Мы продолжаем цикл материалов, посвященных мини-ПК в кастомном корпусе с процессором Ryzen 5 2400G. В прошлый раз было рассказано о выборе комплектующих и причинах такого подбора, теперь же речь пойдет о разгоне и оптимизации параметров BIOS для системы AMD Ryzen. А главными участниками станут модули DDR4 Samsung, Ryzen 3 2200G и Ryzen 5 2400G.
Сколько обзоров и диссертаций уже было написано на тему частотозависимости процессоров AMD Ryzen от оперативной памяти, и на первый взгляд лишь ленивый не затронул этот вопрос и не попрекнул инженеров компании нюансами разгона нового поколения CPU.
И теперь пользователи пристальнее обращают внимание на ОЗУ, ее возможности и максимальный потолок разгона. Особенно часты придирки к планкам оперативной памяти, построенным не на тех микросхемах: предпочтение отдается Samsung B-die, вторыми в очереди стоят C-die, D-die, E-die того же производителя, затем идут все остальные.
Но не все так радужно в нашем королевстве. Среди процессоров семейства Summit Ridge и Pinnacle Ridge на архитектуре Zen(+) особняком стоят Raven Ridge – решения со встроенным графическим ядром. Дело в том, что для AMD Ryzen 3 2200G и Ryzen 5 2400G инженерам пришлось спроектировать иной кристалл, в котором место второго модуля CCX занял iGPU, связанный внутренней шиной Infinity Fabric. Помимо этого оптимизации затронули и контроллер памяти, официально совместимый с модулями DDR4-2933.
Несмотря на это, можно практически уверенно заявить, что потолок разгона ОЗУ у процессоров Raven Ridge ниже собратьев и достигает отметки 3466 МГц, реже 3533 МГц. Данный факт позволяет не гнаться за самыми дорогими и производительными модулями стандарта DDR4, а ориентироваться на более доступные решения. И здесь как раз «зеленым» планкам Samsung нет равных.
Проводить еще один ликбез на тему выбора памяти стандарта DDR4 я не стану, а перенаправлю любознательного читателя в общую ветку нашей конференции.
Но беря во внимание невысокую стоимость своего проекта, лично я остановился на двух планках по 4 Гбайт каждая: двухканальный режим, 8 Гбайт на всю систему и тому подобное. К сожалению, на момент создания миниатюрного ПК вариантов на микросхемах Samsung B-die в продаже не оказалось, пришлось искать модули на базе D-die.
Далее вас ждет исследование разгона оперативной памяти и его влияния на производительность системы в целом, а в следующей статье мы поговорим о графической подсистеме.
Две планки оперативной памяти DDR4 2133 МГц Samsung M378A5143DB0-CPB OEM 4Gb x2 обошлись мне в 5 900 рублей. Они построены на микросхемах Samsung D-die, дата производства – 51-я неделя 2017 года.
Детальную информацию поведает полезная утилита Thaiphoon Burner. Перед нами 25 нм микросхемы с номинальной частотой 2133 МГц, одноранговые, восемь микросхем по 512 Мбайт.
В профиле JEDEC прописаны эталонные тайминги «15-15-15-36-50-Т1» с номинальной латентностью 13.750 нс.
Материнская плата MSI B350I Pro AC прошита модифицированной версией BIOS 150 от 1usmus, за что ему большое спасибо (активированы скрытые настройки)!
Дата релиза 5 мая, из особенностей микропрограммного обеспечения: поддержка AGESA 1.0.0.2a, что благотворно для разгона ОЗУ, и улучшена совместимость; из недостатков – с майских указов BIOS производители стали вырезать регулировку частоты встроенного графического ядра GFX.
Одним из плюсов материнских плат MSI являются тонкие настройка и изменение таймингов и субтаймингов оперативной памяти: главная вкладка с основными параметрами и второстепенными,…
… следующая секция с субтаймингами, сопротивлениями, рейтами и настройками терминатора памяти.
Для разгона оперативной памяти на процессорах AMD Ryzen наш соотечественник 1usmus – его имя уже звучало выше, являясь куратором темы по данным CPU, написал очень удобную утилиту для оверклокинга ОЗУ – Ryzen DRAM Calculator (на момент написания статьи версия 1.2.0 Beta 2). С помощью этой программы можно уверенно подобрать стабильные тайминги для нужной частоты.
При этом я заранее выяснил, что максимальный разгон оперативной памяти DDR4 Samsung 2133 МГц M378A5143DB0-CPB OEM на материнской плате MSI B350I Pro AC для пары процессоров составил 3466 МГц при SoC = 1.1 В и DRAM = 1.4 В. И после заполнения нужных полей в программе согласно JEDEC утилита продемонстрировала базовые параметры. Впрочем, просто посмотрите на ужасные, если не «космические» тайминги «22-22-22-44-82-T1».
С таким положением вещей мириться я не собирался и положился на Ryzen DRAM Calculator by 1usmus. Рекомендуемые тайминги для частоты 3466 МГц с микросхемами Samsung D-die оказались интереснее – это «16-18-18-36-58-Т1» опции Fast Preset.
Для справки: микросхемы Samsung B-die могут функционировать при еще более низких значениях: 3466 МГц при «14-14-15-28-44-Т1».
Как говорилось выше, в материнской плате MSI B350I Pro AC есть четыре объединенных секции для изменения таймингов и других параметров оперативной памяти.
К сожалению, вкладка «Turn Around Timing Configuration» с второстепенными субтаймингами никак не реагировала на мои правки, поэтому изучить их влияние на производительность не удалось.
Приведу базовые параметры оперативной памяти Samsung M378A5143DB0-CPB OEM (DDR4, 2133 МГц).
Слева приведены тайминги из профиля JEDEC при выставлении в BIOS материнской платы при частоте 3466 МГц, справа – после долгих подборов параметров и проверки стабильности.
Стоит отметить, что на системах Ryzen основные тайминги любят четные значения; кроме того, материнские платы MSI при разгоне автоматически выставляют CL в положение 16, поэтому его нужно править вручную.
Для начала посмотрим на результаты процессоров AMD Ryzen 3 2200G и Ryzen 5 2400G с базовыми таймингами, зашитыми в JEDEC, при увеличении тактовой частоты с номинальных 2133 МГц до стабильных 3466 МГц.
Тесты проводились под операционной системой Windows 10 x64 версия 1803, прогонялись по три раза, потом выбирались средние значения.
AIDA64 5.97 Cache & Memory BenchmarkКак видим, результаты Ryzen 3 2200G и Ryzen 5 2400G в операциях чтения практически одинаковы. Для других операций ситуация схожа.
Включим в графики отчетов результаты с оптимальными таймингами.
AIDA64 5.97 Cache & Memory BenchmarkРезультаты говорят сами за себя. Явно не стоит забывать о таком важном параметре как тайминги, потому что без этого вы теряете заметную долю производительности, а изменение всего пары значений делает систему отзывчивее.
На этом вроде бы и все, однако итоги подведем чуть позже, после того как мы исследуем влияние вторичных таймингов, субтаймингов и других оптимизаций. Я разделил их на пять секций, в каждой из которых добавлял результаты и правки из предыдущих настроек плюс свежие данные:
В итоге стараемся выжать из конфигурации последние несколько процентов (3-8%) производительности.
AIDA64 5.97 Cache & Memory BenchmarkОперативная память для процессоров Ryzen словно сыр для мышки или центр вселенной для астронома: все движется и работает вокруг нее. Особенно это справедливо для AMD APU, в которых каждый компонент соединен высокоскоростной шиной Infinity Fabric, работающей на частоте контроллера памяти, а тот в свою очередь связан с частотой оперативной памяти.
Именно поэтому любое, даже незначительное изменение частоты, правка тайминга или субтайминга сказывается на производительности всей системы в целом. Не является исключением и встроенное графическое ядро Radeon RX Vega, функционирующее по тем же принципам и разделяющее основную память с видеопамятью: тактовая частота ОЗУ равна частоте Memory iGPU.
Именно поэтому в мини-ПК на APU AMD Ryzen 5 2400G мне очень важно добиться максимальной производительности и оптимизации оперативной памяти. Уже собрана достаточная база данных для следующего материала, в котором будет показано влияние таймингов и субтаймингов на скорость в играх и рост кадров в секунду в популярных бенмарках.
А пока мы в очередной раз убеждаемся, что даже в бюджетном продукте скрыт большой оверклокерский потенциал, который можно и нужно реализовать. Именно поэтому для недорогого игрового компьютера или HTPC на базе процессоров AMD Ryzen «зеленые» модули Samsung являются хорошим выбором.
Продолжение следует…
Благодарю за помощь в подготовке материала к публикации: donnerjack.
