Ретроклокинг: оперативная память и «кукурузные» мегагерцы

Что важнее всего при сборке компьютера? Кто-то ответит – процессор, кто-то – материнская плата, а кто-то – видеокарта. О модулях ОЗУ обычно вспоминают в самый последний момент. И в комментариях к обзорам памяти стандарта DDR4 все чаще встречается лозунг – «Кукуруза»! Но с таким подходом согласиться трудно, и в рамках данной статьи мы вспомним наиболее интересные модули памяти разных стандартов.
1 января 2018, понедельник 06:00
Max1024 для раздела Лаборатория

Оглавление

Кукуруза – царица полей русских. Посевной компании 60-х годов 20 века посвящается.

Вступление

Что важнее всего при сборке компьютера? Кто-то ответит – процессор, кто-то – материнская плата, а кто-то – видеокарта. О модулях ОЗУ обычно вспоминают в самый последний (ну или предпоследний) момент. И в комментариях к обзорам современной оперативной памяти стандарта DDR4 все чаще встречается лозунг Никиты Сергеевича Хрущева – «Кукуруза»!

В корне не согласен с таким подходом. С одной стороны, есть пользователи, которые относятся к выбору оперативной памяти утилитарно, просто набрав нужное количество гигабайт ОЗУ в систему и не вдаваясь в ее характеристики, будь то производитель, вид микросхем, параметры задержек, напряжение модулей (и, как следствие, возможный разгон).

С другой – лично мне трудно представить человека, купившего свежий шестиядерный Intel Core i7-8700K, материнскую плату ASUS из серии ROG и видеокарту GeForce GTX 1080 Ti и на оставшиеся деньги 16 Гбайт или более памяти стандарта DDR4 с частотой 2133 или 2400 МГц на обычном зеленом текстолите. Впрочем, право на выбор есть у каждого.

А я в рамках данной статьи из серии «Ретроклокинг» расскажу о наиболее интересных модулях оперативной памяти и тех микросхемах, которые были лучшим выбором оверклокера в свое время. Мы начнем с памяти SDRAM, уже находящейся в разделе «Ретро», и завершим стандартом DDR3 включительно.

SDRAM

Начнем с SDRAM, поскольку, на мой взгляд, все, что было до нее, не представляет особого интереса. FPM, EDO и другие менее известные типы оперативной памяти были однолики и различались только своими физическими характеристиками.

С наступлением эры Pentium начал намечаться небольшой сдвиг в сторону разнообразия и увеличения доступных характеристик этого вида памяти. SDRAM стартовала с отметки 66 МГц в 1996 году и за два года, к концу 1998-го, увеличила рабочую частоту вдвое – с 66 МГц до 133 МГц. Intel очень сильно тянула с принятием нового стандарта PC133, поставив все на Rambus. Но с последним случился провал: слишком «капризный» получился вид памяти, на нем я даже останавливаться не буду, не стоит тратить время (кто захочет вспомнить о нем, может перейти по данной ссылке).

Здесь надо отдать должное VIA Technologies, которая подтолкнула конкурента, внедрив в свои чипсеты поддержку быстрой 133 МГц SDRAM, после чего прогресс пошел вперед. Думаю, все помнят безликие модули, лишенные радиаторов, только голый текстолит, две прорези и микросхемы сверху. Для тех, кто уже позабыл, напомню:

Одним из важнейших параметров оперативной памяти всех стандартов, влияющих на ее быстродействие, является параметр CAS Latency (CL), который определяет задержку данных в тактах частоты относительно момента подачи команды на чтение или запись и попадание их в шину данных.

Чем меньше значение данного параметра – тем быстрее работает память и соответственно стоит дороже. По спецификации JEDEC значение CAS Latency для памяти стандарта PC133 равнялось 3.

Но были производители памяти, например Hynix, которые выпускали микросхемы, способные на частоте 133 МГц работать с CAS Latency 2. И для тестов ретро-систем я использую лишь такую память.

Были и другие производители скоростной SDRAM в TSOP упаковке, но найти такую память со временем становится все труднее и труднее. Что же обозначала аббревиатура TSOP? Если просто, то это тип упаковки микросхемы и ее выводов. Как правило, микросхема TSOP представляет собою прямоугольник с большим количеством ножек по бокам. Практически вся память до стандарта SDRAM включительно выпускалась в таком исполнении.

Но технический прогресс не стоял на месте, и в моду входила привычная всем современная BGA упаковка микросхем. BGA – это массив шариков из припоя, которые заменяют ножки и находятся на тыльной стороне микросхемы. На стыке перехода технологий от SDRAM к DDR некоторые производители переводили свои модули SDRAM памяти на микросхемы BGA. Как правило, они производились по более тонкому техпроцессу, что лучше сказывалось на разгонных характеристиках, но была и обратная сторона медали – совместимость, заметно худшая, чем у обычных микросхем TSOP.

И такого рода планки могли попросту не завестись на первой попавшейся материнской плате, нужны были системные платы с последними чипсетами, поддерживающие память SDRAM, хотя и это не было полной гарантией стабильности работы. У меня в коллекции есть несколько таких экземпляров SDRAM с BGA упаковкой.

Единственное, что было общим для всей памяти SDRAM, так это подаваемое напряжение, равное 3.3 В. Но на этом все разнообразие такой памяти не заканчивается. Ближе концу развития технологии производства совершенствовались и сами микросхемы. Вначале модули памяти 133 МГц выпускались на микросхемах с выработкой 7.5 нс (1000/7.5=133), что соответствует 133 МГц, но по мере совершенствования процессов стали появляется модули с выборкой 7 нс, а это уже целых 143 МГц.

Чтобы понять, какой выработки нс стоят микросхемы на планке памяти, нужно изучить маркировку, нанесенную на нее. Как правило, но не всегда, выработка в наносекундах указывалась в конце маркировки, которая заканчивалась на ххх75 либо хххх7. При использовании модуля памяти 7 нс можно было рассчитывать на разгон как минимум до 143 МГц и выше.

Впрочем, был ряд производителей модулей ОЗУ, которые представили свои оверклокерские комплекты SDRAM с рабочей частотой 166 МГц, спецификации PC166. Официально ни один чипсет не поддерживал такую частоту FSB процессора, но у VIA Technologies были чипсеты с асинхронной работой памяти, где можно было добавить или отнять лишние +33 МГц, да и разгон никто не отменял.

Компания TwinMOS производила такую память стандарта PC166 в упаковке TSOP со временем выборки 6 нс. Представила свои модули памяти MicroBGA PC-166 и OCZ, а также Kingmax, PQI и другие производители, включая разработчика таких микросхем Tonicom. Подобные модули памяти продавались в самом начале 2000-х годов. Что касается их разгона, можно было выйти на частоту в 170 МГц при CAS Latency 2.

А теперь оценим двадцатку лучших мировых достижений разгона памяти SDRAM.

160, 170, 200 МГц и более! В 90% эти достижения фиксировались на материнских платах ASUS TUSL-2С. И я бы не стал называть достижение, равное 243 МГц – «кукурузным», да, впрочем, и все, которые были получены после отметки 200 МГц. Реальный прирост от такой частоты был и сказывался позитивно на общей производительности.

Что же было далее?

Double Data Rate - DDR SDRAM

Если SDRAM можно было назвать памятью с которой начались определенные эксперименты, то DDR полностью раскрыла весь свой потенциал и даже превзошла его. Все началось с 2001-м году и как ни странно опять с VIA Technologies, которая несмотря на определенные помехи создаваемые Intel, первой представала свой первый чипсет с поддержкой памяти стандарта DDR для платформы Intel - VIA P4X266, а затем KT266 для платформы AMD.

DDR SDRAM работает со скоростью в два раза, превышающей скорость работы памяти SDRAM. Это было достигнуто за счет того, что передача данных осуществляется два раза за один цикл. Первый раз в начале цикла и второй в конце цикла, а не за счет увеличения тактовой частоты работы. Первым стандартом был PC2100 или DDR266, который в одноканальном режиме прокачивал 2100 Мб данных в секунду. Затем началась гонка за покорением FSB со стороны AMD и Intel и тактовые частоты DDR первого поколения начали стремительно расти вверх, стали появляться специальные овеклокерские комплекты памяти. Первые побеги «кукурузы» начали колоситься

.

Производителей микросхем оперативной памяти DDR первой версии хватало в те времена. Но были и выдающиеся микросхемы, с точки зрения своих характеристик, на которых ведущие производители оперативной памяти делали свои лучшие комплекты. По факту для оверклокера существовало два топовых набора микросхема памяти.

Самыми первыми появились чипы производства Winbond c маркировкой BH-5, именно они считаются самым бескомпромиссным решением (были и другие ревизии Winbond’a например СH-5, BH-6 и другие, но в рамках этой статьи я не буду описывать их различия) и были способны работать при стандартном напряжении 2.5 В с таймингами 2-2-2-5 1Т с результирующей частотой равной 400 МГц (спецификация PC3200). Но чтобы раскрыть весь потенциал данных модулей памяти нужно было подать очень высокое напряжение равное 3.5-4.0 В, чтобы память смогла работать с минимальными таймингами на высоких частотах. Например, как DDR500 или даже DDR570 и выше с таймингами 2-2-2-5 1Т. Либо даже вообще с CAS Latency = 1.5!

Но далеко не каждая материнская плата была способна подать такое напряжение на оперативную память. В основном производители материнских плат перестраховывались и со стандартных 2.5 В подаваемых на оперативную память можно было поднять напряжение до 2.85 В в настройках BIOS материнской платы. Подав напряжение свыше трех вольт на любые другие микросхемы памяти, можно было получить на выходе сгоревшие планки памяти, но чипы Winbond BH-5 хорошо переносили такое напряжение, и как следствие требовали активного охлаждения. Выглядели чипы следующим образом:

Некоторые производители модулей памяти не брезговали заниматься перемаркировкой данных чипов, либо вовсе удалять ее, но отличительной и уникальной чертой чипов Winbond является два кружка в виде углубления посередине чипа, а также по два металлических контакта, выступающих с обоих торцов микросхемы.

Следующим производителем, перенявшим пальму первенства чипостроения, была компания Samsung, которая отметилась легендарной серией микросхем памяти c заканчивающейся на TCCD маркировкой.

Основные особенности TCCD были: просто дикие частоты порядка 350 МГц или режим DDR700 и выше, но с CL=3, а также возможность работать с минимальными таймингами 2-2-2-5 1Т в режиме DDR400. Именно на этих чипах устанавливались мировые рекорды по разгону оперативной памяти по частоте. Рекорд, кстати составляет 447.8 МГц или режим DDR895. Емкость данных чипов была в два раза большей, чем у Winbond BH-5, поэтому можно было видеть в продаже планки размером 1 Гб. Емкость планок на Winbond BH-5 как правило составляла 256-512 Мб.

Подведу небольшой итог, если нужен был большой объем и частота выбор был за Samsung TCCD, если необходима рекордная производительность то только Winbond BH-5 и материнская плата, позволяющая раскрыть их потенциал.

Пора перейти к лучшим представителям моделей оперативной памяти. Начну пожалуй с GeIL Ultra-X PC3200 Dual Channel Kit (2-2-2-5), данный комплект оперативной памяти объемом 1 Гб (512 Мб х 2), был моим лучшим DDR1 китом в 2006 году. Я специально искал данный комплект, так как он основан чипах Winbond UTT BH-5 и использует усиленную Brainpower PCB. Данная память могла встречаться также на чипах Samsung TCCD, но у меня был именно BH-5. Память была одета в плотные металлические радиаторы с термоналейками, отражающими температуру модулей, с максимальной отметкой 60 С.

Вместе с Athlon64 3700+ на ядре SanDiego и материнской платой DFI LP NF4 Ultra-D данная связка была тогда просто ураганом. Мой комплект позволял работать в режиме DDR500 c таймингами 2-2-2-5 1Т при напряжении 3.5 В. Причем без обдува удержать палец на радиаторе памяти было просто невозможно, так что дополнительный обдув был просто обязателен.

Серия Ultra-X была достаточно разнообразной, ниже пример планки памяти стандарта PC4000 или DDR500 с таймингами 2.5-4-4-7. Эта формула указывает на то, что память основана на чипах Samsung TCCD.

А вот ниже память уже другого ценового диапазона – GEIL ONE. Данная модель также идет в двух различных вариациях: либо BH-5 либо ТССD. Данная линейка характеризуется отборными чипами вместе с Brainpower PCB. Вот один из таких наборов:

На этикетке красуются сверх минимальные тайминги для штатного режима DDR400: 1.5-2-2-5 и для DDR500: 2-2-2-5. Далеко не каждая материнская плата в то время имела возможность установить CAS Latency равным 1.5, но платам DFI серии LanParty это было под силу.

Перечислять модели различных производителей памяти основанных на вышеуказанных двух типах легендарных микросхем нет особого смысла, так как список может занять несколько станиц, я ограничусь для примера фотографиями, которые думаю скажут больше, чем просто текст.

OCZ EL DDR PC3500 Gold GX (2-2-2-5).

Crucial Ballistix PC3200 (2-2-2-5).

Kingston HyperX 3200K2 PC3200 (2-2-2-6).

А теперь коротко пробежимся по элитным наборам, основанным на чипах Samsung TCCD от DDR600 и выше.

A-DATA Vitesta PC4800 DDR600 (3-5-5-9).

OCZ EL PC4800 Platinum Limited Edition (2.5-4-4-10).

TeamGroup Xtreem PC4800 DDR600 (2.5-4-4-8).

G.Skill F1-4800DSU2-1GBFR DDR600 (2.5-4-4-8).

OCZ EL Platinum DFI nF4 Special OCZ6251024ELDCPE-K PC5000 DDR625 (3-4-4-10).

И завершит данный чарт DDR1 TOP of the TOP представитель DDR700 в исполнении Patriot PDC1G5600ELK PC5600 DDR700 (3-5-5-9):

Выше были представлены одни из лучших представителей памяти стандарта DDR1, главным критерием которых была производительность. Но если вспомнить мою предыдущую статью о нестандартном подходе «материностроения», то на определенном этапа развития комплектующих, производители обратили свой взор на дизайн. Коснулось это и оперативной памяти.

Разработка уникального дизайна модулей оперативной памяти началась в первую очередь с радиаторов. Выше вы могли ознакомиться с основными тенденциями моды тех лет, основное направление тогда заключалось в выборе цвета радиатора и чуть-чуть дизайна в формах радиатора. Но были и пионеры в данной отрасли.

Выдающимся примером может послужить оперативная память Corsair XMS, линейка PRO, которая запомнилась в первую очередь своим необычным на фоне остальных модулей дизайном. В данную линейку входили различные модели с разными частотами и таймингами, но их всех объединял массивный черный радиатор с 18-ю светящимися светодиодами, которые показывали степень активности работы памяти. После обычных и невзрачных планок памяти, такой комплект смотрелся в ПК пользователя по крайней мере необычно.

Память Corsair XMS из последующей, более высокой по рангу линейки EXPERT пошла еще дальше. На торцевой стороне модуля разместились светящиеся логотипы производителя, светодиоды активности, а также десятисегментный цифро-буквенный LED дисплей, с возможностью вывода текстовых сообщений, а также рабочих показателей памяти, считываемых с датчиков, будь то температура, напряжение или частота.

Смотрелось это тогда просто фантастически!

Еще одним пионером LED памяти была Crusial (дочернее предприятие Micron), которая засветилась в прямом смысле этого слова со своей моделью Ballistix Tracer PC4000 на чипах Samasung TCCD (2.5-4-4-8).

Помимо эффективной частоты в 500 МГц модули памяти имели два ряда по 8 светодиодов, которые светились в такт «активности» их работы. Конечно до современного эффекта «RGB» данным модулям было еще далеко, но начало цветовой тенденции подсветки оперативной памяти было положено.

Завершая данный раздел, я хотел бы остановиться на еще одном производителе микросхемах памяти компании Hynix. Чипы памяти Hynix D-43 прочно вошли в историю оверклокеров, как доступные по цене и хорошо разгоняющиеся.

Без особого усилия в большинстве случаем можно было рассчитывать на результат порядка 250 МГц (DDR500), но правда с CAS Latency равным 3, что большинству пользователей было достаточно. Вот пример такого модуля:

Как видно на фото, это самый обычный модуль, зеленый текстолит и ничего более. Но были производители, которые брали за основу своих планок отборные модули Hynix D-43 и предлагали пользователю гарантированно рабочие модули с частотою 250 МГц (DDR500, PC4000).

Но я уделю внимание не чипам Hynix D-43, а их продолжению. Компания Kingmax специально для энтузиастов представила своим модули памяти стандарта PC4000, работающие на частоте 250 МГц. Данные модули памяти получили название Kingmax Hardcore. Для такой частоты CAS Latency по спецификации был установлен 3-м, рабочее напряжение составляло 2.6 В.

Как видно, производитель уделил особое место дизайну модулей. Нестандартный, с немного выпуклой формой радиатор с надписью «Hard-core» с большим поднятым пальцем придавал модулям более презентабельный и уверенный вид.

Данные модули памяти производились в двух различных исполнениях микросхем: TSOP - Hynix D5 и BGA – Hynix B, которые представляли собою логичное продолжение легендарных Hynix D-43 и имели чуть лучшие характеристики в плане разгона. Производитель также позаботился об упаковке, которую не стыдно было выложить на витрину.

Даже сейчас, по прошествии более десяти лет, аббревиатура «D-43» все еще на слуху у ветеранов-оверклокеров.

И по традиции в завершение данного раздела немного о «кукурузе»

. Не только гибридные семена были залогом высоких урожаев кукурузы, но и то начало, положенное производителями при создании и производстве модулей DDR первой версии, заложили основы, о которых вы узнаете в следующей части статьи. Еще больше мощности, дизайна и стильных радиаторов. Вперед, к DDR2!

DDR2

C 2004-го года оперативная память стандарта DDR2 начинает медленно выходить на рынок. Но заслугой широкого распространения данного типа памяти можно считать запуск AMD в 2006 году своей новой AM2 платформы с поддержкой памяти нового стандарта и полностью отказа от пережитков прошлого в лице DDR SDRAM. До этого момента все было в руках Intel.

Первые чипсеты с поддержкой DDR2 памяти были Intel 925X и 915P, которые позволяли использовать память стандарта DDR2-400/533, на одной частоте с FSB равной 400 либо 533 МГц в пропорции 1:1. Но на таких частотах вполне себе хорошо чувствовала и разогнанная DDR1, а учитывая что тайминги у DDR2 были выше и для частоты в 400 МГц DDR1 версии было достаточно выставить CL=2.5 либо 3, то для DDR2 это значение по спецификации JEDEC необходимо было увеличить еще на единицу.

В многочисленных статьях и обзорах того времени, зачастую, память нового стандарта проигрывала или была на равных со своей предшественницей. И Pentium-4 на Socket478, установленный в материнскую плату на чипсете Intel 875P не отставал по производительности от аналогичного пентиума, установленного в LGA775. Чтобы технология набралась силы и получился хороший урожай должно было пройти какое-то время.

За два года «кукуруза» набралась силы и подтянулась к отметке 800 МГц. Начиная с этой отметки предыдущие заслуги DDR1 канули в лету и начался новый зрелый этап развития DDR2 памяти.

Для истинных оверклокеров существовало два производителя чипов памяти стандарта DDR2, которые выделялись своими исключительными характеристиками на фоне всех остальных. Первым и основным был Micron с его серией чипов: D9GCT, D9GMH и D9GKX, а также Elpida и ее чипы AJBG. Рабочее напряжение DDR2 памяти по стандарту JEDEC составляло 1.8 вольта, но самые скоростные комплекты требовали, согласно спецификации производителя, напряжение равное 2.4-2.5 В, что выше на треть от рекомендуемого. Количество и ассортимент памяти стандарта DDR2 для энтузиастов, по сравнению с DDR первой версии значительно расширился. Дизайн радиаторов значительно претерпел изменения, теперь можно было увидеть целые системы охлаждение памяти, основанные на тепловых трубках либо радиаторах, предназначенных для включения их в контур охлаждения СВО.

Думаю, абсолютное большинство завсегдатаев данного ресурса имело дело с DDR2 памятью и в курсе тех частот и наборов таймингов, которые были характерны для этого типа памяти. Я коротко напомню, усредненно, большая часть памяти трудилась в ПК пользователей на эффективной частоте 800 МГц (спецификация PC6400) с таймингами 5-5-5. Хорошие модули памяти были способны работать на этой частоте со скоростной формулой 4-4-4, а элитные были способны работать вообще на всех тройках! Более высокочастотные и быстрые модули памяти могли работать на частоте в 1000 либо 1066 МГц с таймингами 5-5-5, но были и исключительные решения, работавшие на этой частоте по формуле 4-4-4. Стоимость таких комплектов была сопоставима со стоимостью топового CPU и находилась в диапазоне $400-600 за комплект.

Следующая условная градация памяти начинается с частоты 1100 МГц и завершается 1300 МГц. В этой высокочастотной группе велась настоящая борьба среди именитых производителей за звание самого скоростного и высокочастотного серийно-выпускаемого комплекта памяти. Частоты были разными и 1111, 1150, 1200 и 1250 и 1300 МГц, возможно были какие-то еще промежуточные версии частот, но всего не упомнишь. Остановлюсь на наиболее скоростных комплектах такой памяти.

Открывает DDR2 чарт лист комплект компании Corsair XMS (Extreme Memory Speed) модель TWIN2X2048-6400C3 с таймингами 3-4-3-9 и рабочей частотой 800 МГц. В основе данных модулей лежат чипы памяти Micron D9GKX (B6-25E), рабочее напряжение 2.2 В.

При повышении напряжения до 2.4-2.5В можно было рассчитывать на разгон до 900 МГц на всех тройках (3-3-3). Близкий к этой модели был комплект от Corsair из серии Dominator модель TWIN2X2048-6400C3DF. Эффективная частота 800 МГц, тайминги 3-4-3-9, напряжение 2.45 В.

В основе данного комплекта лежали отобранные производителем чипы Micron D9GMH (B6-3). С точки зрения разгона при напряжении 2.5В и чуть выше, можно было рассчитывать на работу в 900 МГц с таймингами 3-3-3-5. Отличительной чертой обоих чипов Micron D9GKX и D9GMH является еще и то, что они не только способны работать с низкими задержками на высоких частотах, но и то, что при CAS Latency=4 и остальными первичными субтаймингами равным четырем, они могли нормально работать на частотах более 1100-1200 МГц.

Еще один аналогичный «троечный» комплект выпустила TeamGroup, модель Xtreem TXDD1024M800HC3 с таймингами 3-3-3-8 все на тех же чипах производства Micron D9GMH (B6-3) но в паре со специально разработанной 6-ти слойной PCB.

Не только чипам производства Micron покорялись сверхнизкие тайминги. Elpid’а и ее чипы AJBG также могли похвастать работе CAS Latency равным 3 при эффективной частоте 800 МГц. Но, правда, остальные субтайминги уже принимали значение на единицу больше.

Представителями таких модулей памяти можно считать OCZ Titanium CL3 Edition (OCZ2T800C32GK). Скоростная формула в данном случае имела вид: 3-4-4-15 при частоте 800 МГц. Рабочее напряжение 2.25 В.

С разгоном у данного набора тоже было все в порядке и можно было рассчитывать на работу в пределах 900 МГц с таймингами 3-4-4-5. При увеличении на единицу всех таймингов становились доступны частоты свыше 1 ГГц.

Аналогичными свойствами обладали модули памяти OCZ DDR2 PC2-6400 CL3 FlexXLC Edition на аналогичных чипах, но с другой системой охлаждения, которая позволяла использовать для охлаждения модулей памяти контур СВО.

Как видите, хорошая память с CAS Latency равным 3 была, существовала и использовалась по прямому назначению, и это естественно не все доступные модели. Использование такой памяти закономерно давало и прирост производительности. Конечно всегда найдутся те, кто скажет какая разница будет в первом FarCry 98 fps или 110?

Если просто взглянуть на эти цифры, то покажется что разница не совсем уж и критична, но итоговая производительность складывается из множества факторов. И вот так добавляя с пяток или десяток кадров в секунду с каждого элемента системы в итоге и набегает уже существенная цифра. И часть этой цифры - грамотно выбранный комплект оперативной памяти. Ниже я хочу остановиться на некоторых заслуживающих внимания комплектах с частотою выше 1000 МГц.

Corsair XMS2 DOMINATOR PC2-8888 С4. Данный набор памяти имеет эффективную частоту работы 1111 МГц при этом тайминги имеют вид 4-4-4-12 2T. Очень выдающиеся характеристики! Чтобы достичь таких высот при синхронном разгоне процессора и памяти в соотношении 1:1 частоту FSB приходилось доводить до 555 МГц.

В основе данного комплекта лежат, уже известные нам, чипы Micron D9GMH (B6-3), но прошедшие селекционный отбор еще на стадии конвейера. Рабочее напряжение памяти составляет 2.3 В и запас прочности у данного комплекта еще присутствует. При повышении напряжения до 2.4-2.5 В данному комплекту покоряются 1200 МГц на всех четверках. Цена на момент анонса этого набора составляла ~$600, что делало его доступным далеко не для каждого энтузиаста.

Логичным продолжением селекции, да и участие в гонке за лидерство, стало воплощение в железе модели с индексом спецификации PC2-10000. Производители и их маркетологи любили красивые цифры, и эта не осталась незамеченной. 10 000 Мбайт/с – такая теоритическая пропускная способность данной памяти, работающей на 1250 МГц с таймингами 5-5-5-18-2T и напряжением 2.4 В.

Все тот же «Доминатор» Corsair – модель TWIN2X2048-10000C5DF на микросхемах Micron D9GMH (B6-25E).

В модельном ряду Corsair это была последняя модель памяти с такими характеристиками, выше 1250 МГц производитель не решился выпускать свои модули памяти, и Corsair сошла с дистанции.

Но она все же отличилась, выпустив лимитированный комплект: Corsair XMS2 DOMINATOR PC2-8888 С4 с радиаторами, покрытыми настоящим 18 каратным золотом, в честь продажи 1 миллиона планок памяти серии XMS. Всего было выпущено 5 золотых наборов модели Corsair XMS2 DOMINATOR PC2-8888 С4, которые были разыграны Corsair в викторине.

Вершиной эволюции развития памяти DDR2 стала итоговая частота 1300 МГц. Но был всего лишь один производитель, который решился воплотить всю мощь в серийном продукте. Этим производителем была компания TeamGroup и ее комплект Team Xtreem DDR2 PC2-10400 1300MHz модель TXDD2048M1300HC6DC с таймингами 6-6-6-18.

Для покорения такой частоты была разработана специальная 8-ми слойная PCB и отобранные чипы памяти Micron D9GKX. Рабочее напряжение данного комплекта составляло 2.35-2.45 В.

Кроме вышеуказанного вида, была аналогичная модель с радиаторами Thermalright HR-07. Смотрелись данные модули мощно!

Но при этом эту память еще можно было и разгонять, и энтузиастам покорялись в разгоне цифры, сопоставимые с частотами памяти следующего стандарта DDR3.

Это все были примеры, касающиеся правильной памяти, а были, например и такие, «неправильные» экземпляры с частотою 1066 МГц и ужасными таймингами с CAS Latency равным 7! Почувствуйте, что называется разницу.

Но не будем о грустном, и в завершение данного раздела я хотел бы привести, несколько интересных с точки зрения дизайна, примеров модулей памяти стандарта DDR2, выделяющихся из общей толпы.

Mushkin Enhanced eXtreme Performance Radioactive XP2-8500 (996599) CL=5, 1066 МГц, 2.1 В.

GeIL Black Dragon Evo One (GE22GB1066C5DC) CL=5, 1066 МГц, 2.2-2.4 В.

CSX Diablo, CL=5, 1200 МГц, 2.4 В.

OCZ DDR2 PC2-6400 SLI-Ready Edition (OCZ2N800SR4GK), CL=5, 800 МГц, 2.1 В.

OCZ PC2-6400 ATI CrossFire Edition (OCZ2A8002GK), CL=4, 800 МГц, 2.1 В.

OCZ Flex EX XLC Series PC2-9600 (OCZ2FXE12004GK), CL=6, 1200 МГц, 2.2 В.

OCZ Reaper HPC PC2-8500 (OCZ2RPR10664GK), CL=5, 1066 МГц, 2.1 В.

G. SKILL Black Pi (F2-8500CL5D-4GBPI-B), CL=5, 1066 МГц, 2.1 В.

A-Data Vitesta Extreme, CL=5, 1000 МГц, 2.2 В.

Kingston HyperX (KHX8500D2T1K2/4G), CL=5, 1066 МГц, 2.2 В.

Продолжать с примерами можно бесконечно долго, но как видно в плане фантазии второе поколение DDR памяти на голову опережает первое. Тут и тепловые трубки, и очень массивные радиаторы, и даже возможность подключения модулей в контур жидкостной системы охлаждения.

За время своего развития частота оперативной памяти стандарта DDR2 увеличилась в 2.5 раза. «Кукурузные» мегагерцы? Не думаю.

DDR3

Когда гонка за частотой DDR2 иссякла, а производительность подсистемы памяти нужно было повышать, возникла необходимость в новом стандарте, которым стала память DDR третьего поколения, появившаяся в пользовательских ПК во второй половине 2007 года. Первыми чипсетами, поддерживающими новую память, стали наборы системной логики Intel P35/X35 Express, предназначенные для процессоров Intel Core 2 Quad/Extreme в исполнении LGA 775. Номинально старт частот был взят с отметки 800 МГц, но фактически – с 1066 МГц при CAS Latency равным 7.

Основными отличиями третьей версии DDR от второй были уменьшенное до 1.5 В напряжение, более тонкий 90 нм техпроцесс изготовления, большее количество контактов FBGA микросхем памяти, отвечающих за питание и передачу сигналов, более высокие тактовые частоты и заметно увеличившаяся CAS-латентность. Как и при переходе от DDR к DDR2, в данном случае производительность системы с установленной DDR3 с частотой 1066 или 1333 МГц не давала значительного преимущества, а порою проигрывала в производительности топовым модулям предшествующего стандарта. Отчасти из-за этого ведущие производители материнских плат оснащали модели на чипсете Intel X38 только разъемами памяти стандарта DDR2 (и лишь небольшое количество плат выходило с поддержкой DDR3).

Интенсивный рост частот и расцвет памяти DDR3 пришелся на конец 2008-го года с анонсом новой процессорной микроархитектуры Intel – Nehalem. С появлением ЦП в конструктиве LGA 1156 и LGA 1366 на ядрах Lynnfield и Bloomfield частота памяти начала быстро расти вверх, и на процессорах с микроархитектурой Haswell (Refresh) она достигла своего пика, попутно отпочковавшись в стандарт DDR3L (с питающим напряжением 1.35 В). Чем все это закончилось, вы знаете. У многих пользователей если не у половины в системных блоках еще стоит память этого стандарта, хотя DDR4 со второй половины 2014 года уже вовсю шагает по планете.

Как и ранее, не все микросхемы были одинаковы хороши с точки зрения производительности, используемых таймингов и рабочего напряжения. Зачастую определить истинного производителя по модулям памяти, одетым в радиаторы, не представлялось возможным. Но такая информация о микросхемах и производителе каталогизировалась на форумах в соответствующие RAM листы. И при должном внимании можно было с большей долей вероятности отыскать среди гор информации искомый комплект памяти.

Если отбросить первоначальный этап развития микросхем памяти стандарта DDR3, то «царем горы» были решения Micron (D9GTR, D9GTS и D9GTN), обладавшие скоростными характеристиками и возможностью работы с таймингами 6-5-5 на частотах вплоть до 1800 МГц либо 7-6-6 на близких к 2000 МГц частотах, но требовавшие очень высокого напряжения. Примерно 2 В, а в особых случаях приходилось подымать его до 2.2-2.3 В, что для новой вышеуказанной процессорной микроархитектуры было неприемлемо из-за высокого напряжения, подаваемого на контроллер памяти.

На снимке ниже – пример раннего комплекта памяти на микросхемах Micron емкостью 1 Гбайт на планку, модель Apacer Aeolus с необычным дизайном и активной системой охлаждения.

Все самое интересное в мире DDR3 началось с памяти производства японского полупроводникового гиганта Elpida Memory Inc. Итак, какие же микросхемы памяти были излюбленным выбором оверклокера? Это Elpida Hyper (MNH-E и позже MGH-E). Данные микросхемы обладали очень низкими характеристиками устанавливаемых таймингов и одновременно обеспечивали высокую итоговую рабочую частоту.

Модули памяти, основанные на них, хорошо подходят для всех процессоров Intel, начиная с семейства Core2 Duo до Sandy Bridge включительно, а также для процессоров в исполнении LGA 1156, LGA 1366 и Socket AM3. Рабочее напряжение Elpida Hyper лежало в диапазоне 1.65-1.85 В, но при должном охлаждении линейный рост частот продолжался вплоть до 2 В. Планки памяти, основанные на таких микросхемах, были способны работать на частоте 1600 МГц с таймингами 6-6-6, при 1866 МГц – 7-8-7, при 2 ГГц – на 7-8-7 либо всех восьмерках, и так далее вплоть до 2250 МГц с формулой 8-8-8.

Лучшими представителями памяти были комплекты Corsair Dominator GT2 (CMGTX2) с частотой 2250 МГц, таймингами 8-8-8-24 и напряжением 1.65 В. Объем одного модуля составлял 2 Гбайт, установленная производителем стоимость – $200. Данные модули памяти вышли ограниченным тиражом и реализовывались Corsair через свой интернет-магазин, найти их сейчас на вторичном рынке очень проблематично.

Но какие только рекорды не устанавливались благодаря этим модулям памяти. При экстремальном охлаждении они могли работать на частоте 2400 МГц с таймингами 7-8-7, а на 8-8-8 еще выше.

Еще одним высокочастотным комплектом стал набор Super Talent (WS220UX4G8) с частотою 2200 МГц и таймингами 8-8-8-24 с напряжением 1.65 В. По своим характеристикам он был способен осилить частоты свыше 2400 МГц при Cas Latency 8.

Память на микросхемах Elpida Hyper выпускали различные производители – Corsair, Kingston, Mushkin, OCZ, Patriot, SuperTalent, TeamGroup, G.Skill и другие.

В качестве примера приведем модули G.Skill Perfect Storm F3-16000CL7T-6GBPS с частотою 2000 МГц, таймингами 7-8-7-20 и напряжением 1.65 В.

Следующим решением, оставившим свой след в истории, стали микросхемы производства Powerchip X-серии (PSC). Они отличались не только нелинейной формулой таймингов CL-tRCD-tRP-tRAS, но и завышением значения tRCD на две-три единицы относительно CAS и tRP. Такая память характеризовалась низким значением Cas Latency и требовала стандартного напряжения 1.65 В.

Лучшие модули памяти на микросхемах PSC производила компания G.Skill в серии Pi. При выборе этой памяти энтузиаст «из коробки» получал Cas Latency 6 (!) на частоте 2 ГГц, либо Cas Latency 8 на частоте 2400 МГц, а ведь это были стандартные частоты и тайминги. Естественно, эти планки еще и разгоняли.

При воздушном охлаждении лучшие комплекты позволяли достичь частот 2600-2700 МГц с таймингами 8-12-8 либо 8-14-8. А при использовании экстремальных типов охлаждения им покорялись тайминги 6-9-6 или 6-10-6 на частоте 2800-2900 МГц.

G.Skill Pi Series F3-1600CL6D-4GBPIS.

G.Skill Pi Series F3-19200CL8D-4GBPID.

Как видите, с точки зрения конечных характеристик микросхемы PSC-X вместе с Elpida Hyper на голову превосходят все остальные решения вместе взятые. Единственный минус – небольшой объем планок (2 Гбайт на модуль), хотя на момент их выхода четырех планок памяти должно было хватить для комфортного времяпрепровождения, а с точки зрения бенчмаркинга это лучшие микросхемы DDR3.

Дальнейшее развитие стандарта DDR3 пошло по пути увеличения емкости, и новым лидером со времен DDR стала компания Samsung с микросхемами серии K4B2G0846D (здесь уместна аналогия с легендарными TCCD).

Более емкие модули памяти 4 Гбайт с учетом разгона на воздухе могли предложить частоты вплоть до 2800 МГц с таймингами 9(10)-12-12. А лучшими комплектами можно считать Corsair Dominator Platinum (CMD16GX3M4A2666C10):

G.Skill TridentX F3-2600C10D-8GTXD / F3-2666C10D-8GTXD:

Микросхемы Samsung c маркировкой K4B2G0846D ставились и на обычные бюджетные планки, порой лишенные всяких радиаторов, но шанс получить выдающийся результат при покупке такой памяти был невелик.

Тогда как инженеры Corsair и G. Skill, во-первых, использовали специальные многослойные PCB для уменьшения наводок, а во-вторых, отбирали наиболее подходящие микросхемы, способные работать на высоких частотах при минимальных таймингах.

Точку в эволюции стандарта DDR3 поставила компания Hynix с микросхемами, маркировка которых заканчивалась на MFR. Благодаря им был преодолен рубеж в 3000 МГц.

Первым производителем, выпустившим набор 3 ГГц, стала Corsair. Это был комплект, в который вошли два модуля памяти Vengeance Extreme (CML8GX3M2A3000C12R) объемом 8 Гбайт с таймингами 12-14-14-36 и напряжением 1.65 В.

Стоимость данного набора во время царствования Ivy Bridge была установлена в $749.99 Цена немаленькая, но и за эти деньги не было никаких гарантий запуска на первом попавшемся Core i7-3770K; требовался отборный процессор, с исключительным контроллером памяти, способным работать на такой частоте.

После выхода CPU с микроархитектурой Haswell, обновления линейки в виде Core i7-4770K и Core i7-4790K и отладки качества техпроцесса на фабриках Hynix в результате селекционного отбора появились модули памяти с частотой 3100 и 3200 МГц (все на тех же Hynix MFR). Я специально сохранил у себя скриншоты с ценами, за которые данные комплекты продавались в свое время, чтобы потом спустя годы взглянуть на прогресс. Ниже можно увидеть топовые комплекты DDR3 и их топовые цены.

Подводя итог, можно заметить, что память третьего поколения значительно дольше продержалась на рынке и за время существования увеличила свой частотный потенциал в три раза, тем самым обогнав стандарт предыдущего поколения. Но можно ли назвать ее последние мегагерцы кукурузными?

С одной стороны, Hynix MFR не блистала производительностью и память на микросхемах Samsung на более низкой частоте и низких таймингах выходила вперед по производительности. С другой – надо отдать должное инженерам компаний, разрабатывавшим такие модули, ведь благодаря им в номинации разгона по частоте первые места занимают модули на основе Hynix MFR.

Заключение

Сейчас эра расцвета оперативной памяти стандарта DDR4, частоты которой на данный момент времени находятся на отметке 4 600 МГц. Разнообразия скоростных микросхем памяти различных производителей, как было ранее – нет. Все сводится к одному-единственному и бескомпромиссному выбору – модулям памяти на микросхемах Samsung B-Die. Никакой «кукурузы», только чистая производительность.

Впрочем, не выбирайте оперативную память по остаточному принципу, ведь это один из важнейших компонентов системы. Что будет дальше – увидим; на мой взгляд, DDR4 должна преодолеть отметку в 5 000 МГц, но будут ли это микросхемы Samsung – неизвестно.

И помните, не вся «кукуруза» одинаково полезна, используйте проверенные продукты

.

Max1024

Автор выражает благодарность:

  • Оверклокеру с большим стажем и человеку, который знает об оперативной памяти практически все – TaPaKaH’у.