Изучаем влияние частоты DDR4 на производительность процессора Intel Core i7-8700K

Оглавление

• Вступление
• Тестовая конфигурация
• Инструментарий и методика тестирования
• Результаты тестов: сравнение производительности
• Assassin's Creed Odyssey
• Battlefield V
• Call of Duty: Black Ops 4
• Conan Exiles
• Fallout 76
• Far Cry 5
• For Honor
• Grand Theft Auto V
• Hitman 2
• Metro Exodus
• PlayerUnknown’s Battlegrounds
• Shadow of the Tomb Raider
• The Witcher 3: Wild Hunt
• Total War Saga: Thrones of Britannia
• World Of Tanks
• Среднегеометрические результаты оперативной памяти в пятнадцати играх
• Заключение

Вступление

В данном материале будет изучено влияние частоты оперативной памяти DDR4 на производительность процессора Intel Core i7-8700K.

Тестирование оперативной памяти проводилось в следующих режимах:

• DDR4-2133 МГц (CL15);
• DDR4-2400 МГц (CL16);
• DDR4-2666 МГц (CL17);
• DDR4-3000 МГц (CL18);
• DDR4-3333 МГц (CL19).

В качестве важного нюанса отметим, что частоты оперативной памяти при проведении тестов задавались без XMP профиля. То есть вручную выставлялась нужная тактовая частота, в то время как материнская плата автоматически устанавливала тайминги.

Сделано это было намеренно, поскольку мне хотелось выяснить влияние именно тактовой частоты DDR4 на производительность процессора Core i7-8700K. Влиянию таймингов на производительность этого же ЦП будет посвящен отдельный материал, который выйдет в лаборатории немного позже.

Напомним, что о работе тестовых стендов, методике и обработке результатов можно узнать из подробного рассказа о тестировании комплектующих в играх.

Тестовая конфигурация

Тесты проводились на следующем стенде:

• Процессор: Intel Core i7-8700K (Coffee Lake, L3 12 Мбайт), 3700 @ 4800 МГц;
• Материнская плата: ASRock Fatal1ty Z370 Gaming K6, LGA 1151v2;
• Система охлаждения CPU: Corsair Hydro Series H105 (~1300 об/мин);
• Видеокарта: GeForce RTX 2080 Ti 11264 Mбайт - 1545/14000 (ASUS);
• Оперативная память: 2 x 8 Гбайт DDR4 Kingston HyperX Savage (Spec: 3000 МГц / CL15 / 1.35 В), X.M.P. - off;
• Дисковая подсистема №1: 64 Гбайт, SSD ADATA SX900;
• Дисковая подсистема №2: 1 Тбайт, HDD Western Digital Caviar Green (WD10EZRX);
• Блок питания: Corsair HX850 850 Ватт (штатный вентилятор: 140 мм на вдув);
• Корпус: открытый тестовый стенд;
• Монитор: 27" ASUS PB278Q BK (Wide LCD, 2560x1440 / 60 Гц);
• Телевизор: 40" LG 40UF670V (Wide LCD, 3840x2160 / 60 Гц).

Программное обеспечение:

• Операционная система: Windows 10 x64;
• Драйверы видеокарты: NVIDIA GeForce 419.67 WHQL.
• Утилиты: D3DGear 5.00 Build 2252, AutoHotkey v1.0.48.05, MSI Afterburner 4.6.0.

Инструментарий и методика тестирования

Для более наглядного сравнения конфигураций все игры, используемые в качестве тестовых приложений, запускались в разрешении 1920 х 1080.

В качестве средств измерения быстродействия применялись встроенные бенчмарки, утилиты D3DGear 5.00 Build 2252 и AutoHotkey v1.0.48.05. Список игровых приложений:

• Assassin's Creed Odyssey.
• Battlefield V.
• Call of Duty: Black Ops 4.
• Conan Exiles.
• Fallout 76.
• Far Cry 5.
• For Honor.
• Grand Theft Auto V.
• Hitman 2.
• Metro Exodus.
• PlayerUnknown’s Battlegrounds.
• Shadow of the Tomb Raider.
• The Witcher 3: Wild Hunt.
• Total War Saga: Thrones of Britannia.
• World Of Tanks.

Во всех играх замерялись минимальные и средние значения FPS. В тестах, в которых отсутствовала возможность замера минимального FPS, это значение измерялось утилитой Fraps. VSync при проведении тестов был отключен.

Результаты тестов: сравнение производительности

Assassin's Creed Odyssey

• Версия 1.2.1.
• DirectX 11.
• Модификатор разрешения - 100%.
• Угол обзора - 100%.
• Сглаживание - высокое.
• Качество теней - ультра высокое.
• Качество окружения - ультра высокое.
• Детализация текстур - высокая.
• Качество рельефа - высокое.
• Плотность мелких объектов - очень высокая.
• Качество тумана - высокое.
• Качество воды - очень высокое.
• Качество полноэкранных отражений - высокое.
• Качество объемных облаков - ультра высокое.
• Качество персонажей - ультра высокое.
• Качество объемного освещения - очень высокое.
• Качество глубины резкости - высокое.

Battlefield V

• Версия 1.0 build 24569.
• DirectX 12.
• Трассировка лучей - включена.
• RTX DLSS - выключена.
• Угол обзора на технике - 95.
• Размытие в движении - 50%.
• Эффекты глубины резкости - включены.
• Хроматическая аберрация - включена.
• Зернистость изображения - включена.
• Виньетирование - включено.
• Оптическая дисторсия - включена.
• Разрешение - 100%.
• Ограничение частоты кадров - 200.
• Рендеринг последующих кадров - включен.
• Ограничение памяти графического процессора - включено.
• Качество текстур - ультра высокое.
• Фильтрация текстур - ультра высокая.
• Качество освещения - ультра высокое.
• Качество эффектов - ультра высокое.
• Качество пост-обработки - ультра высокое.
• Качество сетки - ультра высокое.
• Качество рельефа - ультра высокое.
• Качество травы - ультра высокое.
• Сглаживание - ТАА высокое.
• Глобальное затенение - HBAO.
• Качество отражений при трассировке лучей - ультра высокое.
• Количество эффектов - ультра высокое.

Call of Duty: Black Ops 4

• Версия 1.15.1.3314056.
• DirectX 11.
• Предзагрузка шейдеров - включена.
• Качество текстур - очень высокое.
• Качество фильтрации текстур - высокое.
• Качество спецэффектов - высокое.
• Качество моделей - высокое.
• Качество статических отражений - высокое.
• Отражения в экранном пространстве - включены.
• Дальность показа объектов - высокая.
• Качество теней - очень высокое.
• Динамические тени - все включены.
• Тени от спецэффектов - включены.
• Затенение оружия - включено.
• Глобальное затенение - включено.
• Качество сглаживания - очень высокое.
• Качество затенения - очень высокое.
• Эффект скорости - включен.
• Подповерхностное рассеивание - включено.
• Качество порядко-независимой прозрачности - высокое.

Conan Exiles

• Версия 1.0 build 126893.
• DirectX 11.
• Угол обзора - 90.
• Сглаживание - х4.
• Дальность обзора - максимальная.
• Пост-обработка - максимальная.
• Качество теней - максимальное.
• Качество эффектов - максимальное.
• Качество текстур - максимальное.
• Качество листвы - максимальное.

Fallout 76

• Версия 1.1.1.2.
• DirectX 11.
• Качество текстур - ультра высокое.
• Качество воды - высокое.
• Качество освещения - высокое.
• Качество теней - ультра высокое.
• Дистанция отрисовки теней - высокая.
• Качество глубины резкости - ультра высокое.
• Поле зрения - 100.
• Дистанция отрисовки персонажей - максимальная.
• Дистанция отрисовки предметов - максимальная.
• Дистанция отрисовки объектов - максимальная.
• Дистанция отрисовки травы - максимальная.

Far Cry 5

• Версия 1.0.11.
• DirectX 11.
• Качество фильтрации текстур - максимальное.
• Качество теней - максимальное.
• Качество геометрии мира и растительности - максимальное.
• Качество окружения - максимальное.
• Качество воды - высокое.
• Качество ландшафта - высокое.
• Качество объемного тумана - высокое.
• Сглаживание - SMAA.
• Размытие в движении - включено.
• Масштаб поля зрения - 90.
• Масштаб разрешения - 1.0.

For Honor

• Версия 70.58.
• DirectX 11.
• Угол обзора - 90.
• Сглаживание - FXAA.
• Анизотропная фильтрация текстур - х16.
• Масштабирование - 100%.
• Качество детализации - очень высокое.
• Качество текстур - высокое.
• Качество динамических теней - очень высокое.
• Качество прорисовки рельефа - высокое.
• Объемное освещение - MHBAO.
• Качество динамических отражений - очень высокое.
• Эффект размытия - включен.
• Избыточная выборка сглаживания - выключена.

Grand Theft Auto V

• Версия 1.0.1180.1.
• DirectX 11.
• Сглаживание FXAA - включено.
• Анизотропная фильтрация - Х16.
• Игнорирование предложенного ограничения памяти - включено.
• Населенность города - максимальная.
• Разновидность населения - максимальная.
• Фокусировочная шкала - максимальная.
• Качество текстур - очень высокое.
• Качество шейдеров - очень высокое.
• Качество теней - очень высокое.
• Качество отражений - максимально высокое.
• Сглаживание MSAA для отражений - выключено.
• Качество воды - очень высокое.
• Качество частиц - очень высокое.
• Качество травы - стандартное.
• Мягкие тени - максимально мягкие.
• Настройки спецэффектов - максимально высокие.
• Степень размытия при движении - максимальная.
• Эффект глубины резкости - включен.
• Качество сложного затенения (АО) - высокое.
• Качество тесселяции - очень высокое.

Hitman 2

• Версия 2.20.0.
• DirectX 12.
• Сглаживание - SSAA 1.00.
• Уровень детализации - ультра высокий.
• Качество текстур - высокое.
• Фильтрация текстур - анизотропная х16.
• Сложное затенение (SSAO) - включено.
• Качество теней - ультра высокое.
• Контактные тени - включены.
• Качество отражений - высокое.
• Качество размытия в движении - высокое.
• Динамическое увеличение резкости - сильное.
• Качество моделирования - наилучшее.

Metro Exodus

• Версия 1.0.0.8.
• DirectX 12.
• Качество изображения - ультра высокое.
• Фильтрация текстур - анизотропная х16.
• Размытие в движении - нормальное.
• Тесселяция - полная.
• Продвинутый PhysX - выключен.
• Технология Hairworks - выключена.
• Трассировка лучей - ультра высокая.
• Технология DLSS - включена.
• Качество шейдеров - 100% (выключено).

PlayerUnknown’s Battlegrounds

• Версия 1.0 Update 27.
• DirectX 11.
• Поле зрения от первого лица - 90.
• Масштаб экрана - 100.
• Качество сглаживания - ультра высокое.
• Качество пост-обработки - ультра высокое.
• Качество теней - ультра высокое.
• Качество текстур - ультра высокое.
• Качество эффектов - ультра высокое.
• Качество листвы - ультра высокое.
• Дальность видимости - ультра высокая.
• Разрешение в движении - включено.

Shadow of the Tomb Raider

• Версия 1.0 build 286.0_64.
• DirectX 12.
• NVIDIA RTX DLSS - включена.
• Модификатор разрешения - 100%.
• Качество текстур - ультра высокое.
• Анизотропная фильтрация - х16.
• Качество трассировки лучей - ультра высокое.
• Сложное затенение - HBAO+.
• Качество глубины резкости - высокое.
• Уровень детализации - ультра высокий.
• Тесселяция - включена.
• Засветка - включена.
• Эффект скорости - включен.
• Пространственные отражения - включены.
• Качество screen space contact shadows - высокое.
• Качество симуляции волос - низкое.
• Объемное освещение - включено.
• Блики - включены.
• Эффекты экрана - включены.

The Witcher 3: Wild Hunt

• Версия 1.31.
• DirectX 11.
• Размытие при движении - выключено.
• Размытие - выключено.
• Сглаживание - включено.
• Свечение - выключено.
• Повышенная четкость - выключена.
• Рассеянное затенение - HBAO+.
• Глубина кадра - включена.
• Виньетирование - включено.
• Световые шахты - выключены.
• NVIDIA HairWorks - выключено.
• Число персонажей на экране - запредельное.
• Качество теней - запредельное.
• Качество рельефа - запредельное.
• Качество воды - запредельное.
• Количество травы - запредельное.
• Качество текстур - запредельное.
• Дальность видимости растительности - высокое.
• Качество детализации - запредельное.

Total War Saga: Thrones of Britannia

• Версия 1.0.11578.
• DirectX 11.
• Масштаб интерфейса - 100%.
• Сглаживание - MLAA.
• Качество текстур - ультра высокое.
• Фильтрация текстур - анизотропная х16.
• Качество теней - очень высокое.
• Качество воды - очень высокое.
• Качество неба - очень высокое.
• Глубина резкости - включена.
• Эффекты частиц - очень высокие.
• Отражения в экранном пространстве - очень высокие.
• Качество травы - очень высокое.
• Качество деревьев - очень высокое.
• Качество местности - очень высокое.
• Качество войск - очень высокое.
• Качество построек - очень высокое.
• Размер отрядов - ультра высокий.
• Неограниченная видеопамять - включена.
• Сложное затенение SSAO - включено.
• Искажение - включено.
• Виньетирование - включено.
• Зона резкости - включена.

World Of Tanks

• Версия 1.41.
• DirectX 11.
• Угол обзора - 95.
• Динамический угол обзора - выключен.
• Разрешение 3D рендера - 100%.
• Динамическое изменение разрешения 3D рендера - выключено.
• Качество сглаживания - ультра высокое.
• Качество текстур - максимальное.
• Детализация объектов - ультра высокая.
• Дальность прорисовки - ультра высокая.
• Качество освещения - ультра высокое.
• Качество теней - ультра высокое.
• Качество пост-обработки - ультра высокое.
• Качество размытия в движении - высокое.
• Качество воды - ультра высокое.
• Качество ландшафта - ультра высокое.
• Детализация растительности - ультра высокая.
• Количество травы - ультра высокое.
• Тесселяция ландшафта - включена.
• Тесселяция ландшафта в снайперском режиме - включена.
• Прозрачность листвы - включена.
• Трава в снайперском режиме - включена.
• Качество дополнительных эффектов - максимальное.
• Дополнительные эффекты в снайперском режиме - максимальные.
• Улучшенная физика разрушений - включена.
• Эффекты из-под гусениц и колес - включены.
• Следы гусениц и колес - включены.

Среднегеометрические результаты оперативной памяти в пятнадцати играх

Заключение

По диаграмме среднегеометрической производительности DDR4 в пятнадцати играх видно, что ее частота заметно влияла на результаты процессора Core i7-8700K. К примеру, увеличение частоты с 2133 до 3333 МГц привело к росту производительности на 14%, что уже не отнесешь к погрешностям.

На этом можно было бы считать тему данного обзора раскрытой, однако окунемся в детали. В материале наблюдалось три сценария влияния частоты оперативной памяти на производительность Core i7-8700K:

• Повышение частоты DDR4 почти не сказывалось на производительности процессора Intel в играх Metro Exodus и Shadow of the Tomb Raider.
• Повышение частоты DDR4 заметно влияло на производительность ЦП. В частности, при ее увеличении с 2133 до 2666 МГц результаты Core i7-8700K возрастали. Однако дальнейший рост частоты минимально увеличивал производительность ЦП. Такая тенденция наблюдалась в Assassin's Creed Odyssey, Battlefield V, Conan Exiles, For Honor и PlayerUnknown’s Battlegrounds.
• Повышение частоты DDR4 равномерно увеличивало производительность ЦП в играх Call of Duty: Black Ops 4, Fallout 76, Far Cry 5, Grand Theft Auto V, Hitman 2, The Witcher 3: Wild Hunt, Total War Saga: Thrones of Britannia и World Of Tanks.

Получается, в семи играх дальнейшее повышение тактовой частоты DDR4 либо не повлияло на производительность процессора Core i7-8700K, либо увеличивало ее на незначительную величину. Это около 50% от общего количества протестированных проектов.

Однако в оставшихся играх дальнейшее повышение тактовой частоты DDR4, скажем, с 3333 до 4400 МГц, приведет к росту производительности Core i7-8700K приблизительно от 8 до 15%.

Поэтому для максимального раскрытия потенциала процессора Intel желательно приобретать оперативную память DDR4 с как можно более высокой тактовой частотой.

Ждем ваших комментариев в специально созданной ветке конференции.

Благодарю за помощь в подготовке материала к публикации: donnerjack.