Что такое разгон памяти определение

Почему вам стоит разгонять оперативную память (это легко!)

Любая программа на ПК использует для работы оперативную память, RAM. Ваша RAM работает на определённой скорости, заданной производителем, но несколько минут копания в BIOS могут вывести её за пределы стандартных спецификаций.

Да, скорость работы памяти имеет значение

Каждая запускаемая вами программа загружается в память с вашего SSD или жёсткого диска, скорость работы которых гораздо ниже, чем у памяти. После загрузки программа обычно остаётся в памяти некоторое время, и CPU получает к ней доступ по необходимости.

Улучшение скорости работы памяти может напрямую улучшить эффективность работы CPU в определённых ситуациях, хотя существует и точка насыщения, после которой CPU уже не в состоянии использовать память достаточно быстро. В повседневных задачах несколько дополнительных наносекунд не принесут вам особой пользы, но если вы занимаетесь обработкой больших массивов чисел, вам может помочь любое небольшое увеличение эффективности.

В играх скорость RAM может ощущаться гораздо сильнее. У каждого кадра есть только несколько миллисекунд на обработку кучи данных, поэтому если вы играете в игру, зависящую от скорости CPU (к примеру, CSGO), ускорение памяти может увеличить частоту кадров. Посмотрите на это измерение скорости от Linus Tech Tips:

Средняя частота кадров вырастает на несколько процентов с увеличением скорости RAM, когда большую часть работы делает CPU. Сильнее всего скорость памяти проявляется на минимальном показателе частоты; когда загрузка новой области или нового объекта должна произойти за один кадр, он будет прорисовываться дольше обычного, если будет ожидать загрузки данных в память. Это называется «микрозаикание», или «фриз», и игра может производить впечатление заторможенности даже при хороших показателях средней частоты кадров.

Разгонять память не страшно

Разгонять память совсем не так страшно, как разгонять CPU или GPU. Разгоняя CPU, вы должны следить за его охлаждением, за тем, справится ли охлаждение с увеличением частоты. Работать CPU или GPU могут гораздо громче, чем обычно [видимо, имеется в виду работа кулеров / прим. перев.].

Память не особенно перегревается, поэтому разгонять её довольно безопасно. Даже на нестабильных частотах худшее, что может произойти – это выявление ошибки при тесте на стабильность. Однако если вы проводите эти эксперименты на ноутбуке, вам нужно убедиться, что вы сможете очистить CMOS (восстановив настройки в BIOS по умолчанию), если что-то пойдёт не так.

Скорость, тайминги и CAS-латентность

Скорость работы памяти обычно измеряют в мегагерцах, МГц [так в оригинале; конечно, в герцах измеряют частоту, а частота влияет на скорость работы / прим. перев.]. Это мера тактовой частоты (сколько раз в секунду можно получить доступ в память), совпадающая с мерой скорости CPU. Стоковая частота DDR4 (современного типа памяти) обычно составляет 2133 МГц или 2400 МГц. Однако на самом деле это немного маркетинг: DDR обозначает «удвоенную скорость данных», то есть что память читает и пишет дважды за один такт. Так что на самом деле её скорость составляет 1200 МГц, или 2400 мегатактов в секунду.

Но большая часть DDR4 RAM работает на 3000 МГц, 3400 МГц или выше – благодаря XMP (Extreme Memory Profile). XMP, по сути, позволяет памяти сообщить системе: «Да, я знаю, что DDR4 должна поддерживать частоту до 2666 МГц, но почему бы тебе не ускорить меня?» Это ускорение из коробки, предварительно настроенное, проверенное и готовое к запуску. Оно достигается на уровне железа, при помощи чипа на памяти под названием Serial Presence Detect (SPD), поэтому на одну планку может быть только один профиль XMP:

У каждой планки памяти есть несколько встроенных вариантов тактовой частоты; стоковый вариант использует ту же самую систему SPD под названием JEDEC. Любая частота, превышающая скорость JEDEC, считается разгоном – то есть, XMP получается просто профилем JEDEC, разогнанным на заводе.

Тайминги RAM и CAS-латентность – два разных способа измерять скорость памяти. Они измеряют задержку (то, насколько быстро RAM реагирует на запросы). CAS-латентность – это мера того, сколько тактов проходит между командой READ, отправленной в память, и получением процессором ответа. Её обычно обозначают «CL» и указывают после частоты памяти, например: 3200 Mhz CL16.

Она обычно связана со скоростью работы памяти – чем больше скорость, тем больше CAS-латентность. Но CAS-латентность – лишь один из множества разных таймингов и таймеров, с которыми работает RAM; все остальные обычно просто называются таймингами памяти. Чем меньше тайминги, тем быстрее будет ваша память. Если вам захочется подробнее узнать о каждом из таймингов, прочитайте руководство от Gamers Nexus.

XMP не будет делать всё за вас

Вы можете купить планку памяти от G.Skill, Crucial или Corsair, но эти компании не производят сами чипы DDR4, лежащие в основе RAM. Они покупают чипы у фабрик, изготавливающих полупроводниковые устройства, что означает, что вся память на рынке происходит из небольшого количества главных точек: Samsung, Micron и Hynix.

Кроме того, модные планки памяти, которые помечаются как 4000 МГц и выше, и у которых заявлена низкая CAS-латентность, на самом деле не отличаются от «медленной» памяти, стоящей в два раза дешевле. Оба варианта используют чипы памяти Samsung B-die DDR4, просто у одного из них золотистый радиатор, цветные огоньки и украшенный стразами верх (да, это реально можно купить).

Приходя с фабрики, чипы подвергаются проверкам при помощи процесса под названием «биннинг». И не вся память показывает наилучшие результаты. Некоторые чипы хорошо ведут себя на частотах 4000 МГц и выше с низкой CAS-латентностью, а некоторые не работают выше 3000 МГц. Это называется кремниевой лотереей, и именно она повышает цену на высокоскоростные планки.

Но заявленная скорость не обязательно ограничивает реальный потенциал вашей памяти. Скорость XMP – это просто рейтинг, гарантирующий, что планка памяти будет работать на указанной скорости 100% времени. Тут играют большую роль маркетинг и сегментация продуктов, чем ограничения RAM; никто не запрещает вашей памяти работать за пределами спецификаций, просто включить XMP легче, чем разгонять память самому.

Также XMP ограничен определённым набором таймингов. Согласно представителям Kingston, в памяти «настраиваются только ’основные’ тайминги (CL,RCD,RP,RAS)», и поскольку у SPD есть ограниченное место для хранения профилей XMP, всё остальное решает материнская плата, которая не всегда делает верный выбор. В моём случае материнка Asus в режиме «авто» установила очень странные значения некоторых таймингов. Моя планка памяти отказалась работать по умолчанию, пока я не исправил эти тайминги вручную.

Кроме того, биннинг на фабрике жёстко задаёт диапазон напряжения, в котором должна работать память. К примеру, фабрика протестирует память с напряжением в 1,35 В, не будет продолжать тест, если память не покажет максимальных результатов, и даст ей метку «3200 МГц», под которую попадает большинство планок. Но что, если запустить память с напряжением в 1,375 В? А 1,39 В? Эти цифры еще очень далеки от опасных для DDR4 напряжений, но даже небольшой прирост напряжения может помочь значительно увеличить частоту памяти.

Как разгонять память

Самое сложное в разгоне памяти – определить, какие частоты и тайминги нужно использовать, поскольку в BIOS есть более 30 различных настроек. К счастью, четыре из них считаются «основными» таймингами, и их можно подсчитать при помощи программы Ryzen DRAM Calculator. Она предназначена для систем на базе AMD, но будет работать и для пользователей Intel, поскольку в основном предназначена для расчётов таймингов памяти, а не CPU.

Скачайте программу, введите скорость памяти и тип (если он вам неизвестен, то быстрый поиск серийного номера в Google может выдать вам результаты). Нажмите кнопку R-XMP для загрузки спецификаций, и нажмите Calculate SAFE [безопасный вариант] или Calculate FAST [быстрый вариант], чтобы получить новые тайминги.

Эти тайминги можно сравнить с прописанными спецификации при помощи кнопки Compare timings – тогда вы увидите, что на безопасных настройках всё немножечко подкручено, а основная CAS-латентность уменьшена на быстрых настройках. Будут ли у вас работать быстрые настройки – вопрос удачи, поскольку это зависит от конкретной планки, но у вас, вероятно, получится заставить память работать с ними в безопасном диапазоне напряжений.

Скриншот программы лучше отправить на другое устройство, поскольку вам понадобится редактировать настройки таймингов в BIOS компьютера. Затем, когда всё работает, вам нужно будет проверить стабильность разгона при помощи встроенного в калькулятор инструмента. Это процесс долгий, и вы можете прочитать наше руководство по разгону памяти, чтобы узнать все его подробности.

Источник

Да ты гонишь! Почему на одних конфигурациях оперативка разгоняется выше, чем на других

Разгон памяти, дело добровольное. Как понять, от чего зависит разгон памяти, какие есть тонкости в подборе комплектующих и как «прогнать» память, чтобы было за нее не стыдно!
Изучение, анализ и подбор – три составляющих успеха в разгоне памяти. Чтобы начать разгонять память без погружения в пучины технических знаний, необязательно быть специалистом. Половина успеха зависит от платформы, вторая часть – это правильный выбор ранговости, количество модулей и частот памяти Kingston и HyperX.

Чипсеты Intel

Со стороны Intel производитель предлагает россыпь процессоров от начального до топового уровня — есть из чего выбирать. В качестве основы «синих» систем сейчас присутствует 2 поколения чипсетов и их возможности в плане разгона ЦП и памяти очень тривиальны. Официально Intel считает всего одну модель чипсета пригодной для разгона и это семейство Z 390/490. Все остальные проходят мимо.

Впрочем, из-за этого процесс выбора сведен к простому, казалось бы, выбору, но нет. С Z 390/490 все просто – определились с количеством интерфейсов, разъемов PCIe/USB и т.п. Нашли подходящую материнскую плату и купили. Зашли в BIOS или программу для разгона и попали в новый таинственный мир удивительных открытий. Если разгон не нужен, то покупаем любую подходящую плату. А с третьим вариантом притормозим. Хотя компания Intel официально и не признает разгон памяти на любых версиях чипсета за исключением двух ранее упоминавшихся, но производители стараются открыть пользователям скрытые возможности. В зависимости от модели могут быть доступны настройки (базовые или расширенные) таймингов памяти и делители (только ниже частоты, указанной в спецификации Intel для выбранного процессора). Например, некоторые удачные версии плат на чипсете B460/H470 все же наделены опциями по тонкой настройке таймингов памяти и форсировании режимов Turbo на процессорах, так называемая фиксация PL режимов (перевод работы процессора в постоянно поддержание турбо частоты).

Кстати, о доступных частотах памяти на младших B460/H410/H470: фактически, платы либо самостоятельно выставляют частоту памяти по спецификациям Intel (легко проверить, найдя интересующий вас процессор на сайте ark.intel.com и посмотреть на строку «Типы памяти»), либо при первой загрузке ставится минимальная частота согласно спецификации JEDEC (обычно все настройки поддерживаемых частот записаны в микросхеме SDP). Q470 – чипсет аналог Z490 по периферийным интерфейсам, но без разгона процессора. Оставшийся в списке W480 стоит особняком. Он поддерживает разгон памяти и можно выставить повышенные множители для Dram, однако в продаже плат с ним практически не найти.

Тонкости контроллера памяти и разводки плат

Если бы в компьютерном мире все было бы просто, то жить было бы легче! Увы, или к счастью, это не так. Помимо загрузки вашей головы типами чипсетов для разгона памяти важны и другие характеристики комплектующих. Начать стоит со второй составляющей и это контроллер памяти в процессоре. На последних 5 поколениях этот аппаратный блок напрямую связан с System Agent в ЦП и с шиной. Объективно, несмотря на постоянство в выборе тех. процесса (14 нм и различные улучшения +, ++, +++) компания постоянно улучшает их способности держать более высокие частоты без запредельно высоких напряжений. Вспоминая разгон памяти на процессорах от Kaby Lake до Comet Lake, нельзя отрицать тот факт, что процесс упростился, а финальные частоты выросли. Не последнюю очередь это связано с более тщательным подходом написания таблиц таймингов и субтаймингов в XMP комплектов памяти. Это серьезно упрощает алгоритм материнской платы по первоначально загрузке, хотя некоторые производители вносят либо слишком короткий список таймингов, забывая о вторичных/третичных, либо сильно повышают напряжение на контроллер памяти и системный агент. Такие действия приводят систему в нестабильное состояние, а часто повышенное напряжение перегревает процессор. Поэтому стоит внимательно подходить к выбору комплекта памяти. А помимо ранее озвученных составляющих разгона Dram чуть не упустили из виду правильность разводки слотов.

Топология

Для DDR4 обычно используют два вида разводки слотов — Daisy chain и T-topology.

T-Topology обладают редкие экземпляры материнских плат и приспособлены для лучшего разгона 4 модулей памяти. T-Topology разводка позволяет достичь частот более 4 ГГц сразу на 4 планках Dram, в то время как Daisy chain с 2 модулями добирается в руках пользователей до частоты более 4,5 ГГц.

Daisy chain – разводка оптимизирована для 2 модулей памяти. При условии удачного процессора и хорошо разгоняемой памяти лучше выбирать такие платы с 2 занятыми слотами Dimm. Второй вариант разводки косвенно можно отличить по рекомендациям производителей устанавливать память сначала в последние слоты, которые являются своего рода первыми в очереди в логической цепочке ответвлений от контроллера памяти.

Ранги

С топологиями разводки каналов разобрались, переходим к рангам памяти…

Ранг памяти — это блок или область данных, которые создаются с использованием нескольких или всех микросхем памяти в модуле. Ранг — это блок данных шириной 64 бита. Не стоит путать ранги с расположением микросхем памяти на текстолите. Результаты разгона памяти с двумя рангами довольно печальные, контроллеру памяти и шине тяжело справлять с четырьмя рангами. Максимум, что доступно — от 3466 МГц при CL14 до 3600 МГц при CL16. Единственный плюс от четырех рангов — это внушительный объем оперативной памяти и технология чередования рангами, которая увеличит производительность системы в играх. Узнать о количестве рангов можно из расшифровки модулей на сайте производителя, либо через утилиты Thaiphoon/Aida64/ CPU-Z.

В программе Thaiphoon легко определить производителя микросхем, организацию модуля памяти, ранговость и остальные параметры.

• Manufacturer – производитель микросхем;
• Die Density / Count – Емкость одной микросхемы в Гбитах и кодовое название. Его обычно используют в профильных форумах для ориентации среди различных версий микросхем. Обычно говорят Samsung B-die, либо Micron E-die;
• Composition – организация банков в одной микросхеме памяти (2048 Мбит*8=16 Гбит);
• Capacity – емкость всего модуля памяти, в скобках указано количество микросхем;
• Organization – в этом поле можно точно узнать ранговость вашей памяти (1/2 ranks);

Постепенно, начиная с конца 2019 года, Kingston переходит на использование 16 Гбит чипов памяти. Поэтому емкие комплекты Dram организуются из 16 Гбит микросхем с одноранговой адресацией, емкостью 16 ГБ и двухранговой 32 ГБ.

Промежуточный итог

Вкратце, для материнских плат с разводкой:

Daisy chain — лучший вариант для разгона 2 модулей памяти с одноранговой организацией, чуть хуже планки с двумя рангами. Следующая комбинация, состоящая из 4 Dimm с одним рангом, а далее с двумя рангами.

Для T-topology — для разгона подходят 4 модуля памяти с одноранговой организацией, но можно устанавливать 2 модуля с двумя рангами. Совсем неподходящая комбинация 2 или 4 модуля с двумя рангами.

По уровню разгона согласно мировой статистике: 8 Гб B-die > 8 Гб Micron Rev. E > 8 Гб CJR > 4 Гб E-die > 8 Гб AFR > 4 Гб D-die > 8 Гб MFR > 4 Гб S-die.

Чипсеты AMD

Легко выбрать, сложно разогнать! С платформой AMD AM4 все с одной стороны просто в вопросе выбора чипсета, а с другой — во много раз сложнее. Любой современный чипсет AMD поддерживает разгон памяти и процессора, даже сверхбюджетный A520. Другое дело, что некоторые производители материнских плат урезают в BIOS нужны пункты меню, например, редактор PBO режимов. Но в целом, начиная с B450 разгон возможен в полной мере.

О контроллере

Zen 2/3 поколения Ryzen оснащаются контроллером памяти, ведущий свою родословную со времен Bulldozer. Конечно, в него внесены изменения для DDR4, но контроллер построен на все том же 12-нм техпроцессе. В Zen 3 он не претерпел никаких изменений, однако благодаря новой компоновке ядер Zen 3 лишился одной промежуточной шины IF, что положительно сказалось на времени доступа к ОЗУ.

Почему же разгон на AMD сложнее и требует некоторого объема знаний?

Из-за использования специальной шины Infinity Fabric, которая связывает между собой отдельные блоки в процессоре, именуемые CCX. Infinity Fabric имеет свой собственный тактовый домен, который синхронизируется с физической частотой памяти. Начиная со второго поколения Zen получил дополнительный режим, когда частота IF принимает значение частоты памяти, а также 1/2 MEMCLK, который существенно увеличит частотный потенциал DRAM во время разгона. Идеальным режимом работы IF для максимальной производительности все еще остается соотношение 1:1. Не будем вдаваться в подробности, но для игр соотношение работы памяти и IF 1 к 1 дает несколько вариантов оптимальных частот – это 3600, 3800 МГц. В зависимости от удачи, если вам попадется счастливый билет вытянуть процессор со стабильно функционирующим IF в 4 ГГц, то можем вас поздравить, вы уникальный человек.

Разумным выбором для процессоров Ryzen 3ххх было и остается использование модулей памяти DDR4-3600 или DDR4-3733. Предельная частота шины Infinity Fabric составляла 1800-1867 МГц. Далее переключался делитель, который позволял разгоняться памяти выше, но дивидендов система не получала. Все это касается и новых Ryzen 5xxx серии. Происходит это потому, что вместе с IF синхронно увеличивается частота L3-кеша, тем самым поднимая пропускную способность внутри процессора.

О памяти для AMD

Теперь вы ознакомлены с нюансами работы контроллера памяти, шины IF и L3-кеша, а что же с выбором материнской платы. Как и ранее упомянутые топологии (Daisy chain и «Т»), для процессоров AMD производители выпускают оба типа плат с большим перевесом в сторону Daisy chain. Поэтому оптимальные рекомендации по памяти выглядят следующим образом:

Покупка одноранговой памяти в количестве 2 штук максимального объема для максимального разгона. Чипсет не важен, будь то B550 или Х470/570. Этот совет распространяется на 90% любых конфигураций с процессорами AMD. Совсем неоднозначные результаты разгона достигаются на двухранговых модулях памяти. В промежутке стоит комплект с четырьмя одноранговыми модулями. Завершает парад система с четырьмя двуранговыми планками памяти. Как определить топологию материнской платы под AMD? Спасибо, интернету, все за нас определено. Достаточно пройти по ссылке и найти интересующую материнскую плату.

Вернемся к подбору памяти исходя из топологии купленной материнской платы. Конечно, установив память в систему и запустив программу, мы со 100% уверенностью скажем, сколько рангов в нашей памяти. Но есть инструмент и проще, без покупки «кота в мешке». Заходим на страницу памяти, выбираем интересующие нас параметры (тайминги, цвет, объем, подсветку) и смотрим в описание. Для примера рассмотрим два комплекта Fury X объемом 32 Гб и 64 Гб.

64 ГБ комплект HyperX FURY DDR4 RGB, состоящий всего из 2 модулей создан в двухранговой конфигурации. Об этом нам сообщает надпись 2Rx8.

В случае с аналогичным комплектом, но объемом 32 ГБ организация планок превращается в одноранговый тип (1R). Вот такой простой способ определении рангов, используемых в памяти.

Программы, таблицы, алгоритмы помогающие разгонять память

Для платформы Intel

Не всегда память может стартовать с готовых настроек XMP, особенно высокочастотная. Поэтому сначала начните с применения профиля XMP, но на частоте 3200 МГц. В BIOS обязательно убираем MRC Fast boot. Запишите основные тайминги и откройте программу тайфун, чтобы узнать, с какими чипами имеете дело. Запустите TestMem5 и сделайте непродолжительный тест. Для уменьшения времени грубой настройки не ждите часами, при стабильности в несколько минут можно идти и снижать тайминги. Снижайте и изменяйте их по одному, выискивая нестабильные показатели. Обязательно записывайте значения, какие тайминги были нестабильными. Не пытайтесь выставить предельно низкие тайминги или высокую частоту памяти сразу. С двумя модулями и высокой частотой (более 4 ГГц) CR выставить на 2, если стоит 1. С 4 модулями сразу можно начинать тест на значении CR 2. Изменения таймингов лучше начать с CL и RCD. Многие чипы не «любят» синхронных значений, для них CL всегда будет меньше, чем RCD. RAS сразу пробуйте по формуле RCD+CL+4, до этого значения от него существенная разница, дальше влияние исчезает. CWL =RRD_S, CKE=5, СCDL>=4.

RDRD_DD и похожие значения требуют внимания при использовании всех 4 слотов Dimm. Значение определять опытным путем и тестированием. Это тонкие настройки для стабилизации работы всех 4 планок.
RDWR_SG(DG) и похожие пункты меню в BIOS опускайте до минимальных, но рабочих значений. Для стабильности сделайте +2 к ним.

RFC настраивать можно в самом конце. Его не нужно понижать или повышать сверх меры, просто найдите число в стабильном диапазоне, который обычно бывает от +20 до +40 пунктов от базового.

REFi требует подгонки с тестированием и стандартно проявляет себя по принципу больше — лучше. Находится в зависимости от значения RFC. Последнее описывает статус времени отдыха памяти, а первый – работы.

Тестируйте тщательно, в том числе на холодную и с перезагрузками.

• Asrock Timing Configurator 4.0.4 – просмотр таймингов;
• Asus MemTweakIt 2.02.44 — просмотр таймингов;
• TestMem5 — тест памяти на стабильность и ошибки;

Для платформы AMD

Открываем программу тайфун и смотрим, какие используются чипы памяти. Далее запускаем калькулятор DRAM Calculator for Ryzen и выбираем начальную частоту (начинать стоит с 3200 МГц) и ваши чипы памяти. В обязательном порядке проходимся по таймингам из калькулятора и вручную заносим их в BIOS’е. Скачиваем программы Ryzen Master, TestMem5, опционально Aida64. Ryzen Master нам понадобится для отслеживания таймингов и сопротивлений, TestMem5 для проверки стабильности, а Aida64 для быстрого и сравнительного замера производительности памяти. Если даже с частотой в 3200 МГц система не стартует, то меняем в большую сторону procodt и tRTP, перед этим tRFC2 и tRFC4 выставляем в автоматическом режиме. Успешное прохождение теста TestMem5 позволит вам выбрать два пути дальнейших действий: при небольшом количестве ошибок можно увеличить напряжение на памяти, при отсутствии пробуем поднимать частоту. По достижении частоты 3600 МГц советуем начать ужимать тайминги.

• DRAM Calculator for Ryzen – база готовых наборов для разгона и подбора таймингов памяти;
• ZenTimings — проверка первичных, вторичных и дополнительных таймингов памяти;
• AMD Ryzen Master – официальная программа от AMD для разгона процессоров и памяти;
• TestMem5 0.12 1usmus V3 config – тест памяти на стабильность и ошибки;
• Ryzen Timing Checker – проверка первичных, вторичных и дополнительных таймингов памяти;

Выводы

Разгон памяти – это хождение по минному полю без металлодетектора, основываясь только на собственной обостренном чутье. Чтобы сократить число минут, процесс стоит начинать с выбора правильной материнской платы, подходящего комплекта памяти и опыта других людей. Коллективный разум и десятки тысяч часов, проведенных в поисках оптимальных комбинаций настроек и параметров, плавно заполонили FAQ. Допустим, вы прекрасно понимаете, какие комплекты памяти подходят для daisy chain или Т-топологии материнских плат. Отличаете 1 и 2 ранговую память. Научились определять производителя микросхем, но немаловажно будет отметить существование QVL листов совместимости у производителей материнских плат. Однако, не найдя требуемого комплекта памяти, не расстраиваетесь. Опыт, ошибки, внимательность позволят вам через n-ное число часов найти те самые настройки, при которых и 2 различных комплекта Kingston (2 ранговых) общим объемом в 96 ГБ будут стабильно работать в неподходящей материнской плате.

Для получения дополнительной информации о продуктах Kingston Technology обращайтесь на официальный сайт компании.

Источник