Тест GEAR1 vs GEAR2 на Intel и AMD
В сегодняшнем материале поговорим о делителях контроллера памяти. Долгое время мы о них не задумывались, так как память и контроллер работали на одной частоте, но с появлением 3000 линейки Ryzen на микроархитектуре Zen 2 в биосах материнских плат появился выбор 1:1 и 2:1.
Позже и Intel с выходом Rocket Lake сделал нам неприятный сюрприз. Но всё ли так плохо? Давайте выясним под конец эпохи DDR4, есть ли жизнь за пределами делителя 1:1. Ведь это будущее, и кроме делителя 2 с ддр5 нас ждёт ещё и 4.
- Видеокарта: Palit GeForce RTX 3080 Ti GameRock OC
- Процессор #1: AMD Ryzen 7 5800X
- Процессор #2: Intel Core i5-11600K
- Материнская плата #1: ASRock B550 Taichi Razer Edition
- Материнская плата #2: ASUS ROG Maximus XIII Hero
- Оперативная память #1: Neo Forza FAYE 16GB (2 x 8GB) NMUD408E82-5000IG20
- Оперативная память #2: Neo Forza FAYE 32GB (2 x 16GB) NMUD416E82-4600CG20
- Система охлаждения: Arctic Cooling Liquid Freezer II-360
- Накопитель: Crucial P5 Plus 1ТБ
- Блок питания: Deepcool DQ850-M-V2L
- Корпус: Open Stand
О XMP
Поговорим немного об XMP. Это отличная опция для людей не склонных к ручному разгону, но когда речь заходит о высокочастотных модулях, то смысл немного меняется. Шанс получить нестабильную систему без вмешательства в тайминги или напряжения в разы выше. Например, память на чипах hynix DJR очень капризна на AMD Ryzen, в нашем случае 5000 МГц не то чтобы нестабильны, они даже не запускаются. С Intel они дружат куда лучше. И как несложно заметить, тайминги сильно завышены.
Это — болезнь любой высокочастотной памяти. Для многих XMP является определяющей бининга чипов в рамках линейки производителя. Это помогает понять потенциал чипов. Помимо основного профиля есть дополнительный на 3600 МГц, который без проблем будет работать с делителем 1:1 на обеих платформах. Не будем тратить много времени, давайте быстренько сравним эти два варианта на примере 11600K.
Например, рендер силами процессора в Adobe Premiere Pro лишь на 4% быстрее.
А в бенчмарке Photoworks более высокочастотный вариант XMP оказался всего на 5% быстрее. Позже вы поймёте, насколько это слабый результат.
Если говорить об играх, то в Киберпанке производительность с XMP в режиме Gear 1, а именно так именуется делитель 1:1 на Intel, выше. И это при том, что тайминги с такой большой разницей в частоте не сильно-то и отличаются. Вариант XMP слева даёт очевидную фору, без которой всё было бы ещё хуже.
Разгон платформ на Intel и AMD
Поэтому основные тесты будут в разгоне. Перейдём же к нему.
В случае с 11600К и Gear 1 разгон был ограничен частотой в 3733 МГц с первым таймингом 15. Ядра процессора были зафиксированы на частоте 5 ГГц, а кольцевая шина на 4.5 ГГц. В режиме Gear 2 пришлось снизить частоту, так как при выставлении сочетания таймингов RRD_S и FAW в привычное значение command rate 1 приводил к нестабильности из-за повышенной нагрузки во время стресс-теста. Так как CR1 важен, позже поймёте, почему мы остановились на частоте 4714 МГц с первым таймингом 19.
У Ryzen с делителем 1:1 всё типично (3800 МГц с первым таймингом 15), из чего следует, что Gear Down Mode удалось отключить.
Как упоминалось ранее, 5000 МГц даже не запускаются, как бы мы не старались, поэтому вновь пришлось снизить частоту до 4733 МГц, но command rate 1 всё же был нестабилен без GDM.
В случае с Intel более высокая частота памяти с меньшей частотой её контроллера позволила получить на 13 Гбайт/сек более высокую скорость чтения и записи. Копирование подросло слабее — на 9.5 Гбайт/сек. Латентность тоже увеличилась на 6 нс, что уже является негативным последствием.
У Ryzen числа выглядят куда менее оптимистично. Скорость чтения слегка снизилась, запись без изменений и лишь копирование ускорилось на 4 гбайта/сек. Задержка памяти также увеличилась на 7 нс. Выглядит так, что у Ryzen всё плохо.
Идём проверять в Corona Benchmark. Как и ожидалось, переход на делитель 2:1 оказался критичней для 5800X, однако не так сильно, как это сулила аида. Обратим ваше внимание, что процентное соотношение внутри столбцов здесь посчитано внутри каждой группы, а не относительно результата первого столбца. Intel сравнивается с Интелом, Ryzen с Райзеном.
В Adobe Premiere Pro оба процессора отрендерили сцену на 4% быстрее в обоих случаях. Хотя, казалось бы, почему Intel не ускорился сильнее?
В Photoworxx режим Gear 2 позволил i5-ому набрать на 15% более высокую скорость, в то время как Ryzen почти не улучшил свой результат.
Не менее важной составляющей являются игры, где борьба ведётся за каждый FPS.
Киберпанк 2077. Максимальный пресет графики, DLSS — ультра производительность, плотность толпы на максимум.
Паритет. Это слово будет более верным, чем проигрыш. Речь идёт об 1 и 2% падении производительности при переходе на делитель 2:1 для i5 и R7 соответственно. Если тенденция сохранится, то всё не так уж и плохо, ведь в предыдущих задачах у нас был более существенный прирост, но всё же хотелось бы увеличить FPS, а не потерять.
Far Cry 6, ультра пресет со всей возможной трассировкой, 1080p. Наконец встроенный бенчмарк в Far Cry стал отображать реальную картину происходящего в игре. То бишь статтеры и подлагивания, а не идеальный фреймтайм. Хотелось бы наоборот, чтобы в игре стало, как было в бенчмарках.
Ни слева, ни справа снова не наблюдается преимущества высокой частоты памяти над куда более низкой, но с равным делителем. И даже в случае более хорошего разгона мы лишь покрыли бы отставание, а нам прирост нужен.
Тень лары, наивысший пресет, 1080р. Начало сцены, где требовалось мало данных для отрисовки, позволило набрать более высокий средний FPS на конфигурациях с делителем 1:1. Однако, когда камера опустилась к рынку, упал FPS из-за увеличения количества передаваемых данных в секунду, чаша весов стала склоняться в сторону высокой пропускной способности памяти. Особенно это заметно на Ryzen. На протяжении некоторого времени FPS справа выше. Но даже так речь идёт лишь об 1-2 кадрах в секунду.
Watch Dogs Legion, ультра пресет графики, DLSS — производительность. Прослеживается следующая тенденция: в масштабных играх с необходимостью перегонять большое количество данных наши конфигурации практически равны с перевесом в сторону классического выбора делителя. Watch Dogs — не исключение. Чем проще или старей игра, тем больше будет разрыв.
Total War Saga TROY, ультра пресет, размер отрядов и качество травы на максимум. Модификатор разрешения — 50%. Многим известно, что «Троя» требовательна к скорости памяти. Это мы и наблюдаем. Восьмиядерный Ryzen с делителем 2:1 оказывается более предпочтительным решением в таких условиях. В случае Intel имеем паритет с отличием в рамках погрешности.
Что дает увеличение частоты в 2 раза?
Перед тестом двухранговой памяти давайте проясним для себя, насколько велика потеря производительности от двукратного снижения частоты контроллера памяти. Также добавим в тест варианты с command rate 2. Выходит 4 варианта для Intel. Переключение CR с единицы на двойку при сохранении делителя 1:1 повышает латентность памяти всего ничего, а остальные показатели отличаются в рамках погрешности.
Смена делителя частоты контроллера памяти немного сокращает скорость копирования, а также увеличивает латентность на 9 нс. И сразу видно, почему не стоит включать CR2 с делителем 2:1. Помимо чуть возросшей латентности скорости чтения, записи и копирования заметно просели, чего не было в случае делителя 1:1.
И даже более высокая частота, с которой мы изначально планировали тестирование, не компенсирует этого.
В Premiere Pro переход на Gear 2 приводит к потере всего 1% производительности, что полностью развязывает руки для дальнейшего разгона. Главное, не переключайтесь в CR2.
В PhotoWorxx ситуация похожа, но снижение скорости куда более серьёзно. Целая треть производительности теряется от сокращения частоты подачи команд контроллером.
Рассмотрим две игры по-быстренькому, так как приросты и потери от проекта к проекту весьма схожи. В отличии от синтетических тестов, в играх разница в FPS между двумя центральными конфигурациями по сравнению с левыми не идентична. Переключение делителя более негативно сказывается на производительности. Однако одновременное применение Gear 2 и CR2, сокращающее подачу команд контроллером по сути в 4 раза, также приводит к существенному падению производительности.
Far Cry лишь подтверждает всё вышесказанное. При делителе 1:1 вас не должно сильно беспокоить отсутствие возможности переключения в CR1, если такая проблема имеется. А вот понижать частоту контроллера ради потенциальных пары сотен мегагерц точно не стоит, а уж тем более включать CR2 для лучшего разгона в Gear 2.
С Ryzen чуть сложнее. Ведь у него есть Gear Down Mode. Но сравнивать 6 вариантов мы явно не будем. В режиме делителя 1:1 нам хватит одной конфигурации с CR1, а с альтернативным делителем рассмотрим разницу между всеми тремя вариантами. Однако есть небольшая проблема. В биосе нашей материнской платы нельзя задать делитель напрямую, поэтому пришлось слегка поднять частоту памяти, заодно округлив CL до чётного (так как при включении GDM это всё равно произойдёт). В любом случае все эти махинации компенсируют друг друга и не испортят нам результаты.
Интересная ситуация выходит. Переключение делителя приводит к большому увеличению латентности памяти, но скорости упали несильно. Причём Command Rate 2 или Gear Down Mode тоже их не снижают, а лишь добавляют половину наносекунды к латентности.
Выходит, разгон памяти до 4733 МГц увеличил в основном только скорость копирования. Остальные показатели едва выросли, они сильно ограничены пропускной способностью Infinity Fabric.
В Premiere Pro не имеет значения, отключите ли вы GDM и какой Command Rate выберите.
Также как и в PhotoWorxx’е. Вы теряете 3-4% производительности от переключения делителя, и только.
В играх иная ситуация. Киберпанк сообщает, что потеря FPS в процентном соотношении при переключении делителя сильнее, чем в софте (около 6% по среднему показателю), но режимы Command Rate снова едва отличаются (по сравнению с CR1 теряется 1% FPS).
В Far Cry 6 то же самое. Двукратное снижение частоты контроллера памяти лишает вас 6% FPS в среднем, а отключение GDM ничего не даст, как и выбор частоты подачи команд контроллером.
Краткие итоги
Каковы итоги применения делителя 2:1 в случае одноранговой памяти? Поведение системы на процессорах 11-го поколения Intel и 5000 серии Ryzen сильно отличается, но местами есть сходство. В играх можно достичь равных результатов, но для получения чего-то заметно более производительного нужно сделать что-то невообразимое. В премьере мы получили прирост в обоих случаях около 4%. Это откровенно слабый результат, недостойный старания. А вот в случае PhotoWorXX на Intel был отличный прирост, на Ryzen же его почти не было, так как скорость памяти сильно ограничена частотой infinity fabric, поэтому смысл в делителе 2:1 имеет место быть, скорее, в случае системы на Intel.
Если у вас есть желание попробовать такой вариант разгона, но есть сомнения, к какой группе ваша задача ближе (к таким, как Photoworxx или же Corona Benchmark), то есть, как минимум, два способа это узнать. Первый и самый надёжный — это взять и проверить, как мы это сегодня и сделали. Второй, менее затратный, требует наличие свежего процессора Ryzen у вас или вашего товарища и программы HWiNFO64. В последнем вам понадобится два датчика: DRAM Read и Write Bandwidth.
В случае Corona Benchmark, где мы получили потерю производительности от перехода к неравному делителю, величина показателя первого датчика насчитывает около 10 Гбайт/сек.
В премьере, где вариант с высокочастотной памятью показал себя лучше на 4%, в среднем уже 25 Гбайт/сек на чтение и 16.5 — на запись.
Наибольший прирост был получен в Photoworxx. Ожидаемо здесь самые высокие показатели, особенно максимальные.
В «Киберпанке» было 20 Гбайт/сек на чтение и 5 на запись, что находится между короной и премьером.
А в «Трое», где 5800X с делителем 2:1 оказался чуть быстрее, показатели близки к таковым в премьере.
Стриминг силами процессора на пресете Medium без дополнительных сцен в OBS перегоняет данные как Corona Benchmark, то есть в нём мы прирост, по всей видимости, не получим. И таким образом можно примерно оценить каждую задачу.
Двуранговые модули
Остались двухранговые модули. Пробежимся по ним быстренько. Ни для кого не секрет, что в среднем они берут меньшую частоту, нежели одноранговые. С другой стороны, покорить на них Command Rate 1 с делителем 1:1 тоже является невероятно сложной задачей. Переходим к практике на примере i5-11600К.
Как и ожидалось, с равной частотой контроллера и памяти запуститься с command rate 1 не вышло. В остальном тайминги схожи с оными на одноранговых модулях. С делителем 2:1 всё тоже совпало с ожиданиями. Частота вышла ниже — 4437 МГц с первым таймингом 19.Благо CR1 вышло взять, хоть и странным способом: его нужно было поставить в авто. Вручную запуска уже не было.
Бенчмарки
Соответственно, пропускная способность выросла слабее, чем на одноранговых модулях, а вот латентность примерно также.
В премьере вместо 4% рендер ускорился лишь на 1%. Это наводит на мысли, что всё же на двухранговых модулях смысл в этой затее утрачивается.
Но PhotoWorXX в Aida 64 доказывает обратное. Здесь имеем 17-процентное преимущество высокочастотного режима над низкочастотным вместо 15%, как это было на однорангах.
В играх же всё по-прежнему. В случае «Киберпанка» разгон в Gear 2 режиме отстаёт на пару процентов от классического. Ни рыба, ни мясо.
В «Фаркрае» отставание выше. Целых 3%! С оптимистической точки зрения, если в чём-то вы получили хороший прирост производительности, то не потерять много FPS в играх не так уж и плохо.
А если взять B-Die?
Остаётся открытым последний вопрос. А не проще ли просто приобрести память на чипах samsung b-die и настроить её с делителем 1:1? Отчасти можно спроецировать результаты тестов, увеличив их в равной степени для каждой конфигурации, однако практика подсказывает, что в среднем взять высокую частоту на “бидаях” сложнее. Но если нужно получить большую эффективность в задачах по типу PhotoWorxx, то это имеет смысл.
Влияние оперативной памяти DDR4 и DDR5 на производительность процессоров Intel Raptor Lake
Недавно провели исследование влияния оперативной памяти на производительность процессоров Ryzen 7000 серии. Пришло время проверить, какое влияние оказывает оперативная память на производительность процессоров Intel 13 поколения с кодовым именем Raptor Lake.
Raptor Lake умеют работать с двумя типами оперативной памяти: DDR4 и DDR5, и имеют совместимость с материнскими платами 600 серии, хотя вместе с процессорами были представлены новые материнские платы 700 серии.
Сегодня мы не просто сравним, как частота памяти влияет на производительность новых процессоров Raptor Lake, но и затронем такие вопросы:
- можно ли сэкономить, купив память DDR4, и как это скажется на производительности по сравнению DDR5?
- Что дает разгон памяти и есть ли в нем необходимость?
- И самое главное, с чем предстоит столкнуться при использовании материнских плат 600 серии.
О Raptor Lake и контроллере памяти
Raptor Lake – это полноправный преемник процессоров Alder Lake, с одним уточнением: как таковых серьезных архитектурных изменений у него попросту нет.
Все дело в том, что еще 2 года назад процессоры Raptor Lake даже не были в планах у синего гиганта, а появились они лишь из-за очередных проблем с освоением 7нм техпроцесса или как его называют в самой компании, Intel 4.
У руководства встала непростая дилемма: либо отложить выпуск новых продуктов до 2024 года и не только потерять прибыль, но и отдать приличный кусок рынка AMD и процессорам Ryzen 7000 серии, либо сделать промежуточный вариант, чем, собственно, и стали процессоры Raptor Lake.
Более подробно мы разберем все особенности процессоров Raptor Lake в сравнительном обзоре процессора intel core i5-13600К, в котором сравним его производительность с предшественником core i5-12600К, и продуктами от конкурента процессорами Ryzen 7700X и 5800х3D, а пока затронем только аспекты, касающиеся оперативной памяти.
Контроллер памяти в процессорах Raptor Lake официально обзавелся поддержкой более скоростной памяти DDR5 с частотой 5600 МГц вместо 4800 у Alder Lake. Про изменения в работе с памятью DDR4 производитель ничего не упоминает.
Как и ранее контроллер памяти имеет 3 режима работы: Gear 1 (1- 1), Gear 2 (1 -2) и Gear 4 (1-4).
Режим работы Gear 1 в первую очередь необходим тем, кто решил использовать устаревший стандарт памяти DDR4. На нем контроллер памяти работает на синхронной частоте с оперативной памятью, что позволяет добиться куда меньших задержек. Официально каких-либо заявлении о максимальной частоте памяти для режима Gear 1 в компании не говорят, но обычно почти всем процессорам удаётся стабильно работать с ним вплоть до частоты памяти 3600 МГц. Более высокие частоты зависят от степени вашей удачи и конкретного экземпляра именно вашего процессора. Зачастую старшие модели в линейки intel core i7 и i9, в которые идут наиболее удачные образцы, способны работать в режиме Gear 1 с памятью на частоте 4000, а иногда даже 4200 МГц.
Режим работы Gear 2 ориентирован на работу с память DDR5, в нем частота контроллера памяти составляет половину от реальной частоты памяти. Все дело в том, что контроллер памяти просто не может стабильно работать на таких высоких частотах, что и оперативная память DDR5.
Режим работы Gear 4 необходим исключительно для работы с оперативной памятью DDR5. Однако его использование будет эффективно исключительно на частотах памяти выше 10000МГц, так как с ним контроллер памяти будет работать в режиме 1/4 от реальной частоты памяти, что вызовет серьезный рост задержек, а это в свою очередь негативно скажется на производительности. А так как таких модулей памяти еще нет в продаже, данного теста сегодня не предвидится.
Тестовый стенд
Для тестирования влияния оперативной памяти на производительность процессоров intel 13 поколения с кодовым именем Raptor Lake были собраны тестовые стенды из следующих комплектующих:
- Процессор: intel Core i5-13600K, (Raptor Lake, 10 нм, B0, 6P+HT ядер и 8E ядер/ 20 потоков , 24 Мбайт L3, TDP 125 Вт);
- Материнская плата №1: Asus Prime Z690-A (Intel Z690, LGA1700, версия Bios 2204 от 30.11.2022);
- Материнская плата №2: Asus TUF Gaming B660M-Plus D4 (Intel B660, LGA1700, версия Bios 2014 от 30.11.2022);
- Оперативная память№1: Patriot Viper Venom DDR5-6200 CL40 итого 2×16 Гб;
- Оперативная память№2: Crucial Ballistix (BL2K16G32C16U4B) 3200 МГц итого 2×16 Гб;
- Оперативная память№3: Crucial Ballistix (BL16G36C16U4R) 3600 МГц итого 2×16 Гб;
- Оперативная память№4: G.Skill Trident Z (F4-4000C19D-32GTZSW) 4000 МГц 2×16 Гб;
- Видеокарта: GIGABYTE GeForce RTX 4090 Gaming OC 24G;
- Система охлаждения: Noctua NH-U12A;
- NVMe №1 накопитель: Samsung 980 PRO объёмом 1 ТБ под операционную систему и программы;
- NVMe №2 накопитель: A-Data XPG GAMMIX S11 Pro объёмом 2 ТБ под игры;
- Блок питания: Corsair HX750i Platinum, 750 Вт.
Методика тестирования
Для тестирования каждого типа используемой памяти DDR4 и DDR5 будет использоваться 4 режима ее работы.
DDR4-2666 МГц CL 19-19-19-43 JEDEC
Для памяти DDR4 точкой отсчета будет частота 2666 МГц с таймингами согласно спецификации JEDEC.
DDR4-3200 МГц CL 16-18-18-38 XMP
Далее идет официально поддерживаемая производителем частота – 3200 МГц, она еще и наиболее популярна у большинства экономных пользователей, которые не любят переплачивать за высокочастотные модули.
DDR4-3600 МГц CL 16-18-18-38 XMP
Потом тестирование будет проведено с памятью на частоте 3600 МГц, так как наиболее часто именно данная частота является пределом для работы контроллера памяти в режиме Gear1.
DDR4-3900 МГц МГц CL14
И наконец, тестирование в режиме разгона до частоты 3900 МГц с таймингами CL14, конкретно данный экземпляр процессора отлично работает и на частоте 4000 МГц в режиме Gear1, однако память с данными таймингаи на частоте 4000 МГц выдает ошибки, и тут дело именно в самих планках памяти.
Для получения стабильного результата требовалось повышение первичных таймингов на один такт, что явно не стоит 100 МГц выигрыша в частоте.
DDR5-4800 МГц CL 40-40-40-76 JEDEC
Для памяти DDR5 точкой отсчета будет частота 4800 МГц с таймингами согласно спецификации JEDEC.
DDR5-5200 МГц CL 38-38-38-76 XMP
Следующим режимом в тестировании выступает память с частотой 5200 МГц и таймингами 38-38-38-76 как одно из наиболее доступных решений с профилем XMP.
DDR5-6000 МГц CL 36-36-36-76 XMP
Далее идет память с частотой 6000 МГц с таймингами 36-36-36-76, одно из наиболее сбалансированных решений на рынке на данный момент времени, сочетает в себе высокую частоту и низкие тайминги, также используется в режиме XMP.
DDR5-6666 МГц CL 30-40-40-50 OC
И последним в тестировании будет память на частоте 6666 МГц в режиме ручного разгона и с настроенными таймингами 30-40-40-50.
Покорить более высокую частоту на данный момент, используя память Patriot Viper Venom [PVV532G620C40K] и материнскую плату ASUS PRIME Z690-A, увы, не удалось.
Однако запуститься и пройти легкие тесты удалось на частоте 7200 МГц, что ранее было недостижимо подавляющему большинству процессорам intel Core 12900K из так называемой отборной линейки i9 предыдущего поколения.
Добиться стабильности удалось только на частоте 6666 МГц, тут, возможно, основная вина даже лежит не столько на материнской плате начального уровня от компании ASUS, а на памяти, основанной на чипах Hynix M-die.
Тестовая система работает под управлением ОС Microsoft Windows 11 со всеми последними обновления на момент тестирования.
Были установлены последние версии драйверов для системной логики, для видеокарты использовался драйвер GeForce Game Ready 528.02.
Все тесты были проведены в разрешении экрана FullHD (1920*1080) пикселей, на максимальных настройках качества графики. Загрузка видеокарты во время тестирования не превышала 85%.
Результаты тестирования: программы и бенчмарки
Начнем тестирование с бенчмарка Aida64 и теста Сache & Memory Benchmark, в нем пропускная способность памяти DDR5 практически в двое превышает ПСП DDR4, а вот низкие задержки больше прерогатива стандарта DDR4. Дело не только в более низких таймингах, но и контроллере памяти, который работает в синхронном режиме с DDR4.
В популярном бенчмарке PCMark от Futuremark, влияние частоты памяти и даже ее ручной разгон с 2666 МГц до 3900МГц для стандарта DDR4, и разгон с 4800 МГц до 6666 МГц для DDR5, носит довольно скромный характер.
В Geekbench, прирост производительности от использовании памяти DDR5 становится более заметен.
В программах 3D-рендера результат от изменения частоты памяти становится чуть более заметен, но и в них результат часто не дотягивает даже до 10%.
Наилучший результат при использовании высокочастотной памяти можно получить в программах архивации данных. Причем именно тип используемой памяти приносит наибольшие результаты. Даже на начальной для DDR5 частоте 4800 МГц в 7Zip мы получаем результат, как в режиме ручного разгона до частоты 3900 МГц с памятью DDR4. А ведь на частоту 3900 МГц и самое главное низкие 14 тайминги способны далеко не каждые модули памяти.
Наиболее интересный результат наблюдается в программе Adobe Lightroom Classic, где использование памяти нового стандарта DDR5 и ее разгон позволяет значительно сократить Время рендера превью для 150 RAW фотографий.
Что собственно подтверждают и результаты тесты бенчмарка от AIDA64 CPU PhotoWorxx — который тестирует производительность блоков целочисленных арифметических операций, умножения, а также подсистемы памяти при выполнении ряда стандартных операций с RGB-изображениями.
Целью сегодняшнего тестирования будут не только бенчмарки и рабочие программы, но и игры, ведь именно для них большинство пользователей приобретают себе новое и современное железо.
Результаты тестирования: игры
В большинстве протестированных игр результат от использования оперативной памяти нового стандарта DDR5 на частоте 6000 МГц над памятью DDR4 c частотой 3600 МГц выливается в 5% преимущество по среднему fps. В некоторых играх, как, например, Cyberpunk 2077, разница составлять чуть больше. Однако наибольшее влияние от использования памяти DDR5 можно заметить по показателям 0,2 и 1% fps, которые многие просто игнорируют, а ведь именно они наиболее точно отображают плавность и стабильность картинки в играх.
Что до ручного разгона памяти, то если потратить немного времени и правильно настроить все тайминги, можно получить еще примерно 10-15% производительности по среднему fps. Наибольший результат от разгона, примерно 25-30%, заметен по показателям 0,2 и 1% fps.
Выводы
Подводя итоги сегодняшнего тестирования в играх, хотелось бы еще раз отметить, что в тестовой сборке использовалась одна из самых мощных видеокарт на сегодняшний момент – RTX 4090, а игры тестировались в расширении FullHD. Это все к тому, что в подавляющем большинстве случаев в системе среднестатистического геймера именно видеокарта будет являться сдерживающим фактором в возможностях вашего компьютера, а не сама память как таковая.
Использование памяти нового стандарта DDR5 по сравнению c DDR4 может дать вам дополнительные 5% производительности, в некоторых случаях чуть больше.
При выборе к покупке оперативной памяти с более высокой частотой как для DDR4, так и DDR5, можно получить дополнительно 10% производительности. А вот что до разгона, то он играет чуть большую роль, причем рост наблюдается не cтолько среднего fps, а так же показателей 0.2 и 1% fps.
С рабочими программами ситуация немного иная, особенно заметно наблюдается превосходство нового стандарта оперативной памяти DDR5 над DDR4 в программе для обработки фото Adobe Lightroom Classic.
Дать однозначный ответ на вопрос о целесообразности перехода на новый стандарт памяти довольно сложно, многое зависит от задач пользователя. Если мы говорим про игры, то переплата за память DDR5 выглядитсомнительно, особенно с учетом покупки более дорогой материнской платы с ее поддержкой. Если говорить про профессиональную работу, которая затрагивает обработку фото или рендеринг, то переход будет выглядеть уже более убедительно.
На данный момент в продаже имеется память DDR5 с частотой вплоть до 6400 МГц, однако многие производители уже представили комплекты с рабочей частотой 7200 МГц и выше.
Возможно, использование более высокочастотных модулей памяти в играх и скажется лучше на производительности, однако их цена и самое главное доступность еще долгое время будут являться основной проблемой. К тому же для покорения более высокой частоты вам понадобится материнская плата выше уровнем, а соответственно и ценой.
И даже это не будет вам гарантировать работу именно вашего процессора на все той же частоте 7200 МГц стабильно, без ручного вмешательства в тайминги или напряжения.
И, пожалуй, самым главным аргументом в пользу все еще использования памяти DDR4 является переход будущих процессоров intel под кодовым имением Meteor Lake, на новый сокет, а значит нет особого смысла сейчас вкладываться в материнские платы на 700 чипсете, так как они просто будет не совместимы с будущим поколением процессоров. На котором возможно и раскроется основной потенциал памяти DDR5. К этому времени производители в полной мере освоят частоты 10000МГц.
Подобное уже наблюдалось при переходе c стандарта памяти DDR3 на DDR4. Intel впервые внедрила поддержку памяти DDR4 в свои процессоры с архитектурой Skylake, но только спустя 2 поколения с появлением процессоров с архитектурой Coffee Lake мы получили долгожданный прирост производительность и способность работы оперативной памяти с частотой 4000 МГц, а самое главное доступность в рознице таких модулей.
Впрочем, я уверен, что найдут и те, кто захочет получить от системы все. Им я бы порекомендовал обратить внимание на флагманские решения материнских плат 700 серии, если они хотят использовать память на частоте 7200 МГц и выше.
С учетом разницы производительности между DDR5 и DDR4 в 10%, среднестатистическому пользователю, нет смысла переплачивать на новый комплект материнской платы+память. Тем более, если у вас уже есть качественная оперативная память на оверклокерских чипах Samsung B-die.
По всей видимости, именно на 2024 год придется основная миграция пользователей с памяти DDR4 на DDR5 и связано это будет не только с выходом в 2024 году новых процессоров от Meteor Lake, но и с появлением в продаже действительно высокоскоростных модулей памяти и по доступной цене.
Проблемы
Основная проблема 13 поколения процессоров при использовании материнских плат 600 серии — это обновление Bios материнской платы, но если раньше вам требовалось исключительно обновить Bios, то сейчас нужно не забыть обновить и Intel Management Engine. Да, это стоит сделать обязательно.
Изначально я просто обновил Bios и стал смотреть, что можно получить по памяти из системы с памятью DDR4, и тут сразу возникли проблемы. Любое движении частоты памяти выше 3200 МГц приводило систему к запуску с ошибкой и дефолтными настройками, изначально я даже подумал, что причина в процессоре и его контроллере памяти (мол, настолько неудачный экземпляр попался), но после установки в материнскую плату процессора i9-12900К, который ранее нормально работал на этой плате с частотой 3800 МГц, я получил точно такой же результат. В итоге стал грешить на Bios, но более подробно прочитав рекомендацию производителя, я понял, в чем была причина.
И только при обновлении Intel Management Engine и повторной прошивке Bios память стала запускаться на частоте 3600 МГц. Так же без обновления Intel Management Engine в системе отсутствовал NVME накопитель, подключенный в самый верхний слот, во втором слоте этот же накопитель нормально отображался. В первом слоте он также появился сразу после обновления Intel Management Engine.
Итак, первым делом обновляем Intel Management Engine, потом обновляем сам Bios.
Также во время тестирования возникли не совсем понятные мне проблемы с двухранговывыми планками памяти Crucial Ballistix на чипах Micron, которые отказались работать с любым сочетанием таймегов на частоте выше 3600 МГц, причем я пробовал использовать два разных комплекта, результат одинаковый.
И только смена их на православный Samsung B-Die позволила запуститься на частоте выше 3600 МГц, причем модули Samsung были тоже двухранговые.
Не исключено что проблема может быть исключительно с материнской платой Asus TUF Gaming B660M-Plus D4 или версией Bios 2014. В остальном каких-либо проблем с работой нового поколения процессоров Intel на 600 серии плат не наблюдалось. Самое главное тут – читать, что пишет производитель и делать все именно в той последовательности, что написано.
На материнской плате Asus Prime Z690-A обновление Intel Management Engine никаким образом не отразилось на возможности разгона оперативной памяти, это в свою очередь не означает что это не нужно делать.
О влияет на производительность процессоров intel двухканального режим работы оперативной памяти, а так же одно и двухранговых модулей памяти, и в чем основные отличия памяти DDR5 от DDR4 мы узнаем в следующем материале.
Разгон оперативной памяти на платформе Intel: есть ли смысл?
Сегодня поговорим об оперативной памяти: выясним, что такое XMP, посмотрим, что даёт его включение, и определимся, есть ли смысл разгонять память вручную. Разбираться в вопросе будем на примере DDR4: несмотря на уже появившееся пятое поколение DDR-памяти, широко распространена она будет ещё нескоро.
XMP: плюсы и минусы
Итак, что такое XMP? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно начать с азов. Оперативная память любого стандарта имеет т.н. минимальную базовую частоту. Согласно спецификациям JEDEC, для DDR4 — это 2133 МГц. Есть и ещё одна важная цифра: рекомендуемая частота оперативной памяти для того или иного процессора. Скажем, для Intel Core i7-6700K , вышедшего в 2015 году, она составляла те же 2133 МГц, но впоследствии только увеличивалась из-за растущих аппетитов ЦП. Так, Core i9-9900K требовал уже 2666 МГц, а Core i9-11900K — 3200 МГц. Но как достичь таких частот, если база — 2133 МГц? С помощью разгона. Разгонять память можно либо самостоятельно, что потребует знаний, времени и опыта, либо пользуясь профилем, в котором уже заложены нужные параметры частот, напряжений и таймингов (задержек). Такие профили создаются изготовителями оперативной памяти и носят название Xtreme Memory Profile — XMP. Таким образом, XMP — это фактически заводской разгон, для активации которого нужно лишь нажать пару клавиш.
Ещё один плюс такого способа разгона в том, что современный рынок предлагает огромный выбор памяти с частотами XMP вплоть до 5100 МГц, — вот только не факт, что всё это будет работать. И вот почему.
Во-первых, успешный разгон памяти зависит не только от самих DDR-модулей: не меньшую роль играют материнская плата с процессором. Если материнка из бюджетных, то у неё, скорее всего, мало слоёв металлизации и слабая компонентная база, что вполне может сказаться и на частотах, и на таймингах.
Процессор же важен потому, что в нём находится контроллер памяти, который задаёт потолок её разгона, и качество этого контроллера разнится от ЦП к ЦП, даже если это одна и та же модель. Из-за объёмов производства завод физически не в состоянии протестировать каждый сошедший с конвейера процессор вручную, и поэтому в его паспорте указывается не предел возможностей, а гарантированные режимы. Скажем, для Intel Core i9-11900K, о котором мы говорили выше, рекомендованная частота памяти — 3200 МГц. В пределах этих значений он стабилен, ну а всё, что лежит за этим порогом, — чистая фортуна: до запуска процессора в готовой системе узнать, насколько он удачный, невозможно. Из-за этого и возникают ситуации, когда кто-то покупает память с частотой 5100 МГц в XMP, приносит её домой, а там ничего не работает, хотя у кого-то ещё с таким же процессором и памятью всё прошло как по маслу. Такие случаи называют «проигрышем в кремниевой лотерее».
У XMP есть и второй подводный камень, и кроется он в таймингах и напряжениях. Нужно понимать: XMP-профиль — это довольно скудный набор информации, хранимый в SPD-модуле оперативки. Из действительно полезного там лишь пять первичных таймингов и нужное для старта памяти напряжение. Всё остальное — забота автоматики материнской платы, которой потребуется подобрать несколько десятков второстепенных таймингов, напряжение на контроллер памяти, напряжение для системного агента процессора… И это лишь базовые параметры: вспомогательных куда больше. Нетрудно догадаться, что при таком количестве переменных шанс ошибки весьма велик, поэтому нередко материнка не в состоянии запустить память вообще. Подобное любят списывать на несовместимость, хотя на самом деле это лишь неверно выставленные автоматом значения в BIOS. Реальное объяснение в этом случае звучит куда проще: «Мы не тестировали эту память с этой платой и поэтому не научили их работать вместе».
Чтобы подстраховаться, производители пишут код программного обеспечения (BIOS) материнской платы так, чтобы выставленные автоматикой значения были безопасными — то есть далёкими от максимально возможных. Ну и, наконец, профили XMP далеко не всегда оптимальны. Дело тут в том, что компании любят привлекать покупателей красивыми цифрами частот, отодвигая тайминги на второй план. И вот вы сталкиваетесь с выбором между комплектом от Patriot с частотой 3733 МГц и таймингами 17-21-21-41 и от Crucial с 3200 МГц и задержками 16-18-18-36. Наверное, первый вариант быстрее, но так ли это на практике? Также стоит держать в уме, что XMP далёк от максимума, на который способны чипы памяти в реальности. Имеет ли смысл выжимать из них все соки вручную? На все эти вопросы ответят результаты тестирования — к ним и перейдём.
Методика тестирования
Комплект тестового железа мы взяли следующий. Процессор Intel Core i9-11900K с 4,3 ГГц кольцевой шиной, разогнанными до 4,9 ГГц ядрами и 100 МГц AVX-сдвигом. Материнскую плату ASUS ROG Strix Z590-E Gaming , видеокарту Nvidia GeForce RTX 3060 Ti FE и память Patriot Viper PVB416G400C9K с чипами Samsung B-Die.
Поскольку память в нашем случае очень гибкая, с её помощью нам удалось смоделировать несколько типичных ситуаций. Первая будет отражать картину, при которой XMP-профиль в ПК не активирован вовсе. Такое часто случается, когда ПК заказывается уже собранным, и человек пользуется им как есть, не вникая в настройки BIOS. Соответственно, DDR при таком сценарии запускается на базовых 2133 МГц с прописанными в SPD таймингами. В нашем случае это 15-15-15-36 CR2 при напряжении 1,2 В.
Следующий подготовленный нами профиль имитирует популярный комплект памяти от Crucial: BL16G32C16U4B. Частота, тайминги и напряжение соответствующие: 3200 МГц, 16-18-18-36 CR2, 1,35 В.
Его сравним с более высокочастотным XMP-вариантом от Patriot: PVS416G373C7K. Для его моделирования мы скопировали в BIOS такие параметры: 3733 МГц, 17-21-21-41 CR2, 1,35 В.
Далее посмотрим, что нам даст ручной разгон. Сохранив ту же частоту в 3733 МГц, поднимем напряжение до 1,55 В и опустим первичные тайминги до 14-14-14-28 CR1. Оставшиеся вторичные и третичные задержки не будем оставлять автоматике, как в предыдущих случаях, а оптимизируем самостоятельно.
Теперь самый высокочастотный пресет: 4000 МГц, 15-15-15-30 CR1 и 1,6 В. Он тут вместо родного для нашей памяти (Patriot Viper PVB416G400C9K) XMP-профиля с частотой 4000 МГц, таймингами 19-21-21-41 CR2 и напряжением 1,35 В. Сделать профиль таким мы решили из-за процессора 11900K, у которого контроллер памяти отличается от всех тех, что встречались у Intel с момента появления архитектуры Skylake.
Он использует такие же делители, как у AMD. При соотношении 1:1 — или, как это называет Intel, в режиме Gear1 (частота контроллера памяти равна частоте оперативной памяти) — достигается наименьшая латентность (задержка) подсистемы памяти, но её частотный потенциал при этом ограничен 3733-3800 МГц. В соотношении 2:1 (Gear2) становятся доступны значения от 4000 МГц. Однако так контроллер и DDR-модули работают в асинхронном режиме, что затормаживает всю подсистему памяти, и дивиденды от её высокой частоты сводятся на нет. Чтобы это продемонстрировать, мы ускорили наш XMP-профиль, зажав первичные и второстепенные тайминги до возможного при выбранном напряжении предела: так нагляднее.
Производительность измерялась прежде всего в играх. Настройки: Full HD, ультра-пресеты графики, выключенные RT-эффекты и отключённое сглаживание. Из рабочих программ выбрали Adobe Premiere Pro (визуализация пятиминутного ролика в 4K-разрешении кодеком H.264), Sony Vegas Pro (та же задача, но с использованием кодека x264) и Blender (встроенный бенчмарк). Из чистой синтетики взяли 7-Zip , Corona Benchmark и Aida64 Extreme.
Отметим, что частоты ядер процессора и его кольцевой шины всегда оставались неизменными. Так мы исключили их влияние на итоговую производительность.
Результаты
Для начала сравним два наших «фейковых» XMP-профиля со стоковой памятью. И сразу сказать можно одно: если вы заказывали готовую сборку ПК, никогда не слышали о заводских профилях разгона или сбрасывали настройки BIOS — проверьте, активирован ли у вас XMP или нет. Без него производительность что в играх, что в рабочем ПО печальная: разница в сравнении с XMP в среднем 18% (минимальная разница зафиксирована в Assassin’s Creed Valhalla и составила 2%, максимальная — в Dying Light 2 : 60%) . Поэтому если вышло так, что XMP вашей памяти — это где-то 2666 Мц с CL-таймингом в районе 19, что не редкость, то пробуйте её разгонять или хотя бы снизить задержки.
Следующее, на что хотим обратить внимание, — это разница между двумя XMP. В большинстве тестов её либо практически нет, либо она складывается в пользу пресета с меньшей частотой. Объясняется это слишком высокими таймингами для имитируемой нами Patriot PVS416G373C7K. Они нивелируют все преимущества 3733 МГц, из чего следует простой вывод: сами по себе мегагерцы ничего не дают.
Теперь XMP против вручную настроенных модулей (3733 МГц 14-14-14-28 CR1). В случае с софтом прибавка мала, поэтому если ваш домашний ПК — это рабочая станция, особого смысла морочить голову нет.
Gear 1 can Lead to Performance Loss on Intel "Rocket Lake" 11th Gen Processors
In the course of our Core i5-11400F "Rocket Lake" processor review, we discovered that the Gear 2 memory mode has the potential to offer higher performance than Gear 1. The Gear 1 mode runs the memory frequency and memory controller frequency in 1:1 sync, while the Gear 2 mode runs them at 1:2, meaning that the memory controllers run at half the memory frequency, allowing you additional memory overclocking headroom. At lower, more stable, memory frequencies, it should be logical to use Gear 1. Our testing springs some surprising results.
Overall, a stock Core i5-11400F paired with DDR4-3733 MHz memory, was found to be 1.5% faster with Gear 2, when averaged across all our CPU tests, compared to Gear 1 at the same 3733 MHz frequency. Gear 2 was 3.42% faster in Cinebench R23 multi-threaded, and a staggering 6% in MySQL. Across rendering and media workloads that scale across all cores, we find Gear 2 faster by 1-3%. It’s only with less parallelized workloads such as gaming, where we see Gear 2 lag behind Gear 1, though not by much. In our i5-11400F review, we show that by running your processor in Gear 2, you’re making your memory controllers pull less power, freeing up power budget for the CPU cores, translating into the nT performance gains we see here. We discovered that the uncore can pull anywhere between 5 to 10 W more power in Gear 1 mode. This is valuable power eating into the already constrained power-budget of this 65 W TDP chip.