| После череды материалов, посвященных экспериментам с разгоном на платформах AMD и Intel модулей DDR4 объемом 8 Гбайт, подключим «тяжелую артиллерию» – планки объемом 16 Гбайт. На сегодняшний день это самые емкие модули памяти DDR4, доступные массовому потребителю в розничной продаже. И это самый «тяжелый» вариант в разгоне: чем емче модуль, тем сложнее встроенному в процессор контроллеру памяти удерживать стабильную работу на высоких частотах. Платформе AMD Ryzen это дается более тяжело: не самая лучшая совместимость (например, с памятью на микросхемах SK Hynix) и более слабый разгонный потенциал – основные проблемы на сегодняшний день. |
Обзор и тестирование SSD-накопителей Silicon Power S55 объемом 120 и 240 Гбайт: зоопарк на выезде Накопители Silicon Power – нечастые гости в наших тестах, а виной тому политика компании: аппаратная платформа ее моделей меняется чуть ли не чаще, чем времена года, и зачастую без какой-либо логики с точки зрения потребителей. Угнаться за таким достаточно сложно. Ну а пользователям проще выбрать предложение другого бренда. И все же совсем забывать о них не стоит, хотя бы из простого любопытства. |
В этот раз в качестве объекта исследования возьмем память на микросхемах Samsung B-die. Именно на них на платформе AMD, как правило, достигаются наилучшие результаты разгона, и именно такая память в первую очередь рекомендуется на форумах. Некоторое «читерство»? Отнюдь: основная нить, идущая через все последние материалы по оперативной памяти – это именно сравнение частотного потенциала платформ AMD и Intel. А потому нам нужна своеобразная «точка отсчета»: то, что работает на наиболее слабой платформе наилучшим образом. И потому начинать надо именно с Samsung B-die.
Но получилось так, что модули памяти на Samsung B-die объемом 8 Гбайт являются редкостью, заполучить их на тесты оперативно не удалось. А вот с модулями на 16 Гбайт из-за их большей цены обстановка более благоприятная: они достаточно стабильно присутствуют в продаже и «выловить» их на складе нашего партнера, компании Регард, оказалось проще.
Огромная просьба обратить внимание: данное тестирование производится на платформе AMD Ryzen с кодовой базой AGESA, обновленной до версии 1.0.0.6. На всякий случай отметим, что официально BIOS на программной платформе AGESA 1.0.0.6 на данный момент выпущены еще не для всех материнских плат. Наличие такой прошивки для конкретной модели материнской платы можно проверить, зайдя на сайт производителя и просмотрев список доступных BIOS: ищем в описании "Update AGESA to 1.0.0.6" или подобное. Это и есть искомая версия. Все выпущенные после нее версии также будут на AGESA версии 1.0.0.6 или 1.0.0.6a (сейчас ведется разработка AGESA 1.0.0.7). Для некоторой части плат прошивки выпущены в статусе «beta» («тестовая версия»), найти их можно на многочисленных форумах на просторах интернета или запросив оные у техподдержки производителя материнской платы.
Будьте внимательней и не путайте с тестами, выпущенными на старых BIOS на базе AGESA 1.0.0.4 и более ранних. О различиях между AGESA и нюансах разгона рассказано в соответствующем разделе данной статьи.
Как это водится у Samsung, модули попадают в руки пользователю, будучи лишенными каких-либо аксессуаров вроде упаковки.
Модули памяти выполнены на текстолите привычного зеленого цвета и являются двусторонними, тип – «Dual Rank» («двухранговые»).
При покупке модулей без радиаторов и упаковки стоит проявлять дополнительную осторожность и производить осмотр на предмет повреждений и оторванных элементов.
На этикетках, наклеенных на модули, указаны производитель, серийный номер, маркировка (M378A2K43BB1-CPB), тип модуля (PC4), рабочая частота (2133) и дата производства модуля («1650» - это 2016 год, 50-я неделя). Данные о таймингах и напряжении отсутствуют.
Визуально мы наблюдаем шесть слоев металлизации.
Массив DRAM набран шестнадцатью микросхемами Samsung K4A8G08 5WB BCPB.
В каждой из микросхем упакованы 20-нм кристаллы DRAM Samsung B-die. Спрос на эти микросхемы сейчас весьма велик в силу наилучшей совместимости с платформой AMD Socket AM4 (Ryzen) и хорошего их разгонного потенциала.
И, судя по всему, основные объемы производимых микросхем B-die на данный момент идет на производство готовых комплектов памяти с изначальным разгоном, в основном G.Skill, хотя также их можно найти в ассортименте Corsair, Team Group, KFA2 HOF и ряда других компаний. Нет, Samsung и сама выпускает модули памяти объемом на 8 и 16 Гбайт, однако встретить первые в продаже – сродни почти что чуду. Зачастую магазины идут даже на непристойное ухищрение, прописывая в своих прайс-листах маркировку модулей, соответствующую B-die, а по приезду в магазин выясняется, что под их видом предлагаются иные модули Samsung.
Содержимое SPD тестируемых модулей полностью логично OEM-продукции: никакого разгона, только «штатные» частоты – 2133 МГц и ниже.
Встроенный термомониторинг отсутствует.
В довершение – дамп содержимого SPD, снятый посредством Thaiphoon Burner.
Тестирование стабильности производится в среде операционной системы Windows 10 x64 Домашняя с помощью Prime95 версии 28.10 в редакции 64-bit в течение 20 минут. Запуск осуществляется в режиме «Custom» с ручным указанием занимаемого объема памяти. Отдельные режимы выборочно (иначе суммарные затраты времени на проведение тестов превысят всякие разумные рамки) проверяются на стабильность 3-4 часовыми запусками Prime95. В случае обнаружения ошибок производятся углубленная проверка соседних результатов. Файл подкачки отключен. Подобные настройки подбираются для того, чтобы проверка стабильности работы была наиболее полной – по всему объему модуля памяти. Что это приводит к постоянным сообщениям операционной системы о недостатке свободного пространства.
Тестирование проводится в среде операционной системы Windows 10 x64 Creators Update «Домашняя» посредством Windows Update обновляемой до наиболее новой доступной обычным пользователям версии сборки. Актуальная версия на момент написания данного материала – 15063.540.
Сами модули памяти устанавливались в систему поодиночке: для минимизации факторов, ограничивающих разгон (оптимизация микрокода BIOS материнской платы, индивидуальные ограничения контроллера памяти конкретного экземпляра процессора). При этом учитывалась рекомендация производителей материнских плат и разработчиков платформ: модуль памяти устанавливался во второй по счету слот от процессорного разъема.
Intel
Для проведения тестов используется материнская плата ASRock Z170 Extreme6 (экземпляр, оставшийся после обзора, вышел из строя в силу износа из-за постоянных нагрузок в ходе написания различных статей, это уже новый экземпляр).
К сожалению, плата не лишена недостатков: тайминги tRCD и tRP можно устанавливать только одинаковыми – в BIOS управление ими осуществляется посредством одно общего параметра. Тайминг tRAS и вовсе ограничен минимальным значением 28 (к примеру, некоторые материнские платы допускают снижение до значений порядка 10-14). Ситуация не изменилась и с выходом новой серии BIOS, начинающейся на «P7» и ориентированной на процессоры поколения Kaby Lake.
Это заметно ограничивает широту экспериментов с разгоном, ведь для некоторых типов микросхем оптимальными являются формулы неравных таймингов вроде «х + (х+1) + (х+2)». Верхняя планка напряжения оперативной памяти в рамках тестов установлена нами равной 1.40 В в связи с неясностью относительно безопасности высоких значений для встроенного контроллера памяти процессора.
Зато могу сказать, что это плата, при всех ее ограничениях и ошибках на уровне BIOS (а их – изрядный список) – одна из самых лучших материнских плат для экспериментов с разгоном, когда-либо мне встречавшихся. Достаточно сказать, что при любых неудачных настройках, когда материнская плата вообще не может запуститься (а это от силы один случай из пары-тройки десятков), а не совершает два-три рестарта, достаточно отключить питание, а затем включить его снова и плата запустится в «безопасном» режиме, позволив скорректировать параметры. Еще один плюс платы (немного отклоняясь от темы сегодняшнего материала) – это умение разгонять процессоры Skylake с заблокированным множителем (Non-K) без каких-либо ограничений.
Частота CPU Ring (используется Intel Core i5-7600K) фиксируется на штатном значении. Напряжение CPU VCCSA устанавливалось равным 1.2 В, напряжение CPU VCCIO устанавливалось равным 1.1 В. Для желающих скопировать настройки «для себя»: необходимо учитывать, что излишнее завышение напряжений CPU VCCIO и CPU VCCSA (более указанных значений), особенно при отсутствии должного охлаждения процессора, может привести к необратимым повреждениям процессора.
Используемый тестовый стенд собирался из следующих комплектующих:
Онлайн-валидация CPU-Z для тестового стенда: Intel Core i5 7600K @ 4502.21 MHz Dump [wzpfpe] - Submitted by I.N.
AMD
Для построения тестового стенда был взят процессор AMD Ryzen 7 1700 и материнская плата MSI B350 Tomahawk.
AGESA 1.0.0.6
Несмотря на то, что AGESA 1.0.0.6 приносит значительное улучшение в разгон подсистемы памяти (фактически одну и ту же материнскую плату с BIOS на AGESA 1.0.0.4 и AGESA 1.0.0.6 можно считать чуть ли не разными продуктами, настолько разительна разница в работе ОЗУ), проблемы и ограничения у нее все равно серьезные
Первая проблема заключается в большом шаге среди доступных множителей: они идут с шагом 133 МГц. Причем в самом начале идут, на первый взгляд, нелогично большие промежутки: если цепочка 1866-2133-2400 еще не так критична, то вот после 2400 идет частота 2667 – явно пропущены 2533 МГц. И это плохо, так как на это значение выпадает частотный потенциал большого числа бюджетных модулей DDR4 низкого ценового класса. Хотя вполне возможно, что инженеры AMD ограничены, например, максимально возможным количеством значений, которые можно записать в микрокод.
Что самое интересное, платы на наборах системной логики AMD A320 и AMD B350 выглядят более выигрышно: на них всех (по крайней мере, из тех пары десятков моделей плат, что я сам тестировал) в BIOS имеется множитель для частоты памяти 3066 МГц, тогда как на платах на базе AMD X370 среднего и низшего ценового диапазонов этот множитель порой отсутствует (Biostar X370GT5, Gigabyte GA-AX370-Gaming K3, Gigabyte Aorus GA-AX370-Gaming 5 и ряд других).
Некоторое время назад я отмечал факт ввода ограничений на установку нечетных значений для тайминга SAC Latency при частотах свыше 2667 МГц: тайминг мог иметь только четное значение и исправлялся принудительно, даже если пользователь вручную выставил нечетное значение. Позднее от подобных ограничений разработчики отказались, но на данный момент в свежих BIOS этим форменная сумятица.
На примере MSI B350 Tomahawk и ASUS Prime B350-Plus, к которым только что были выпущены очередные обновления (для первой состоялся официальный релиз версии 1.70, тестовые 1.71 и 1.72 более неактуальны, а для второй – релиз 0806 – ровно на следующий день после выхода предыдущего материала): CAS Latency то может иметь нечетное значение, то происходит срабатывание ограничения и повышение до ближайшего четного значения.
Причем чем выше значение, тем больше шансов, что «автоматика» не сработает. Например, 13T на частотах выше 2667 практически не устанавливается, зато 19-21 – относительно легко, хотя и не всегда с первого раза:
Хотя приятного в этом мало: системы работают нестабильно, возникают проблемы «холодного старта», происходят различные спонтанные сбои, вплоть до полного «отвала» одного из каналов памяти. Признаки возможной работы с нечетными CAS Latency налицо (и есть реальные пользователи), но при экспериментах все равно лучше пока отдавать предпочтение четным значениям. Не исключаю, что поведение может менять в зависимости от типа памяти и конкретной конфигурации, прописанной в SPD модулей.
С Command Rate пока не совсем ясно: вроде бы он продолжает фиксироваться на значении 1T, однако иногда по каким-то причинам происходит его переключение на 2T. Схему из-за ограниченности времени я пока не понял. Поэтому ограничусь лишь предупреждением, что иногда именно он может ограничивать разгонный потенциал той или иной памяти (хотя именно с тестируемой в данном материале памятью такой проблемы не имеется). Чтобы переключить его в значение 2T, необходимо изменить не только его параметр в BIOS, но также деактивировать режим Gear Down.
Этот параметр у разных производителей материнских плат находится в разных разделах BIOS, может варьироваться его название, а иногда, например, у ASRock, может даже дублироваться в нескольких местах. Также при установке одновременно четырех модулей памяти (одно- или двухранговых - роли не играет) значение Command Rate часто автоматически устанавливается на 2T и изменить его на 1T возможно далеко не во всех версиях BIOS (ручное изменение игнорируется платой).
Напряжение CPU Core Voltage устанавливалось равным 1.2 В, напряжение CPU NB/SoC Voltage устанавливалось равным 1.10 В. Для желающих скопировать настройки «для себя»: необходимо учитывать, что излишнее завышение напряжений CPU Core Voltage и CPU NB/SoC Voltage (более 1.45 В и 1.10 В соответственно), особенно при отсутствии должного охлаждения процессора, может привести к необратимым повреждениям процессора. Также есть предварительная информация о том, что не стоит устанавливать напряжение на оперативной памяти свыше 1.40-1.45 В – это также может нанести повреждения встроенному в процессор контроллеру памяти (похоже, аналогично Intel Skylake и Intel Kaby Lake).
Используемый тестовый стенд собирался из следующих комплектующих:
Онлайн-валидация CPU-Z для тестового стенда: AMD Ryzen 7 1700 @ 3199.25 MHz Dump [jd8mb2] - Submitted by I.N.
С частотным потенциалом получилось довольно забавно: все четыре модуля Samsung M378A2K43BB1-CPB оказались совершенно одинаковы.
Частота 3333 МГц с таймингами 16-18-18 – это очень даже недурственный вариант.
Увы, на платформе AMD результаты оказались хуже: предельной частотой, на которой система работала без ошибок, стали 3066 МГц. С более высокими значениями частот система зачастую даже не запускалась, а если это и удавалось, в любых тестах возникали массовые ошибки.
Чтобы достигнуть даже такой частоты, пришлось приложить усилия. Для начала – вручную зафиксировать ProcODT на значении «60 ohm».
Только после этой процедуры система могла запускаться, но тут обнаружилась проблема «холодного» старта – после полного выключения система обычно запускалась в «аварийном» режиме, нужно было вручную пересохранить настройки BIOS (снижаем частоту памяти на один шаг > сохраняемся > перезагружаемся, повышаем частоту памяти обратно).
Избавиться от таких мучений помогло ручное поднятие тайминга tRFC до значений выше 700 (тесты проводились при цифре 720).
Один модуль – это хорошо, но более логично использовать двухканальный режим и устанавливать два модуля одновременно. Как показывает практика, два модуля в паре обычно разгоняются не хуже (естественно, при этом разгон лимитируется наиболее слабым модулем из пары) и обе тестовых системы подтвердили это в полной мере: достижение полученных ранее 3333 МГц и 3066 МГц не составило какой-либо сложности.
А вот с четырьмя модулями пользователя могут поджидать неприятные сюрпризы – слишком велика нагрузка на встроенный в процессор контроллер памяти. Тут еще нужно не забывать и про такое традиционное явление, как «качели»: разгон даже двух модулей памяти может конфликтовать с частотой самого процессора – чем выше разогнана память, тем до меньших частот удается разогнать процессор и наоборот.
Это явление сугубо индивидуальное и зависит от конкретного образца ЦП, причем элемент случайности и разброс здесь даже больше, чем с разгоном памяти или процессора в отдельности. Не стоит забывать и про материнскую плату: оптимизация PCB платы и прошивки под разгон в первую очередь идет с прицелом под установку двух модулей, а четыре зачастую реализуются по остаточному принципу. Причем все это в равной степени относится и к Intel тоже, а не только к AMD.
Учитывая все вышесказанное, лично для меня оказалось очень большим сюрпризом то, что на тестовом стенде Intel все четыре модуля успешно заработали вместе на выявленном максимуме 3333 МГц с таймингами 16-18-18.
И, как назло, в полную противоположность, тестовый стенд на AMD напрочь отказался запускать все четыре модуля не то, что на 3066, но и на 2933 МГц. На частоте 2800 МГц система запускалась, но тесты выдавали ошибки.
Не исключаю того, что удалось бы добиться стабильности на этой частоте с этим процессором и этими модулями памяти, но для этого потребовалась бы материнская плата с большим числом доступных параметров (иными словами, более дорогая) и большее количество времени и сил на перебор этих параметров. Полностью стабильна система была на частоте 2667 МГц:
Надо сказать, что сама AMD для четырех модулей «dual rank» с процессорами Ryzen гарантирует стабильную работу на частотах 1866-2133 МГц (для Bristol Ridge – и вовсе только 1866 МГц). Так что рабочие 2667 МГц – это формально тоже успех, хотя на фоне того, чего удалось добиться на стенде на базе процессора Intel, этот результат разочаровывает.
Четыре модуля с совершенно одинаковым частотным потенциалом? В принципе, такое достаточно реально, хотя по опыту недавних экспериментов на этих же тестовых стендах с одноранговыми модулями на микросхемах Samsung B-die (материал о них, возможно, будет опубликован позднее) склонен считать, что разгонный потенциал здесь как раз ни при чем, а дело в самой организации модулей. Ведь упомянутые одноранговые Samsung B-die на тех же стендах работают на 3600 МГц на Intel и на 3200 МГц на AMD (и сейчас пытаюсь добиться стабильности на 3333 МГц).
Дело в том, что так называемые «dual rank» модули обеспечивают вдвое большее адресное пространство, и именно это ударяет по возможности контроллеров памяти процессоров сохранять стабильность работы на высоких частотах. Но никакой трагедии здесь нет: более низкие частоты компенсируются тем, что удвоение адресного пространства приводит к небольшому увеличению быстродействия, которое компенсирует потерю заветных мегагерцев.
AMD, увы, даже в случае с самым желанным для нее типом микросхем оказалась лишь на втором месте, причем даже эти результаты пришлось достигать посредством приложения дополнительных усилий. И это явно проблема платформы, а не ошибка в микрокодах, как это было с Samsung C-die – здесь нужно именно подстраивать дополнительные параметры, дополнительно расслабляя тот же tRFC.
Судя по всему, покупатель модулей памяти Samsung M378A2K43BB1-CPB в большинстве случаев (особенно это касается платформы AMD) будет ограничен возможностями только его системы.
Выражаем благодарность: