В прошлом году пару раз прощупывался разгонный потенциал AMD Ryzen: сначала это были Ryzen 5 1600, а затем Ryzen 7 1700. Однако и те, и другие относились еще к первым партиям – февраль-март. И это процессоры, взятые в рознице в сентябре. Было задумано повторить «забег» через некоторое время, но до реализации замысла дело дошло лишь сейчас.
Благодаря нашему постоянному партнеру – компании Регард, мы проведем новый тест и проверим частотный потенциал нескольких Ryzen 5 1600.
Напомним, что предыдущие материалы, посвященные изучению разгонного потенциала процессоров, можно найти в специально созданном разделе нашего сайта.
Маркировка процессоров AMD Ryzen (не забываем, что в исполнении Socket AM4 выпускаются еще и APU, и их это не затрагивает) в сравнении с предыдущими процессорами AMD визуально претерпела серьезные изменения.
Теперь на теплораспределительной крышке красуется крупный логотип «Ryzen», а маркировочные строчки сместились вниз. Однако принцип построения практически не изменился.
Полноценной расшифровки первой строки для Ryzen я пока не нашел, но по аналогии со старыми сериями, скорее всего, дело обстоит так: «Y» – ?; «D» – Desktop (настольный); «1600» – модель; «BB» – величина TDP 65 Ватт; «M» – процессорный разъем Socket AM4 (у APU AM4 тоже «M»); «6» – количество ядер; «I» – объем кэша L2 3 Мбайт (у 1200/1300 (2 Мбайт) стоит символ «K», у 1700/1800 (4 Мбайт) – «8»); «AE» – ревизия процессора ZP-B1.
Вторая строка содержит партию, дату и код предприятия выпуска кремниевых кристаллов и сборки процессора. «UA» – номер партии. Дата выпуска процессора: первые два символа – год, вторые два символа означают неделю, в нашем случае – 40-я неделя 2017 года (промежуток с 2 по 8 октября 2017 года). «SUT» расшифровываются как «Suzhou» (Сучжоу, Китай – завод по сборке процессоров) + «Texas» (полупроводниковое производство компании GlobalFoundries в городе Остин, штат Техас, США).
Третья строка явно указывает «место рождения в кремнии» – США. А четвертая строка – страна расположения фабрики, на которой осуществляется окончательная «разделка» кремниевых пластин («вафель») – резка и упаковка (закрепление кристалла на текстолите и накрытие крышкой), тестирование и маркировка.
По серийным номерам присутствуют незначительные пропуски:
Задач стоит две: поиск максимального разгона процессора по ядрам и поиск предела максимального разгона оперативной памяти. Оба – в рамках разумного повышения напряжений.
В первую очередь процессор проверяется на частотный потенциал ядер: устанавливается напряжение CPU VCore на максимально безопасном для постоянной эксплуатации уровне 1.4 В, после чего перебираются различные множители. После нахождения предельной частоты, на которой ЦП сохраняет стабильность, осуществляется попытка снизить напряжение CPU VCore. Поиск нестабильности происходит при помощи LinX 0.7.0 2017.0.21 (условие – не менее часа непрерывной работы).
После этого начинается разгон оперативной памяти (напряжение CPU NB/SoC устанавливается равным 1.1 В). Проверка стабильности в этом режиме осуществляется запуском Prime95 с ручным указанием занимаемого объема памяти, также не менее часа (после чего идут попытки снижения напряжения CPU NB/SoC).
В заключение устанавливается видеокарта GeForce GTX 1080 и проводится тестирование Steam-версиями игр Ashes of The Singularity: Escalation (API Vulkan) и Rise of the Tomb Raider (API DirectX 12). В обеих играх проверка стабильности осуществляется посредством запуска встроенных тестов производительности с настройками, подобранными с прицелом на минимизацию нагрузки на GPU.
После них запускается «Sky Driver: тест физики» из состава программного пакета 3D Mark (64-bit, DirectX 11).
Прохождение полного комплекта указанных тестов хоть и не идеально, и не обеспечивает стопроцентной гарантии (как и любые другие тесты), однако дает возможность считать достигнутые результаты как минимум близкими к беспроблемной постоянной эксплуатации.
Для исследования разгонного потенциала в этот раз была взята материнская плата ASUS Prime X370-Pro – одна из наиболее оптимальных по сочетанию характеристик и цены на момент официального релиза процессорного разъема AMD Socket AM4 для розничных потребителей.
Например, если мне не изменяет память, эта системная плата является одной из трех самых доступных моделей на AMD X370, оснащенных восемью SATA 6 Гбит/с, а не шестью, что выглядит привлекательно для обладателей большого количества накопителей в системе. Две других стоят дешевле – это Gigabyte AX370 Gaming K3 и AX370 Gaming K5. Но они менее пригодны для экспериментов с разгоном из-за более слабой подсистемы питания процессора (она на них одинаковая). Как следствие, именно материнская плата ASUS стала самой популярной среди пользователей и до сих пор находится в верхах рейтингов.
И поэтому, когда не удалось получить под тесты использовавшуюся ранее Gigabyte AX370 Gaming 5, было решено для данного материала взять ASUS Prime X370-Pro. Однако она не так хороша, как хотелось бы: модель не только дешевле, но и хуже для разгона – более слабая цепь питания процессора, а потому в ходе экспериментов на эту область устанавливался дополнительный вентилятор.
И, разумеется, как и многие другие, данная системная плата устанавливает напряжения не очень точно, а программный мониторинг вносит путаницу.
Небольшая таблица соответствия различных режимов LLC (настраивается в BIOS в разделе AI Tweaker >> DIGI VRM+), нагрузки на процессор, программного мониторинга и показаний мультиметра наглядно это отображает:
| Простой, В | Простой, В | Нагрузка, В | Нагрузка, В | ||
| Программно | Мультиметр | Программно | Мультиметр | ||
| 1.40 | Auto | 1.384 | 1.41 | 1.406-1.417 | 1.47 |
| Level 1 | 1.384 | 1.41 | 1.406-1.417 | 1.47 | |
| Level 2 | 1.384-1.395 | 1.41-1.42 | 1.428 | 1.48 | |
| Level 3 | 1.384 | 1.41 | 1.450-1.461 | 1.51-1.52 | |
| Level 4 | 1.384-1.395 | 1.41-1.42 | 1.472-1.482 | 1.53 | |
| Level 5 | 1.384-1.395 | 1.41-1.42 | 1.493-1.504 | 1.54-1.55 |
Модель ASUS Prime X370-Pro (по крайней мере, «свежего» выпуска и с текущей версией BIOS) не умеет задавать напряжение CPU VCore с достаточной точностью, а наиболее адекватным режимом LLC можно считать «Auto» (ему же соответствует «Level 1»), и не трогать параметр вообще.
С процессорами AMD Ryzen это сложная тема. Слабое место архитектуры Zen – внутренняя шина Infinity Fabric, связывающая внутренние блоки процессора, частота которой завязана на частоту памяти. Поэтому для улучшения быстродействия рекомендуется разгон памяти. Но контроллер памяти в CPU Ryzen традиционно капризен и нужно уделить особое внимание подбору модулей оперативной памяти.
Как показывает практика, разгон с AMD Ryzen наиболее прост и незатейлив при использовании модулей на микросхемах Samsung B-die и E-die. Дополнительные усилия по выбору памяти? Да. Но новую память покупать зачастую так и так надо: на Ryzen, по крайней мере, по моим скромным впечатлениям, перебираются в большинстве своем обладатели старых систем еще с памятью DDR3, а не, например, LGA 2011v3. Так почему бы не приложить изначально несколько большие усилия для собственного удобства?
Указанные микросхемы Samsung очень хорошо разгоняются на любой платформе: подавляющее большинство оверклокерских комплектов памяти с заводскими частотами 3466 МГц и выше построены именно на них, а не, например, на Spectek. Мой комплект разгоняется до 4000 МГц с таймингами 16-16-16. Такая память будет ценной еще не один год, в отличие от модулей, способных на 2666-3066 с «ломовыми» таймингами. Иначе говоря, это просто выгодное вложение денег, и у такого комплекта ОЗУ есть все шансы пережить не одно обновление компьютера и дожить до DDR5.
Например, Kingston, которая для своих модулей DDR4 использует DRAM практически исключительно SK Hynix и Micron (изредка попадается Nanya), анонсировала новые комплекты с частотами до 4000 МГц включительно. Однако в итоге на форумах в неофициальных таблицах соответствия используемых микросхем DRAM, заполняемых энтузиастами, появились комплекты, для которых указывается использование… (сюрприз!) Samsung B-die. Даже сама Micron в высокочастотных версиях модулей Crucial Elite использует не собственные микросхемы DRAM, а купленные у своего конкурента Samsung (те же самые B-die). В последнее время, правда, Micron начала выводить новое поколение своих микросхем с улучшенным частотным потенциалом, но отзывов пока немного.
Нет, при определенном везении можно справиться и с SK Hynix (если модули сами по себе могут работать на высокой частоте), но затраты времени и сил на это слишком значимы. Достаточно заглянуть в тему по процессорам Ryzen на конференции Overclockers.ru и посмотреть на списки профилей настроек, выкладываемых уважаемым 1usmus: речь зачастую идет о переборе не одного десятка второстепенных и не всегда очевидных параметров. И не всегда с положительным результатом. А с выходом новой версии BIOS старый профиль может не сработать, измениться соотношение между настройками, а какая-то – из-за ошибки программистов – перестать работать.
Понятное дело, что иногда приятно пару-тройку вечеров скоротать за путешествиями по вкладкам BIOS и увлекательными играми в TestMEM и Linpack, но речь-то идет о практическом оверклокинге для обыденной жизни, а не о процессе ради процесса. Нужен разумный баланс между усилиями и результатом.
Следующий нюанс – в выборе именно готового комплекта, а не OEM-модулей. Да, обычные OEM-модули Samsung могут порадовать хорошим разгоном. Но я сам достаточно стабильно перебираю различную память и уже по собственному опыту знаю, что в целом на таких модулях более-менее уверенно можно рассчитывать лишь на ~3333 МГц. Причем с немалыми таймингами вроде 16-18-18/18-18-18, и то нет никакой гарантии, что не попадется неудачный экземпляр. И дело не только в микросхемах, но и печатной плате: брендовые модули, как правило, используют специально доработанные дизайны плат. И это – лишь лирика.
А есть и проза. Во-первых, OEM-модули именно на Samsung B-die еще надо поискать – это дефицитная позиция в прайс-листах магазинов (по слухам, ее уже начали снимать с производства). Во-вторых – цена: магазины просят за одиночный модуль объемом 8 Гбайт около 5-6 тысяч рублей (независимо от того, какие именно микросхемы Samsung там стоят). В то же время готовый комплект, например, KFA2 HOF 3600, G.Skill TridentZ 3600 или Corsair Vengeance RGB 3600 обойдется в ~11-13 тысяч рублей. Понятно, что далеко не всегда есть такой выбор, не все готовы связываться с той же почтовой пересылкой (ее стоимость в 2000-3000 рублей, если говорить, например, об одном известном немецком магазине, можно нивелировать, скооперировавшись, но остаются различные риски), но тут выбор прост: или качество или компромиссы.
В тестировании используется комплект G.Skill TridentZ DDR4-3600 (F4-3600C17D-16GTZ), построенный на базе микросхем Samsung B-die и состоящий из двух одноранговых модулей объемом 8 Гбайт каждый.
Архитектура процессоров AMD в исполнении Socket AM4 такова, что им требуется два основных питания, отличающихся значениями напряжений – собственно процессорных ядер (CPU Core Voltage) и отдельно кэша L3 (если он есть), контроллеров памяти, SATA, PCI-E и прочего (CPU NB/SoC Voltage). Отдельным преобразователем обеспечивается питание оперативной памяти.
Уважаемые читатели, не пытайтесь сравнивать напряжения на своих материнских платах посредством показаний программного мониторинга (CPU-Z, AIDA64 и других) – доверять этим цифрам нужно с большой осторожностью. Программный мониторинг большинства системных плат (под AMD или Intel – без разницы) имеет низкое разрешение, по факту умея отображать только какие-то конкретные значения, а все промежуточные значения будут округляться по принципу «к ближайшему из присутствующих».
Например, могут отображаться значения только вроде 1.168, 1.184, 1.200, 1.216, 1.232 и так далее, с шагом 0.016 В (можете в этом убедиться сами, запустив, например, CPU-Z и понаблюдав за материнской платой). В реальности напряжение может колебаться в пределах 1.193-1.196 В (что очень хороший показатель), но мониторинг будет со своим «округлением» значений выдавать броски, отображая 1.184 и 1.200 В.
Это уже не говоря про то, что он может и занижать, и завышать значения. Например, отображать что-то вроде 1.35 В, а на процессор при этом поступает все 1.45 В (такие случаи нередки). Бывают и вовсе неадекватные случаи. Вот реальный пример из моей практики:
Тут и программный мониторинг откровенно лжет, и по факту материнская плата не скупится на напряжение – 1.48 В для Ryzen при отсутствии хорошего охлаждения уже просто опасны (модель платы не стану указывать, чтобы не сеять панику – дело было давно, с тех пор уже выпущена не одна версия и CPU-Z, и BIOS).
Контроль над напряжениями осуществлялся с помощью двух мультиметров одновременно – Pecanta DT9205A и Mastech MY64. Мультиметры подключались к материнской плате с помощью «самосбора» – специальных «крокодильчиков» с подпаянными к ним проводами, к которым в свою очередь подключались щупы инструментов (это уже мои хитрости – такое решение удобно, когда приходится проводить тесты зачастую в нескольких конфигурациях за короткий срок).
Важно: при повторении этого приема не нужно бояться перепутать полярность щупов, в этом случае мультиметр лишь отобразит знак «-» на дисплее (речь, разумеется, о более-менее современных инструментах, а не «ретро»).
Но старайтесь избегать короткого замыкания и просто слишком близкого расположения контактов и крокодильчиков с разной полярностью: мощные блоки питания еще реагируют на короткое замыкание, но вот на возникшую дугу – не всегда. Не спорю, картина впечатляющая, но и последствия могут быть не менее впечатляющими и далеко не в положительном смысле этого слова.
Используемый тестовый стенд собирался из следующих комплектующих:
Программное обеспечение:
Первый же образец порадовал хорошим частотным потенциалом – 3.9 ГГц. Хотя напряжение пришлось выкрутить практически до предела – 1.41 В.
А вот с оперативной памятью получилось невесело: всего лишь 3200 МГц с таймингами 14-14-14.
Второй экземпляр обрадовал еще больше: частота та же, но напряжение ниже.
И с памятью лучше: тайминги те же, но частота - 3333 МГц.
Третий участник смог работать стабильно при полной загрузке всех ядер только на 3.8 ГГц, хотя назвать это плохим разгоном язык не поворачивается – при 1.3 В это хороший результат.
По памяти результат подпадает под понятие «хороший» – 3266 МГц с таймингами 14-14-14.
Четвертый образец приятно удивил: 4 ГГц ровно при 1.4 В. Скажу, что пытался поднимать напряжение вплоть до 1.475 В (постоянно такое нежелательно, но вот кратковременно – вполне, благо используемое охлаждение позволяет), однако увы…
Разгон памяти – «средний»: всего лишь 3200 МГц, да еще с таймингами 16-16-16. Попытка отказаться от части разгона процессорных ядер улучшения не принесла.
И еще раз частота 4 ГГц!
Разгон по памяти оказался несколько бодрее – и частота повыше, и тайминги пониже: 3266 МГц при 14-14-14.
Шестой экземпляр, к сожалению, не удержал заданную планку, вытянув лишь 3.9 ГГц при 1.4 В.
В качестве некоего «утешительного приза» – хороший разгон памяти: 3333 МГц с таймингами 16-16-16.
| Образец | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Разгон процессора | ||||||
| Достигнутая частота процессора, МГц | 3900 | 3900 | 3800 | 4000 | 4000 | 3900 |
| Напряжение CPU Core Voltage, мультиметр, В | 1.41 | 1.30 | 1.30 | 1.40 | 1.40 | 1.40 |
| Пиковая температура процессора, °C | 61.5 | 55.3 | 54.3 | 64.0 | 63.8 | 63.0 |
| Пиковые обороты вентилятора, об/мин | 1454 | 1374 | 1366 | 1548 | 1562 | 1530 |
| Разгон процессора с памятью | ||||||
| Стабильная частота процессора, МГц | 3900 | 3900 | 3800 | 4000 | 4000 | 3900 |
| Напряжение CPU Core Voltage, мультиметр, В | 1.41 | 1.30 | 1.30 | 1.40 | 1.40 | 1.4 |
| Частота памяти, МГц | 3200 | 3333 | 3266 | 3200 | 3266 | 3333 |
| Формула таймингов | 14-14-14-14 | 14-14-14-14 | 14-14-14-14 | 16-16-16-16 | 14-14-14-14 | 16-16-16-16 |
| Пиковая температура процессора, °C | 61.6 | 55.1 | 54.8 | 64 | 61.5 | 61.2 |
| Пиковые обороты вентилятора, об/мин | 1493 | 1394 | 1366 | 1569 | 1530 | 1570 |
Разгон действительно улучшился. Во-первых, стала более приятной картина с напряжениями: если в прошлый раз для достижения пиковой частоты пяти процессорам из шести требовалось 1.4 В, то теперь – только четырем, двум другим хватило 1.3 В. Во-вторых, слегка возрос частотный потенциал: сразу два участника достигли планки в 4 ГГц.
Но чтобы прямо все было хорошо – так не бывает: ухудшился разгон памяти. Если ранее пять из шести процессоров удержали память на частоте 3333 МГц и выше, то в этот раз с уверенностью можно говорить лишь о 3200 МГц. Но хотя бы не приходится ради этого жертвовать ни частотой ЦП, ни дополнительно повышать напряжение CPU Core Voltage.
Интересно, что теперь для разгона памяти до 3266 и 3333 МГц пришлось изменять CLDO_VDDP и ProcODT, тогда как раньше это требовалось, как правило, для частот свыше 3333 МГц. Необычны и сами значения: 0.780-0.790 и 53.3 ohm соответственно против привычных 0.810-0.825 и 60 ohm. Все шесть Ryzen 5 1600 допускали разгон памяти при CPU NB/SoC не ниже 1.1 В.
Ради интереса был собран еще один стенд на материнской плате MSI B350 Tomahawk (BIOS версий 1C и 1D) с оперативной памятью Corsair Vengeance RGB DDR4-3600 (CMR16GX4M2C3600C18W; микросхемы Samsung B-die) и системой охлаждения Phanteks PH-TC14PE. Никакого улучшения результатов в разгоне это не принесло.
Выражаем благодарность:
