Разгон оперативной памяти: особенности

Ускоряемся навстречу большей производительности

Несмотря на то, что на тему разгона исписаны километры интернет-форумов, рядовые пользователи ПК, в лучшем случае, слышали лишь об оверклокинге процессора, возможно, еще видеокарты. Чего таить, на эти темы мы уже успели написать два небольших материала(про процессор можно почитать здесь, а про видеокарту – здесь)

Представьте себе, разгон оперативной памяти может настолько же эффективно поднять производительность компьютера, а особенно заметна разница будет в ваших любимых требовательных играх. Мы уже писали об оптимальном объеме памяти для ПК, однако в этот раз предлагаем рассмотреть плашки оперативки более детально, и, конечно же, вместе познакомиться с таким явлением, как разгон оперативной памяти.

Самый простой способ

Иногда у пользователей ПК нет ресурсов, чтобы разобраться во всех нюансах такого непростого процесса, как разгон, а увеличить производительность очень хочется. В таких случаях вы всегда можете обратиться к специалистам Boiling Machine по вопросам будущего апгрейда. Специальный апгрейд-сервис был создан, чтобы ничего не отвлекало вас от увлекательного геймплея или важной работы. Наши специалисты помогут как с разгоном памяти, так и другими модификациями вашей игровой машины.

Но если вы все таки решитесь взяться за дело самостоятельно, то внимание следует обратить на следующие показатели. Объем памяти напрямую влияет на скорость работы компьютера, но насколько быстро планки позволяют процессору записывать и считывать данные зависит сразу от нескольких факторов.

Производители чипов и контроль качества

• Samsung
• Hynix
• Micron

Да, все бренды оперативной памяти основывают свои модули на чипах всего от трех компаний. У каждого из производителей есть несколько категорий качества, известные также как степпинги оперативной памяти. Если не погружаться в ненужные подробности, то лучшие из них – это B-die и E-die у Samsung, E-die (Rev. E) от Micron и CJR (C-die) от Hynix. Перед покупкой модуля, который вы бы хотели в будущем разогнать, стоит поискать информацию о чипах на странице товара или в отзывах бывалых оверклокеров. Также информацию о чипах вы можете узнать через Thaiphoon Burner.

Частота передачи данных

Правильно называть «Скорость передачи данных» (Data rate) – количество операций по передаче данных в секунду через выбранный канал. Обычно измеряется в гигатрансферах (GT/s) или мегатрансферах (MT/s), но для простоты восприятия производители по аналогии с процессором используют измерение в МГц. Также нужно понимать, что указанные показатели частоты – это удвоенное значение реальной скорости передачи данных. Так, у плашек на 3200 МГц реальная тактовая частота составляет 1600 МГц, в этом заключается особенность памяти формата DDR (Double Data Rate). В таких модулях данные считываются дважды за цикл: на пике сигнала и в моменте спада. По этой причине, если вы используете планки с разной частотой, то система будет ориентироваться на модуль с меньшим показателем. Также частоту выбранной вами оперативной памяти должны поддерживать процессор и материнская плата, вопросами совместимости всегда лучше озаботиться заранее.

Тайминги

CAS‑тайминги (Column Access Strobe) – количество тактов, которое модуль памяти тратит для доступа к битам данных. Чтобы получить этот доступ, модули обращаются к таблице данных, которую можно представить в виде прямоугольника с ячейками. Записываются основные тайминги в виде четырех следующих друг за другом чисел (15-16-16-35), это четыре разных параметра:

• tCL (CAS Latecy) – время, которое модуль памяти потратит на «дорогу» до считывания первого бита из открытой строки.
• tRCD (RAS to CAS Delay) – количество тактов, которое модуль тратит на открытие строки и получение доступа к столбцам
• tRP (RAS Precharge Time) – количество тактов, которое модуль тратит на закрытие одной строки и открытие следующей (или закрытие неверно-открытой строки и обращение к нужной)
• tRAS (DRAM Cycle Time tRAS/tRC) – параметр, отвечающий за быстродействие всей системы памяти, отношение интервала времени, когда строка открыта для чтения, ко времени, в течение которого чип памяти выполняет полный цикл обращения к ячейке.

Чем ниже тайминги, тем оперативная память работает быстрее, соответственно, не факт, что модули с высокой частотой и высокими таймингами будут быстрее, чем модули с низкой чистотой, но более низкими таймингами. Также одинаковые чипы разной ревизии могут показывать разные показатели. Поделите тактовую частоту на tRCD (тайминг, который не масштабируется с напряжением), чтобы оценить скорость своего комплекта и сравнить его с другими.

Второстепенные и третьестепенные тайминги тоже открыты для разгона, но о них позже.

Напряжение (Вольтаж)

Самый главный показатель напряжения – DRAM Voltage, но в документации к оперативной памяти указаны еще несколько параметров:

• Напряжение контроллера (SOC), называется по-разному у разных производителей (У Intel – VCCSA и VCCIO, AMD – VCORE SOC, Asus – VDDCR SOC, Gigabyte – Dynamic Vcore SOC, Asrock – VID, MSI – CPU NB/SOC)
• Тренировка памяти при запуске системы (DRAM Boot)
• Источник опорного напряжения (Vref)

Наиболее важный из них именно SOC.

Теперь стоит обратить внимание на нормальные и рекомендованные пиковые показатели DRAM Voltage. Чем больше напряжение, тем больше риск вывести модули из строя.

*показатели напряжения зависят от чипов памяти конкретного производителя, например B-die DDR4 может в 1,5 В

В большинстве микросхем от увеличения напряжения снижается tCL.

Ранг памяти

Область микросхемы шириной в 64 бита, отдельный логический модуль, образованный несколькими чипами памяти. Если модуль один, то память называется одноранговой, два – двуранговой, четыре – четырехранговой и т.д. У Kingston ранги памяти отражены в названии плашек специальными буквами: S (Single) — один ранг, D (Dual) — два, Q (Quadro) ­– четыре. Большей перспективой разгона обладает одноранговая память, двухранговые модули, как правило, работают с большей производительностью, но не так эффективны при разгоне.

Подготовка к разгону

Сперва стоит узнать, подходит ли ваша материнская плата для разгона (ведь именно на ней размещается оперативная память). Если она поддерживает оверклокинг процессора, то и разгон модулей памяти не составит проблем.

На этой странице вы можете узнать о возможностях разгона материнки для процессоров Intel, здесь – для AMD. Сразу скажем, что у первых это будут платы на чипсетах Х- и Z‑серий, у вторых – платы на базе чипсетов B350, B450, B550, X370, X470, X570.

Также стоит сразу обозначить для себя цели разгона. Он хорошо проявит себя в играх и профессиональных программах по работе с видео и фото, а вот при серфинге в интернете особых прибавок вы не заметите. Любой разгон производится на свой страх и риск, так как гарантия перестает действовать на те компоненты ПК, параметры которых вы изменили самостоятельно, поэтому еще раз подумайте, а так ли он вам нужен. Если вы настроены решительно, то можно переходить к следующему шагу.

Если давно не прибирались внутри системного блока, то сейчас отличный повод – любой разгон ведет к увеличению температуры комплектующих, а уборка поможет вашей системе охлаждения справляться чуть проще.

Также стоит заранее озаботиться всеми необходимыми программами. Утилиты расскажут о необходимых характеристиках системы, показателях памяти, а бенчмарки помогут протестировать модули до и после разгона.

Список полезного ПО:

• Thaiphoon Burner – для определения параметров памяти
• CPU‑Z – помогает уточнить характеристики памяти и системы вашего ПК
• Аida64 – показывает параметры системы и включает бенчмарки для тестирования
• Prime95 – бенчмарк для тестирования системы на стабильность работы
• MemTest86 – проверяет стабильность системы в стресс-тестах
• Karhu RAM Test – тестирует память на возникновение ошибок
• HWBot x264 Benchmark – тестирует систему в задаче перекодировки видео
• Asrock Timing Configurator –разгон памяти для Intel
• DRAM Calculator for Ryzen – помогает с разгоном памяти на основе AMD Ryzen
• Ryzen Master – разгон памяти для Ryzen 3000

Также следует обновить ваш BIOS / UEFI материнской платы, так как он, в большинстве случаев, будет работать стабильнее и поддерживать разгон (если раньше не поддерживал).

Обязательно соберите первичные данные. Выключите все фоновые программы, запустите Thaiphoon Burner, где вы сможете узнать модель установленных чипов, запустите тест кэша и памяти в Aida64, дождитесь окончания, запишите или заскриньте полученные результаты.

Разгон оперативной памяти

Основные изменения производятся в BIOS, обычно попасть в него можно по клавише F2 (реже F12, F9, DEL) при запуске компьютера. Существует два пути: настройка вручную или при помощи XMP-профиля (Extreme Memory Profile). Второй способ подразумевает обращение к уже созданным пресетам с нужными настройками, вам останется лишь выставить нужную частоту, все остальное будет сделано за вас.

Первый путь намного сложнее и тернистее. Даже если вы найдете в интернете частоту, напряжение и тайминги, подобранные опытным оверклокером для такого же комплекта памяти, здесь, как и с процессорами, все очень индивидуально, и высока вероятность, что найденные показатели не подойдут именно для ваших модулей.

Вся сложность разгона оперативной памяти заключается в том, чтобы найти идеальный баланс между высокой частотой, низким напряжением и низкими таймингами.

Если вы все-таки решились на ручной разгон, значит расчитывайте на показтели выше, чем может предложить стандартный пресет. Убедитесь, что переключились в BIOS с XMP на Manual и готовьтесь к нескольким часам работы.

Начинать стоит с напряжения DRAM и SoC. Для памяти DDR4 разгон рекомендуется проводить в пределах 1,35–1,45 В DRAM и 1,05–1,1 В SoC.

Значения основных таймингов рекомендуется выставить на пару тактов выше первоначальных значений. Когда максимально возможные для ваших чипов значения частоты будут достигнуты, а система проверена в тестах – то можно попробовать постепенно уменьшать значения основных таймингов, начиная с tCL. Не забывайте запускать тест после каждого изменения, чтобы убедиться, что производительность действительно повышается! При появлении нестабильностей возвращайтесь к предыдущим значениям. После того, как три тайминга будут подтянуты до предела, можно выставить tRAS по формуле tRAS=tCL+tRCD(RD)+2 (для Micron Rev. E следует выставлять tRAS=tCL+tRCD(RD)+4) и tRC по формуле tRC=tRP+tRAS.

Такие показатели второстепенных таймингов приводит сайт i2hard :

Далее tRFC в нс для наиболее распространенных чипов:

Второстепенные и третьестепенные тайминги (за исключением tRFC) не сильно изменяются в частотном диапазоне. При стабильной работе второстепенных и третьестепенных таймингов на частоте 3200 МГц, на частоте 3600 МГц и даже на 4000 МГц они продолжат работать стабильно при условии полноценной работы чипов, IMC и материнской платы.

После того, как идеальные показатели были найдены, система осталась стабильной, а производительность изрядно выросла, перезагрузите компьютер, запустите тесты на пару часов, чтобы окончательно убедиться в успехе вашего разгона.