Что такое cr1 и cr2 в оперативной памяти
Сегодня мы поговорим о наиболее точном определении таймингов и подтаймингов. Большинство статей в сети обладают ошибками и неточностями, а в очень достойных материалах не всегда рассмотрены все тайминги. Мы же постараемся восполнить этот пробел и дать как можно полную характеристику тем или иным временным задержкам.
Структура памяти напоминает таблицу, где сначала выбирают строку, а затем столбец. Эта таблица разбита на банки, для памяти плотностью меньше 64Мбит (SDRAM) количеством 2 штуки, выше - 4 (стандартно). Спецификация память DDR2 SDRAM с чипами плотностью 1Гбит предусматривает уже 8 банков. На открытие строки в используемом банке уходит больше времени, нежели в другом (т.к. используемую строку нужно сначала закрыть). Очевидно, что лучше новую строку открывать в новом банке (на этом основан принцип чередования строк).
Обычно на памяти (или в спецификации к ней) есть надпись вида 3-4-4-8 или 5-5-5-15. Это сокращенная запись (так называемая схема таймингов) основных таймингов памяти. Что же такое тайминги? Очевидно, что ни одно устройство не может работать с бесконечной скоростью. Значит, на выполнение любой операции уходит какое-либо время. Тайминги - это задержка, устанавливающая время, необходимое на выполнение какой-либо команды, то есть время от отправки команды до ее выполнения. А каждая цифра обозначает какое именно время необходимо.
Тайминги расположены по порядку следования в простейшем запросе (для простоты понимания). Сначала идут тайминги, затем подтайминги.
CL, Cas Latency - минимальное время между подачей команды на чтение (CAS) и началом передачи данных (задержка чтения).
Tras, Active to Precharge - минимальное время активности строки, то есть минимальное время между активацией строки (ее открытием) и подачей команды на предзаряд (начало закрытия строки). Строка не может быть закрыта раньше этого времени.
Trp, Row Precharge - время, необходимое для предварительного заряда банка (precharge). Иными словами, минимальное время закрытия строки, после чего можно активировать новую строку банка.
CR, Command Rate 1/2T - Время, необходимое для декодирования контроллером команд и адресов. Иначе, минимальное время между подачей двух команд. При значении 1T команда распознается 1 такт, при 2T - 2 такта, 3T - 3 такта (пока только на RD600).
Это все основные тайминги. Остальные тайминги имеют меньшее влияние на производительность, а потому их называют подтаймингами.
Trc , Row Cycle Time, Activate to Activate/Refresh Time, Active to Active/Auto Refresh Time - минимальное время между активацией строк одного банка. Является комбинацией таймингов Tras+Trp - минимального времени активности строки и времени ее закрытия (после чего можно открывать новую).
Trfc , Row Refresh Cycle Time, Auto Refresh Row Cycle Time, Refresh to Activate/Refresh Command Period - минимальное время между командой на обновление строки и командой активизации, либо другой командой обновления.
Trrd , ACTIVE bank A to ACTIVE bank B command, RAS to RAS Delay, Row Active to Row Active - минимальное время между активацией строк разных банков. Архитектурно открывать строку в другом банке можно сразу за открытием строки в первом банке. Ограничение же чисто электрическое - на активацию уходит много энергии, а потому при частых активациях строк очень высока электрическая нагрузка на цепи. Чтобы ее снизить, была введена данная задержка. Используется для реализации функции чередования доступа к памяти (interleaving).
Twr , Write Recovery, Write to Precharge - минимальное время между окончанием операции записи и подачей команды на предзаряд (Precharge) строки для одного банка.
RTW , Read To Write, (Same) Rank Read To Write - минимальное время между окончанием операции чтения и подачей команды на запись, в одном ранке.
Same Rank Write To Write Delayed - минимальное время между двумя командами на запись в одном ранке.
Different Rank Write to Write Delay - минимальное время между двумя командами на запись в разных ранках.
Same Rank Read To Read Delayed - минимальная задержка между двумя командами на чтение в одном ранке.
Trd_rd , Different Ranks Read To Read Delayed - минимальная задержка между двумя командами на чтение в разных ранках.
Trtp , Read to Precharge - минимальный интервал между подачей команды на чтение до команды на предварительный заряд.
Precharge to Precharge - минимальное время между двумя командами предварительного заряда.
Tpall_rp , Precharge All to Active Delay - задержка между командой Precharge All и командой на активацию строки.
Same Rank PALL to REF Delayed - устанавливает минимальное время между командой Precharge All и Refresh в одном ранке.
Different Rank REF to REF Delayed - устанавливает минимальную задержку между двумя командами на обновление (refresh) в разных ранках.
Twcl , Write Latency - задержка между подачей команды на запись и сигналом DQS. Аналог CL, но для записи.
Tdal , цитата из JEDEC 79-2C, p.74: auto precharge write recovery + precharge time (Twr+Trp).
Trcd_rd/Trcd_wr , Activate to Read/Write, RAS to CAS Read/Write Delay, RAW Address to Column Address for Read/Write - сочетание двух таймингов - Trcd (RAS to CAS) и rd/wr command delay. Именно последним и объясняется существование разных Trcd - для записи и чтения (Nf2) и установки BIOS - Fast Ras to Cas.
Tck , Clock Cycle Time - период одного такта. Именно он и определяет частоту памяти. Считается она следующим образом: 1000/Tck=X Mhz (реальная частота).
Tac , DQ output access time from CK - время от фронта такта до выдачи данных модулем.
Address and Command Setup Time Before Clock - время, на которое передача установок адресов команд будет предшествовать восходящему фронту такта.
Address and Command Hold Time After Clock - время, на которое будут "заперты" установки адреса и команд после нисходящего фронта такта.
Data Input Setup Time Before Clock, Data Input Hold Time After Clock - то же, что и вышеуказанные, но для данных.
Tck max , SDRAM Device Maximum Cycle Time - максимальный период цикла устройства.
Tdqsq max , DDR SDRAM Device DQS-DQ Skew for DQS and associated DQ signals - максимальный сдвиг между стробом DQS и связанными с ним сигналами данных.
Tqhs , DDR SDRAM Device Read Data Hold Skew Factor - максимальный сдвиг "запирания" считанных данных.
Tch, Tcl , CK high/low pulse width - длительность высокого/низкого уровня тактовой частоты CK.
Thp , CK half pulse width - длительность полупериода тактовой частоты CK.
Max Async Latency - максимальное время асинхронной задержки. Параметр управляет длительностью асинхронной задержки, зависящей от времени, необходимого для передачи сигнала от контроллера памяти до самого дальнего модуля памяти и обратно. Опция существует в процессорах компании AMD (Athlon/Opteron).
DRAM Read Latch Delay - задержка, устанавливающая время, необходимое для "запирания" (однозначного распознавания) конкретного устройства. Актуально при повышении нагрузки (числа устройств) на контроллер памяти.
Trpre , Read preamble - время, в течение которого контроллер памяти откладывает активацию приема данных перед чтением, во избежание повреждения данных.
Trpst, Twpre, Twpst , Write preamble, read postamble, write postamble - то же для записи и после приема данных.
Read/write Queue Bypass - определяет число раз, которое самый ранний запрос в очереди может быть обойден контроллером памяти, прежде чем быть выполненным.
Bypass Max - определяет, сколько раз самая ранняя запись в DCQ может быть обойдена, прежде чем выбор арбитра будет аннулирован. При установке в 0 выбор арбитра всегда учитывается.
Turn-Around Insertion - задержка между циклами. Добавляет задержку в такт между двумя последовательными операциями чтения/записи.
DRAM R/W Leadoff Timing , rd/wr command delay - задержка перед выполнением команды чтения/записи. Обычно составляет 8/7 или 7/5 тактов соответственно. Время от подачи команды до активации банка.
Speculative Leadoff , SDRAM Speculative Read - Обычно в память поступает сначала адрес, затем команда на чтение. Поскольку на расшифровку адреса уходит относительно много времени, можно применить упреждающий старт, подав адрес и команду подряд, без задержки, что повысит эффективность использования шины и снизит простои.
Twtr Same Bank , Write to Read Turnaround Time for Same Bank - время между прекращением операции записи и подачей команды на чтение в одном банке.
Tfaw , Four Active Windows - минимальное время активности четырех окон (активных строк). Применяется в восьмибанковых устройствах.
Strobe Latency . Задержка при посылке строб-импульса (селекторного импульса).
Memory Refresh Rate . Частота обновления памяти.
Надеемся, что представленная нами информация поможет вам разобраться в обозначении таймингов памяти, насколько они важны и за какие параметры они отвечают.
В настройках BIOS можно встретить такую опцию, как Command Rate (в некоторых модификациях BIOS — DRAM Command rate). Особенно на нее стоит обратить внимание пользователям, желающим ускорить работу своего ПК. В этой статье рассмотрим, что такое Command rate, а также какое значение для параметра Command Rate лучше — 1T или 2T.
Command Rate (CR) – что это такое и на что влияет
Command Rate (CR) – что это такое и на что влияет данный параметр?
Прежде всего нужно понять принцип работы. Операционная система взаимодействует с оперативной памятью не напрямую, а — через контроллер памяти – микросхему управляющую памятью. Она является посредником между ОЗУ и ОС. Все данные проходят через нее. Операционная система при передаче данных контроллеру использует не физический, а виртуальный адрес, который необходимо преобразовать в физический. Данная операция потребляет некоторое количество ресурсов и занимает определенное время. А опция Command Rate в BIOS позволяет задать интервал задержки – 1 или 2 такта (1T или 2T) для выполнения конвертации адресов (в UEFI значения Command Rate могут быть 1N, 2N, 3N).
О контроллере
Zen 2/3 поколения Ryzen оснащаются контроллером памяти, ведущий свою родословную со времен Bulldozer. Конечно, в него внесены изменения для DDR4, но контроллер построен на все том же 12-нм техпроцессе. В Zen 3 он не претерпел никаких изменений, однако благодаря новой компоновке ядер Zen 3 лишился одной промежуточной шины IF, что положительно сказалось на времени доступа к ОЗУ.
Что лучше 1T или 2T?
Размышляя логически, можно прийти к выводу, что чем меньше задержка (время ожидания), тем больший объем данных можно обработать за одну и ту же единицу времени. То есть значение в 1T (такт) является наиболее оптимальным с точки зрения скорости работы памяти и компьютера в целом. Но вся загвоздка в том, что далеко не каждый модуль ОЗУ и контроллер памяти может работать стабильно с таким малым временем ожидания, как 1 такт. Возможны ошибки и потеря данных. Как следствие – нестабильная работа ПК, синие экраны смерти и так далее.
Для того, чтобы правильно принять решение об установке значения опции Command rate в BIOS, нужно изучить технические характеристики материнской платы и модулей памяти, установленные в каждом конкретном случае, на предмет поддержки работы в режиме задержки 1 такт.
На свой страх и риск можно попробовать установить значение 1T и посмотреть как будет работать компьютер. При появлении ошибок и сбоев DRAM Command rate нужно будет вернуть к значению 2T.
При значении в 2 такта память будет работать медленнее, стабильнее и с минимальным риском возникновения ошибок.
Также возможным значением для данной опции может быть AUTO. В этом случае BIOS сам установит оптимальное значение, сходя из параметров модуля памяти.
Значение AUTO позволяет компьютеру автоматически подобрать время задержки
В продолжение рубрики "конспект админа" хотелось бы разобраться в нюансах технологий ОЗУ современного железа: в регистровой памяти, рангах, банках памяти и прочем. Подробнее коснемся надежности хранения данных в памяти и тех технологий, которые несчетное число раз на дню избавляют администраторов от печалей BSOD.
Сегодня на рынке представлены, в основном, модули с памятью DDR SDRAM: DDR2, DDR3, DDR4. Разные поколения отличаются между собой рядом характеристик – в целом, каждое следующее поколение "быстрее, выше, сильнее", а для любознательных вот табличка:
Для подбора правильной памяти больший интерес представляют сами модули:
RDIMM — регистровая (буферизованная) память. Удобна для установки большого объема оперативной памяти по сравнению с небуферизованными модулями. Из минусов – более низкая производительность;
UDIMM (unregistered DRAM) — нерегистровая или небуферизованная память — это оперативная память, которая не содержит никаких буферов или регистров;
LRDIMM — эти модули обеспечивают более высокие скорости при большей емкости по сравнению с двухранговыми или четырехранговыми модулями RDIMM, за счёт использования дополнительных микросхем буфера памяти;
HDIMM (HyperCloud DIMM, HCDIMM) — модули с виртуальными рангами, которые имеют большую плотность и обеспечивают более высокую скорость работы. Например, 4 физических ранга в таких модулях могут быть представлены для контроллера как 2 виртуальных;
Попытка одновременно использовать эти типы может вызвать самые разные печальные последствия, вплоть до порчи материнской платы или самой памяти. Но возможно использование одного типа модулей с разными характеристиками, так как они обратно совместимы по тактовой частоте. Правда, итоговая частота работы подсистемы памяти будет ограничена возможностями самого медленного модуля или контроллера памяти.
Для всех типов памяти SDRAM есть общий набор базовых характеристик, влияющий на объем и производительность:
частота и режим работы;
Конечно, отличий на самом деле больше, но для сборки правильно работающей системы можно ограничиться этими.
Понятно, что чем выше частота — тем выше общая производительность памяти. Но память все равно не будет работать быстрее, чем ей позволяет контроллер на материнской плате. Кроме того, все современные модули умеют работать в в многоканальном режиме, который увеличивает общую производительность до четырех раз.
Режимы работы можно условно разделить на четыре группы:
Single Mode — одноканальный или ассиметричный. Включается, когда в системе установлен только один модуль памяти или все модули отличаются друг от друга. Фактически, означает отсутствие многоканального доступа;
Dual Mode — двухканальный или симметричный. Слоты памяти группируются по каналам, в каждом из которых устанавливается одинаковый объем памяти. Это позволяет увеличить скорость работы на 5-10 % в играх, и до 70 % в тяжелых графических приложениях. Модули памяти необходимо устанавливать парами на разные каналы. Производители материнских плат обычно выделяют парные слоты одним цветом;
Для максимального быстродействия лучше устанавливать одинаковые модули с максимально возможной для системы частотой. При этом используйте установку парами или группами — в зависимости от доступного многоканального режима работы.
Ранг (rank) — область памяти из нескольких чипов памяти в 64 бита (72 бита при наличии ECC, о чем поговорим позже). В зависимости от конструкции модуль может содержать один, два или четыре ранга.
Узнать этот параметр можно из маркировки на модуле памяти. Например уKingston число рангов легко вычислить по одной из трех букв в середине маркировки: S (Single — одногоранговая), D (Dual — двухранговая), Q (Quad — четырехранговая).
Пример полной расшифровки маркировки на модулях Kingston:
Серверные материнские платы ограничены суммарным числом рангов памяти, с которыми могут работать. Например, если максимально может быть установлено восемь рангов при уже установленных четырех двухранговых модулях, то в свободные слоты память добавить не получится.
Перед покупкой модулей есть смысл уточнить, какие типы памяти поддерживает процессор сервера. Например, Xeon E5/E5 v2 поддерживают одно-, двух- и четырехранговые регистровые модули DIMM (RDIMM), LRDIMM и не буферизированные ECC DIMM (ECC UDIMM) DDR3. А процессоры Xeon E5 v3 поддерживают одно- и двухранговые регистровые модули DIMM, а также LRDIMM DDR4.
Тайминги или латентность памяти (CAS Latency, CL) — величина задержки в тактах от поступления команды до ее исполнения. Числа таймингов указывают параметры следующих операций:
CL (CAS Latency) – время, которое проходит между запросом процессора некоторых данных из памяти и моментом выдачи этих данных памятью;
tRCD (задержка от RAS до CAS) – время, которое должно пройти с момента обращения к строке матрицы (RAS) до обращения к столбцу матрицы (CAS) с нужными данными;
tRP (RAS Precharge) – интервал от закрытия доступа к одной строке матрицы, и до начала доступа к другой;
tRAS – пауза для возврата памяти в состояние ожидания следующего запроса;
Разумеется, чем меньше тайминги – тем лучше для скорости. Но за низкую латентность придется заплатить тактовой частотой: чем ниже тайминги, тем меньше допустимая для памяти тактовая частота. Поэтому правильным выбором будет "золотая середина".
Существуют и специальные более дорогие модули с пометкой "Low Latency", которые могут работать на более высокой частоте при низких таймингах. При расширении памяти желательно подбирать модули с таймингами, аналогичными уже установленным.
Для коррекции нерегулярных ошибок применяется ECC-память, которая содержит дополнительную микросхему для обнаружения и исправления ошибок в отдельных битах.
Метод коррекции ошибок работает следующим образом:
При записи 64 бит данных в ячейку памяти происходит подсчет контрольной суммы, составляющей 8 бит.
Когда процессор считывает данные, то выполняется расчет контрольной суммы полученных данных и сравнение с исходным значением. Если суммы не совпадают – это ошибка.
Технология Advanced ECC способна исправлять многобитовые ошибки в одной микросхеме, и с ней возможно восстановление данных даже при отказе всего модуля DRAM.
Исправление ошибок нужно отдельно включить в BIOS
Большинство серверных модулей памяти являются регистровыми (буферизованными) – они содержат регистры контроля передачи данных.
Регистры также позволяют устанавливать большие объемы памяти, но из-за них образуются дополнительные задержки в работе. Дело в том, что каждое чтение и запись буферизуются в регистре на один такт, прежде чем попадут с шины памяти в чип DRAM, поэтому регистровая память оказывается медленнее не регистровой на один такт.
Все регистровые модули и память с полной буферизацией также поддерживают ECC, а вот обратное не всегда справедливо. Из соображений надежности для сервера лучше использовать регистровую память.
Для правильной и быстрой работы нескольких процессоров, нужно каждому из них выделить свой банк памяти для доступа "напрямую". Об организации этих банков в конкретном сервере лучше почитать в документации, но общее правило такое: память распределяем между банками поровну и в каждый ставим модули одного типа.
Если пришлось поставить в сервер модули с меньшей частотой, чем требуется материнской плате – нужно включить в BIOS дополнительные циклы ожидания при работе процессора с памятью.
Для автоматического учета всех правил и рекомендаций по установке модулей можно использовать специальные утилиты от вендора. Например, у HP есть Online DDR4 (DDR3) Memory Configuration Tool.
Вместо пространственного заключения приведу общие рекомендации по выбору памяти:
Для многопроцессорных серверов HP рекомендуется использовать только регистровую память c функцией коррекции ошибок (ECC RDIMM), а для однопроцессорных — небуферизированную с ECC (UDIMM). Планки UDIMM для серверов HP лучше выбирать от этого же производителя, чтобы избежать самопроизвольных перезагрузок.
В случае с RDIMM лучше выбирать одно- и двухранговые модули (1rx4, 2rx4). Для оптимальной производительности используйте двухранговые модули памяти в конфигурациях 1 или 2 DIMM на канал. Создание конфигурации из 3 DIMM с установкой модулей в третий банк памяти значительно снижает производительность.
Список короткий, но здесь все самое необходимое и наименее очевидное. Конечно же, старый как мир принцип RTFM никто не отменял.
Разгон памяти, дело добровольное. Как понять, от чего зависит разгон памяти, какие есть тонкости в подборе комплектующих и как «прогнать» память, чтобы было за нее не стыдно!
Изучение, анализ и подбор – три составляющих успеха в разгоне памяти. Чтобы начать разгонять память без погружения в пучины технических знаний, необязательно быть специалистом. Половина успеха зависит от платформы, вторая часть – это правильный выбор ранговости, количество модулей и частот памяти Kingston и HyperX.
Чипсеты Intel
Со стороны Intel производитель предлагает россыпь процессоров от начального до топового уровня — есть из чего выбирать. В качестве основы «синих» систем сейчас присутствует 2 поколения чипсетов и их возможности в плане разгона ЦП и памяти очень тривиальны. Официально Intel считает всего одну модель чипсета пригодной для разгона и это семейство Z 390/490. Все остальные проходят мимо.
Впрочем, из-за этого процесс выбора сведен к простому, казалось бы, выбору, но нет. С Z 390/490 все просто – определились с количеством интерфейсов, разъемов PCIe/USB и т.п. Нашли подходящую материнскую плату и купили. Зашли в BIOS или программу для разгона и попали в новый таинственный мир удивительных открытий. Если разгон не нужен, то покупаем любую подходящую плату. А с третьим вариантом притормозим. Хотя компания Intel официально и не признает разгон памяти на любых версиях чипсета за исключением двух ранее упоминавшихся, но производители стараются открыть пользователям скрытые возможности. В зависимости от модели могут быть доступны настройки (базовые или расширенные) таймингов памяти и делители (только ниже частоты, указанной в спецификации Intel для выбранного процессора). Например, некоторые удачные версии плат на чипсете B460/H470 все же наделены опциями по тонкой настройке таймингов памяти и форсировании режимов Turbo на процессорах, так называемая фиксация PL режимов (перевод работы процессора в постоянно поддержание турбо частоты).
Чипсеты AMD
Легко выбрать, сложно разогнать! С платформой AMD AM4 все с одной стороны просто в вопросе выбора чипсета, а с другой — во много раз сложнее. Любой современный чипсет AMD поддерживает разгон памяти и процессора, даже сверхбюджетный A520. Другое дело, что некоторые производители материнских плат урезают в BIOS нужны пункты меню, например, редактор PBO режимов. Но в целом, начиная с B450 разгон возможен в полной мере.
За что отвечает DRAM Command rate?
Дело в том, что операционная система компьютера работает с оперативной памятью не напрямую. Чтение и запись данных ОЗУ осуществляется через контроллер памяти. Так как операционная система передает контролеру памяти не физический адрес, а виртуальный, последнему требуется время для преобразования виртуального адреса в физический. Так вот опция Command rate определяет интервал задержки в 1 (1T) или 2 (2T) такта для проведения контроллером этой конвертации.
Почему же разгон на AMD сложнее и требует некоторого объема знаний?
Из-за использования специальной шины Infinity Fabric, которая связывает между собой отдельные блоки в процессоре, именуемые CCX. Infinity Fabric имеет свой собственный тактовый домен, который синхронизируется с физической частотой памяти. Начиная со второго поколения Zen получил дополнительный режим, когда частота IF принимает значение частоты памяти, а также 1/2 MEMCLK, который существенно увеличит частотный потенциал DRAM во время разгона. Идеальным режимом работы IF для максимальной производительности все еще остается соотношение 1:1. Не будем вдаваться в подробности, но для игр соотношение работы памяти и IF 1 к 1 дает несколько вариантов оптимальных частот – это 3600, 3800 МГц. В зависимости от удачи, если вам попадется счастливый билет вытянуть процессор со стабильно функционирующим IF в 4 ГГц, то можем вас поздравить, вы уникальный человек.
Разумным выбором для процессоров Ryzen 3ххх было и остается использование модулей памяти DDR4-3600 или DDR4-3733. Предельная частота шины Infinity Fabric составляла 1800-1867 МГц. Далее переключался делитель, который позволял разгоняться памяти выше, но дивидендов система не получала. Все это касается и новых Ryzen 5xxx серии. Происходит это потому, что вместе с IF синхронно увеличивается частота L3-кеша, тем самым поднимая пропускную способность внутри процессора.
О памяти для AMD
Теперь вы ознакомлены с нюансами работы контроллера памяти, шины IF и L3-кеша, а что же с выбором материнской платы. Как и ранее упомянутые топологии (Daisy chain и «Т»), для процессоров AMD производители выпускают оба типа плат с большим перевесом в сторону Daisy chain. Поэтому оптимальные рекомендации по памяти выглядят следующим образом:
Покупка одноранговой памяти в количестве 2 штук максимального объема для максимального разгона. Чипсет не важен, будь то B550 или Х470/570. Этот совет распространяется на 90% любых конфигураций с процессорами AMD. Совсем неоднозначные результаты разгона достигаются на двухранговых модулях памяти. В промежутке стоит комплект с четырьмя одноранговыми модулями. Завершает парад система с четырьмя двуранговыми планками памяти. Как определить топологию материнской платы под AMD? Спасибо, интернету, все за нас определено. Достаточно пройти по ссылке и найти интересующую материнскую плату.
Вернемся к подбору памяти исходя из топологии купленной материнской платы. Конечно, установив память в систему и запустив программу, мы со 100% уверенностью скажем, сколько рангов в нашей памяти. Но есть инструмент и проще, без покупки «кота в мешке». Заходим на страницу памяти, выбираем интересующие нас параметры (тайминги, цвет, объем, подсветку) и смотрим в описание. Для примера рассмотрим два комплекта Fury X объемом 32 Гб и 64 Гб.
64 ГБ комплект HyperX FURY DDR4 RGB, состоящий всего из 2 модулей создан в двухранговой конфигурации. Об этом нам сообщает надпись 2Rx8.
В случае с аналогичным комплектом, но объемом 32 ГБ организация планок превращается в одноранговый тип (1R). Вот такой простой способ определении рангов, используемых в памяти.
Программы, таблицы, алгоритмы помогающие разгонять память
Промежуточный итог
Вкратце, для материнских плат с разводкой:
Daisy chain — лучший вариант для разгона 2 модулей памяти с одноранговой организацией, чуть хуже планки с двумя рангами. Следующая комбинация, состоящая из 4 Dimm с одним рангом, а далее с двумя рангами.
Для T-topology — для разгона подходят 4 модуля памяти с одноранговой организацией, но можно устанавливать 2 модуля с двумя рангами. Совсем неподходящая комбинация 2 или 4 модуля с двумя рангами.
По уровню разгона согласно мировой статистике: 8 Гб B-die > 8 Гб Micron Rev. E > 8 Гб CJR > 4 Гб E-die > 8 Гб AFR > 4 Гб D-die > 8 Гб MFR > 4 Гб S-die.
Топология
Для DDR4 обычно используют два вида разводки слотов — Daisy chain и T-topology.
T-Topology обладают редкие экземпляры материнских плат и приспособлены для лучшего разгона 4 модулей памяти. T-Topology разводка позволяет достичь частот более 4 ГГц сразу на 4 планках Dram, в то время как Daisy chain с 2 модулями добирается в руках пользователей до частоты более 4,5 ГГц.
Daisy chain – разводка оптимизирована для 2 модулей памяти. При условии удачного процессора и хорошо разгоняемой памяти лучше выбирать такие платы с 2 занятыми слотами Dimm. Второй вариант разводки косвенно можно отличить по рекомендациям производителей устанавливать память сначала в последние слоты, которые являются своего рода первыми в очереди в логической цепочке ответвлений от контроллера памяти.
Command Rate 1T или 2T – какое значение лучше выбрать?
Command Rate 1T или 2T – какое же значение лучше выбрать для достижения максимальной производительности?
Зная за что отвечает данный параметр, логическим решением будет установка значения – 1T, ведь чем меньше задержка, тем больше операций будет выполнено за единицу времени. Максимальная производительность ОЗУ и компьютера в целом будет именно при таком значении.
Но не все модули оперативной памяти и контроллеры памяти способны работать с минимальным значением задержки в 1 такт. В случае, если устройства не будут справляться со своей задачей по передаче данных с заданным интервалом, то данные могут быть потеряны, что в свою очередь приведет к нестабильной работе компьютера: могут возникнуть лаги и различного рода ошибки в операционной системе.
Для того, чтобы не ошибиться и выбрать верное значение, нужно изучить техническую документацию материнской платы и модулей памяти, где стоит обратить внимание на наличие возможности работать с задержкой в 1 такт.
Конечно же, выяснить оптимальное значение можно и опытным путем. Достаточно просто поменять параметр Command Rate на 1T и проверить работоспособность системы. Если все работает и ошибок нет – то оставить данное значение. Если вдруг появятся ошибки или неисправности – установить интервал в 2 такта.
Также можно доверить компьютеру самостоятельно выбрать нужный интервал, задав параметру DRAM Command Rate значение «Auto», если таковое имеется, в результате чего значение будет взято из информации, запрограммированной в микросхему SPD.
Показатель эффективности данной настройки можно проверить с помощью программ анализаторов – Everest, CPU-Z и прочих.
Те, кто увлекаются оптимизацией работы компьютера по средствам настройки BIOS наверняка слышали о такой опции как Command rate. В некоторых модификациях BIOS она может называться DRAM Command rate. Из возможных значений, которые она может принимать значатся 1 (1T), 2 (2T) и Auto.
Довольно популярным вопросом является установка оптимального значения для Command rate. И чтобы ответить на него нужно разобраться в природе данного параметра.
Для платформы AMD
Открываем программу тайфун и смотрим, какие используются чипы памяти. Далее запускаем калькулятор DRAM Calculator for Ryzen и выбираем начальную частоту (начинать стоит с 3200 МГц) и ваши чипы памяти. В обязательном порядке проходимся по таймингам из калькулятора и вручную заносим их в BIOS’е. Скачиваем программы Ryzen Master, TestMem5, опционально Aida64. Ryzen Master нам понадобится для отслеживания таймингов и сопротивлений, TestMem5 для проверки стабильности, а Aida64 для быстрого и сравнительного замера производительности памяти. Если даже с частотой в 3200 МГц система не стартует, то меняем в большую сторону procodt и tRTP, перед этим tRFC2 и tRFC4 выставляем в автоматическом режиме. Успешное прохождение теста TestMem5 позволит вам выбрать два пути дальнейших действий: при небольшом количестве ошибок можно увеличить напряжение на памяти, при отсутствии пробуем поднимать частоту. По достижении частоты 3600 МГц советуем начать ужимать тайминги.
• DRAM Calculator for Ryzen – база готовых наборов для разгона и подбора таймингов памяти;
• ZenTimings — проверка первичных, вторичных и дополнительных таймингов памяти;
• AMD Ryzen Master – официальная программа от AMD для разгона процессоров и памяти;
• TestMem5 0.12 1usmus V3 config – тест памяти на стабильность и ошибки;
• Ryzen Timing Checker – проверка первичных, вторичных и дополнительных таймингов памяти;
Выводы
Разгон памяти – это хождение по минному полю без металлодетектора, основываясь только на собственной обостренном чутье. Чтобы сократить число минут, процесс стоит начинать с выбора правильной материнской платы, подходящего комплекта памяти и опыта других людей. Коллективный разум и десятки тысяч часов, проведенных в поисках оптимальных комбинаций настроек и параметров, плавно заполонили FAQ. Допустим, вы прекрасно понимаете, какие комплекты памяти подходят для daisy chain или Т-топологии материнских плат. Отличаете 1 и 2 ранговую память. Научились определять производителя микросхем, но немаловажно будет отметить существование QVL листов совместимости у производителей материнских плат. Однако, не найдя требуемого комплекта памяти, не расстраиваетесь. Опыт, ошибки, внимательность позволят вам через n-ное число часов найти те самые настройки, при которых и 2 различных комплекта Kingston (2 ранговых) общим объемом в 96 ГБ будут стабильно работать в неподходящей материнской плате.
Для получения дополнительной информации о продуктах Kingston Technology обращайтесь на официальный сайт компании.
Ранги
С топологиями разводки каналов разобрались, переходим к рангам памяти…
Ранг памяти — это блок или область данных, которые создаются с использованием нескольких или всех микросхем памяти в модуле. Ранг — это блок данных шириной 64 бита. Не стоит путать ранги с расположением микросхем памяти на текстолите. Результаты разгона памяти с двумя рангами довольно печальные, контроллеру памяти и шине тяжело справлять с четырьмя рангами. Максимум, что доступно — от 3466 МГц при CL14 до 3600 МГц при CL16. Единственный плюс от четырех рангов — это внушительный объем оперативной памяти и технология чередования рангами, которая увеличит производительность системы в играх. Узнать о количестве рангов можно из расшифровки модулей на сайте производителя, либо через утилиты Thaiphoon/Aida64/ CPU-Z.
В программе Thaiphoon легко определить производителя микросхем, организацию модуля памяти, ранговость и остальные параметры.
• Manufacturer – производитель микросхем;
• Die Density / Count – Емкость одной микросхемы в Гбитах и кодовое название. Его обычно используют в профильных форумах для ориентации среди различных версий микросхем. Обычно говорят Samsung B-die, либо Micron E-die;
• Composition – организация банков в одной микросхеме памяти (2048 Мбит*8=16 Гбит);
• Capacity – емкость всего модуля памяти, в скобках указано количество микросхем;
• Organization – в этом поле можно точно узнать ранговость вашей памяти (1/2 ranks);
Постепенно, начиная с конца 2019 года, Kingston переходит на использование 16 Гбит чипов памяти. Поэтому емкие комплекты Dram организуются из 16 Гбит микросхем с одноранговой адресацией, емкостью 16 ГБ и двухранговой 32 ГБ.
Тонкости контроллера памяти и разводки плат
Если бы в компьютерном мире все было бы просто, то жить было бы легче! Увы, или к счастью, это не так. Помимо загрузки вашей головы типами чипсетов для разгона памяти важны и другие характеристики комплектующих. Начать стоит со второй составляющей и это контроллер памяти в процессоре. На последних 5 поколениях этот аппаратный блок напрямую связан с System Agent в ЦП и с шиной. Объективно, несмотря на постоянство в выборе тех. процесса (14 нм и различные улучшения +, ++, +++) компания постоянно улучшает их способности держать более высокие частоты без запредельно высоких напряжений. Вспоминая разгон памяти на процессорах от Kaby Lake до Comet Lake, нельзя отрицать тот факт, что процесс упростился, а финальные частоты выросли. Не последнюю очередь это связано с более тщательным подходом написания таблиц таймингов и субтаймингов в XMP комплектов памяти. Это серьезно упрощает алгоритм материнской платы по первоначально загрузке, хотя некоторые производители вносят либо слишком короткий список таймингов, забывая о вторичных/третичных, либо сильно повышают напряжение на контроллер памяти и системный агент. Такие действия приводят систему в нестабильное состояние, а часто повышенное напряжение перегревает процессор. Поэтому стоит внимательно подходить к выбору комплекта памяти. А помимо ранее озвученных составляющих разгона Dram чуть не упустили из виду правильность разводки слотов.
Для платформы Intel
Не всегда память может стартовать с готовых настроек XMP, особенно высокочастотная. Поэтому сначала начните с применения профиля XMP, но на частоте 3200 МГц. В BIOS обязательно убираем MRC Fast boot. Запишите основные тайминги и откройте программу тайфун, чтобы узнать, с какими чипами имеете дело. Запустите TestMem5 и сделайте непродолжительный тест. Для уменьшения времени грубой настройки не ждите часами, при стабильности в несколько минут можно идти и снижать тайминги. Снижайте и изменяйте их по одному, выискивая нестабильные показатели. Обязательно записывайте значения, какие тайминги были нестабильными. Не пытайтесь выставить предельно низкие тайминги или высокую частоту памяти сразу. С двумя модулями и высокой частотой (более 4 ГГц) CR выставить на 2, если стоит 1. С 4 модулями сразу можно начинать тест на значении CR 2. Изменения таймингов лучше начать с CL и RCD. Многие чипы не «любят» синхронных значений, для них CL всегда будет меньше, чем RCD. RAS сразу пробуйте по формуле RCD+CL+4, до этого значения от него существенная разница, дальше влияние исчезает. CWL=RRD_S, CKE=5, СCDL>=4.
RDRD_DD и похожие значения требуют внимания при использовании всех 4 слотов Dimm. Значение определять опытным путем и тестированием. Это тонкие настройки для стабилизации работы всех 4 планок.
RDWR_SG(DG) и похожие пункты меню в BIOS опускайте до минимальных, но рабочих значений. Для стабильности сделайте +2 к ним.
RFC настраивать можно в самом конце. Его не нужно понижать или повышать сверх меры, просто найдите число в стабильном диапазоне, который обычно бывает от +20 до +40 пунктов от базового.
REFi требует подгонки с тестированием и стандартно проявляет себя по принципу больше — лучше. Находится в зависимости от значения RFC. Последнее описывает статус времени отдыха памяти, а первый – работы.
Тестируйте тщательно, в том числе на холодную и с перезагрузками.
• Asrock Timing Configurator 4.0.4 – просмотр таймингов;
• Asus MemTweakIt 2.02.44 — просмотр таймингов;
• TestMem5 — тест памяти на стабильность и ошибки;
Читайте также: