказываются масштабироваться или вовсе демонстрируют отрицательное масштабирование. Все протестированные экземпляры демонстрировали отрицательное масштабирование при использовании SoC более 1,15 В. Во всех случаях максимальная частота памяти была достигнута при напряжении SoC =< 1.10 В.
Источник: The Stilt

В Ryzen 3000 есть также CLDO_VDDG (часто сокращается до VDDG, чтобы не путать с CLDO_VDDP), которое является напряжением для Infinity Fabric. Напряжение SoC должно быть, по крайней мере, на 40 мВ выше CLDO_VDDG, поскольку CLDO_VDDG формируется из напряжения SoC. В AGESA версии 1.0.0.4 и новее VDDG разделяется на VDDG IOD и VDDG CCD – для связующего кристалла ввода-вывода (I/O Die) и кристалл-чиплетов Сore Сomplex Die, соответственно.

Большинство вольтажей cLDO регулируются с двух главных шин питания процессора. В случае cLDO_VDDG и cLDO_VDDP они регулируются через VDDCR_SoC. Поэтому есть пара правил. Например, если вы установите VDDG на 1,10 В, а фактическое напряжение SoC под нагрузкой у вас составляет 1,05 В, VDDG будет оставаться максимум на ~1,01 В. Аналогично, если вы установили VDDG на 1.10 В и начнете повышать напряжение SoC, ваш VDDG вольтаж будет также повышаться. Точных цифр у меня нет, но можно предположить, что минимальное падение напряжения (Vin-Vout) составляет около 40 мВ. Из чего следует, что ваш ФАКТИЧЕСКИЙ вольтаж SoC должен быть, по крайней мере, на 40 мВ выше желаемого VDDG, чтобы ваша настройка VDDG вступила в силу.
Регулировка напряжения SoC сама по себе, в отличие от других регулировок, мало что даёт вообще. По умолчанию установлено значение 1.10 В, и AMD не рекомендует менять это значение. Увеличение VDDG в некоторых случаях помогает при разгоне матрицы, но не всегда. FCLK 1800 МГц должен быть выполнимым при значении по умолчанию 0,95 В, и для расширения пределов может быть полезно увеличить его до = Источник: The Stilt

Ниже приведены ожидаемые диапазоны частот памяти для двух одноранговых модулей DIMM при условии отсутствия проблем со стороны материнской платы и чипов:

Ryzen Ожидаемая частота (МГц)
1000 3000-3600
2000 3400-3800*
3000 3600-3800 (1:1 MCLK:FCLK)
3800+ (2:1 MCLK:FCLK)
  • Если модулей больше, и/или используются двуранговые модули, ожидаемая частота может быть ниже.
  • * – 3600+ обычно достигается при 1 DIMM на канал (DPC), материнской плате с 2 слотами DIMM и если используются очень хорошие IMC. См. таблицу: https://docs.google.com/spreadsheets/d/1dsu9K1Nt_7apHBdiy0MWVPcYjf6nOlr9CtkkfN78tSo/edit#gid=1814864213
  • * – DDR4-3400…DDR4-3533 – это максимум, если не всё, на что способны IMC Ryzen 2000.
  • Количество протестированных образцов по максимально достижимой частоте памяти распределилось следующим образом: DDR4-3400 – 12.5% образцов; DDR4-3466 – 25.0% образцов; DDR4-3533 – 62.5% образцов
  • Процессоры Ryzen 3000 с двумя CCD-чиплетами (3900X и 3950X) предпочитают 4 одноранговые планки вместо 2 двуранговых. Для моделей с двумя CCD конфигурация «2 одноранговых DIMM на канал», кажется, является наиболее подходящим вариантом. И 3600, и 3700X достигли 1800 МГц UCLK при конфигурации «1 двуранговый DIMM на канал», но в 3900X, скорее всего, из-за рассогласованности двух его CCD, едва удалось достичь 1733 МГц на этой конфигурации. В то время как с двумя однорангами на канал нет никаких проблем в достижении 1866 МГц FCLK/UCLK.

tRCD делится на tRCDRD (чтение) и tRCDWR (запись). Обычно есть возможность уменьшить tRCDWR по отношению к tRCDRD, но я не заметил каких-либо улучшений производительности от понижения tRCDWR. Так что лучше держать их одинаковыми.

Geardown Mode (GDM) автоматически включается на скорости выше DDR4-2666, что обеспечивает четность tCL, четность tCWL, четность tRTP, четность tWR и CR 1T. Если вы хотите выставить нечетный tCL, отключите GDM. При нестабильной работе попробуйте использовать CR 2T, но это может свести на нет прирост производительности за счет снижения tCL, и даже к менее стабильной работе, чем с включенным GDM. К примеру, если вы попытаетесь запустить DDR4-3000 CL15 с включенным GDM, CL будет округлено до 16. В понятиях производительности это выглядит так: GDM откл CR 1T > GDM вкл CR 1T > GDM откл CR 2T.

У процессоров Ryzen 3000 с одним CCD (процессоры серий ниже 3900X) пропускная способность записи вдвое меньше.

Ожидаемый диапазон латентности памяти:

Ryzen Латентность (нс)
1000 65-75
2000 60-70
3000 65-75 (1:1 MCLK:FCLK)
75+ (2:1 MCLK:FCLK)

Достаточно высокий FCLK у Ryzen 3000 и 5000 может компенсировать потери от десинхронизации MCLK и FCLK, при условии, что вы можете назначить MCLK для UCLK.

Разгон

Дисклеймер: потенциал разгона сильно зависит от «кремниевой лотереи» (чип чипу рознь), поэтому могут быть некоторые отклонения от моих предложений.

Предупреждение: При разгоне оперативной памяти возможно повреждение данных. Рекомендуется периодически проводить проверку целостности системных файлов с помощью sfc /scannow.

Процесс разгона достаточно прост и выполняется в 3 шага:

  • Выставляются очень большие (ослабленные) тайминги.
  • Увеличивается частота DRAM до появления признаков нестабильности.
  • Выставляются оптимально-малые («жесткие», «подтянутые») тайминги.

Нахождение максимальной частот

1. На Intel следует начинать с 1.15В на VCCSA и VCCIO. На AMD с 1.10В SoC

Напряжение SoC может называться по-разному в зависимости от производителя:

  • Asrock: CPU VDDCR_SOC Voltage. Если не можете найти такое, используйте SOC Overclock VID в подменю AMD CBS. Значения VID (Voltage ID);
  • Asus: VDDCR SOC;
  • Gigabyte: (Dynamic) Vcore SOC. Обратите внимание, что Dynamic Vcore SOC это добавочное напряжение. Базовое напряжение изменяется автоматически при увеличении частоты DRAM. Напряжение 0,10 В на DDR4-3000 может привести к фактическому напряжению 1,10 В, а 0,10 В на DDR4-3400 приводит уже к фактическому напряжению 1,20 В;
  • MSI: CPU NB/SOC.

2. Установите напряжение DRAM 1,4 В. Если у вас чипы спотыкаются об 1,35 В, то ставьте 1,35 В.

  • «Спотыкаются» – имеется в виду работают нестабильно при попытках увеличить вольтаж, иногда вплоть до отказа при аппаратном самотестировании (POST).
  • Список чипов, спотыкающихся на 1,35 В включает (но не ограничивается) следующие: 8 Гб Samsung C-die, ранние чипы Micron/SpecTek (до 8 Гб Rev. E).

3. Выставите основные тайминги следующим образом: 16-20-20-40 (tCL-tRCD-tRP-tRAS), а tCWL на 16.

  • Большинству чипов требуется ослабить tRCD и/или tRP, потому я и рекомендую 20.
  • Подробнее об этих таймингах читайте тут (на англ.)

4. Постепенно увеличивайте частоту DRAM до тех пор, пока Windows не откажет. Помните об ожидаемых максимальных частотах, упомянутых выше.

  • На Intel, быстрый способ узнать, нестабильны ли вы, это следить за значениями RTL и IOL. Каждая группа RTL и IOL соответствует каналу. В каждой группе есть 2 значения, которые соответствуют каждому DIMM. Поскольку обе планки стоят во вторых слотах каждого канала, нужно посмотреть на D1 в каждой группе RTL и IOL. Значения RTL у планок не должны разниться между собой более чем на 2, а значения IOL более чем на 1. В нашем случае, RTL разнятся ровно на 2 (53 и 55), а значения IOL не разнятся вовсе (7 у обоих планок). Все значения в пределах допустимых диапазонов, однако имейте в виду, что это ещё не значит, что всё действительно стабильно.
  • На Ryzen 3000 или 5000 – убедитесь, что частота Infinity Fabric (FCLK) установлена равной половине вашей действующей частоты DRAM.

5. Запустите тест памяти на свой выбор.

Windows потребуется около 2 Гб памяти для проведения тестирования, поэтому обязательно учтите это при вводе тестируемого объема ОЗУ, если предусмотрен ручной ввод. У нас 16 Гб RAM, из которых обычно тестируется 14000 Мб.

Минимальные рекомендуемые значения Coverage/Runtime:

  • MemTestHelper (HCI MemTest): 200% на поток.
  • Karhu RAMTest: 5000%. Убедитесь, что на вкладке “Advanced” кэш процессора включен (CPU cache: Enabled). Это ускорит тестирование на ~20%. При охвате тестирования (coverage) 6400% показатель обнаружения ошибок составляет 99,41%, а при длительности 1 час – 98,43% (Источник — раздел Kahru FAQ).
  • TM5 с anta777 Extreme: 3 цикла. Время зависит от тестируемого объёма. Для 16 Гб RAM обычно требуется 1,5-2 часа. Если у вас 32 Гб, можно в 12-й строке конфиг-файла (Time(%)) сократить значение на половину, и у вас получится примерно такое же время выполнения, как и для 16 ГБ.
  • OCCT Memory: по полчаса на тест SSE и на тест AVX.

6. При зависании/краше/BSOD, верните частоту DRAM на ступень ниже и повторите тестирование.

7. Сохраните ваш профиль разгона в UEFI.

8. Теперь вы можете либо попытаться перейти на ещё более высокую частоту, либо начать подтягивать тайминги. Не забывайте об ожидаемых максимальных частотах, о которых мы говорили ранее. Если вы достигли пределов возможностей чипа и/или IMC, то самое время заняться оптимизацией таймингов.

Пробуем повысить частоты

Этот раздел актуален только если вы ещё не достигли пределов возможностей своей материнской платы, чипов и IMC. И он не для тех, у кого проблемы со стабилизацией частот в ожидаемом диапазоне.

Обратите внимание, что некоторые платы имеют автоматические правила, которые могут препятствовать вашему вмешательству. Например, наличие правила tCWL = tCL — 1 может привести к нечетному значению tCWL. Раздел «Дополнительные советы» может помочь вам получить представление конкретно о вашей платформе и функциональности вашей материнской платы.

  • Повысьте вольтажи VCCSA и VCCIO до 1,25 В.
  • Установите командный тайминг (“Command Rate”, CR) на 2T, если ещё не установлен.
  • Поменяйте значение tCCDL на 8. В UEFI Asus’ов нет возможности менять этот тайминг.
  • Рассинхронизация MCLK и FCLK может привести к значительному ухудшению таймингов, поэтому вам лучше не оптимизировать их, чтобы сохранить MCLK:FCLK 1:1. Подробнее об этом см. выше, раздел AMD – AM4.
  • Либо же установите FCLK на стабильное значение (если не уверены, установите на 1600 МГц).

2. Увеличьте основные тайминги до 18-22-22-42, а tCWL до 18.

3. Повысьте вольтаж DRAM до 1,45 В, если чип позволяет.

4. Выполните шаги 4-7 из раздела «Определение исходного уровня».

5. Выполните оптимизацию («подтягивание») таймингов.

Оптимизация таймингов

Обязательно после каждого изменения запускайте тест памяти и бенчмарк-тест, чтобы убедиться в повышении производительности. Мы бы рекомендовали выполнять бенчмарк-тесты 3-5 раз и усреднять результаты, так как тесты памяти могут немного отличаться.

Теоретическая максимальная пропускная способность (Мб/с) = Transfers per clock * Actual Clock * Channel Count * Bus Width * Bit to Byte ratio (Транзакций за такт*фактическая частота*количество каналов*ширина шины*соотношение битов к байтам).

Значения пропускной способности чтения и записи должны составлять 90-98% от теоретической максимальной пропускной способности.

  • На процессорах Ryzen 3000/5000 с одним CCD пропускная способность записи должна составлять 90-98% от половины теоретической максимальной пропускной способности. Можно достичь половины теоретической максимальной пропускной способности записи.
  • Процент теоретически максимальной пропускной способности обратно пропорционален большинству таймингов памяти. Другими словами, по мере сокращения таймингов оперативной памяти, этот процент будет увеличиваться.

1. Мы бы рекомендовали для начала подтянуть некоторые второстепенные тайминги в соответствии с таблицей ниже, поскольку они могут ускорить тестирование памяти.

Надёжно (Safe)

Оптимально (Tight)

Предельно (Extreme)

  • Минимальное значение, при котором снижение tFAW возымеет эффект на производительность RAM, должно равняться 4-х кратному значению tRRDS либо tRRDL – в зависимости от того, какой из них меньше.
  • Необязательно, чтобы все тайминги выставлялись в одном пресете. Вы, например, можете выставить tRRDS tRRDL tFAW в пресете “Tight”, а tWR – в пресете “Extreme”.
  • На некоторых Intel-овских материнских платах tWR в UEFI ничего не делает, вместо него реальный контроль осуществляет tWRPRE (иногда tWRPDEN). Уменьшение tWRPRE на 1 приведет к уменьшению tWR на 1, следуя правилу tWR = tWRPRE — tCWL — 4.

2. Далее идёт tRFC. По умолчанию для чипов 8 Гб установлено значение 350 нс (обратите внимание на единицу измерения).

  • Примечание: Перетягивание tRFC может привести к зависанию/блокировке системы.
  • tRFC – это количество циклов, за которые происходит сброс или перезарядка конденсаторов DRAM. Поскольку разрядка конденсаторов пропорциональна температуре, то для памяти, работающей при высоких температурах, могут потребоваться значительно более высокие значения tRFC.
  • Перевод в нс: 2000*timing/ddr_speed.
  • Перевод из нс (то, что прописывается в UEFI): ns*ddr_speed/2000. Пример: 180 нс на DDR4-3600 = 180*3600/2000 = 324, соответственно в UEFI вам нужно ввести значение 324
  • Ниже приведена таблица типичных значений tRFC в нс для наиболее распространенных чипов:

Чип

tRFC (нс)

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *