Разгон памяти DDR3 на платформе Intel LGA1366

Вступление

С наращиванием производства памяти стандарта DDR3 ее стоимость только падала и теперь комплекты с общим объемом 6 ГБ, рассчитанные на платформу LGA1366, можно без проблем приобрести за 130 долларов, а за сумму порядка $200 доступны наборы, способные функционировать на частоте 2000 МГц. Естественно, после смещения акцента производителей на новый тип памяти интерес к DDR2 поубавился и с уменьшением цены также снижался ее разгонный потенциал, что не могли не заметить энтузиасты. В конечном итоге для раскрытия потенциала процессоров Core 2 потребовались материнские платы с поддержкой DDR3, возможности которых в плане разгона несколько ниже, чем у аналогичных моделей, работающих со старым типом памяти. Для новой платформы таких проблем нет по определению, так она не поддерживает DDR2, но с отказом от системной шины FSB появилось несколько нюансов при разгоне, как самого процессора, так и памяти.

Преимущество технологии DDR3 (иллюстрация Kingston)

Дело в том, что их частота задается тактовым генератором (формирующим номинальную частоту 133 МГц, которая называется Bclk или опорная частота), путем перемножения на определенный коэффициент, который можно менять в BIOS Setup материнской платы. Также работают и встроенный контроллер памяти, L3-кэш и шина QPI, благодаря которой передаются данные между процессором и чипсетом. Более подробно об этом можно прочитать в материале, посвященном платформе Nehalem. Кроме того, частота контроллера памяти и кэша третьего уровня (данные блоки в процессоре называются частью северного моста или Uncore) должна быть как минимум в два раза выше, чем модулей DDR3, официально поддерживаемая частота которых может достигать 1333 МГц для «экстремальных» версий Core i7 и 1066 МГц для остальных. И если с разгоном процессора все более-менее понятно (уменьшаем частоту QPI (для Core i7-965/975), памяти и Uncore) и повышаем частоту Bclk, то с работой высокочастотной памяти не все так однозначно даже при номинальном режиме функционирования системы.

Процесс перехода на DDR3. Прогноз от Hynix

Проблема кроется именно в высокой частоте контроллера памяти и кэша третьего уровня. Нетрудно подсчитать, что при выборе режима работы памяти DDR3-2000 частота Uncore составит 4 ГГц, которую не каждый процессор сможет осилить. Для обеспечения стабильной работы контроллера на такой частоте на нем необходимо поднимать напряжение питания (в BIOS Setup это пункты Uncore Voltage, QPI/DRAM Core Voltage, QPI/VTT Voltage, CPU VTT Voltage, FSB VTT Voltage и пр.) со стандартных 1,15 В до 1,4~1,6 В, причем, максимально рекомендуемое составляет 1,35 В! И об этом прямо заявляют производители высокочастотной памяти – раз рекомендуют, значит, можно. Но у этой медали есть обратная сторона – после повышения напряжения на Uncore до 1,4 В уже значительно растет температура самого процессора несмотря на то, что он работает в номинальном режиме, и если вы не являетесь счастливым жителем северных широт или обладателем кондиционера, а в вашей комнате температура летним жарким днем достигает 30 °C, то о работе памяти свыше 1800 МГц (3600 МГц контроллер и L3-кэш) с воздушных охлаждением процессора при 1,35 В на контроллере можете забыть. Об этом, естественно, производители памяти умалчивают.

В конечном итоге, чтобы на платформе LGA1366 заставить память DDR3-1866/2000 работать на своей номинальной частоте, необходимо повысить напряжение на контроллере памяти до 1,4~1,6 В (в зависимости от конкретного экземпляра процессора) и обеспечить соответствующее охлаждение процессору. Поднимать напряжение питания на самих модулях можно до уровня 1,87 В, но, учитывая, что все производители выпустили комплекты, функционирующие на высоких частотах при 1,65 В, данное действие становится бессмысленным, если, конечно, память действительно не требует повышения напряжения при разгоне. Главное, не забывать, что дельта между напряжениями на памяти и контроллере должна быть меньше или равна около 0,4 В, что сведет к минимуму риск выхода процессора из строя.

Учитывая такие нюансы работы высокочастотной памяти на платформе Intel Nehalem, можно спросить – а зачем тогда это все? Все очень просто. Так как трехканальный контроллер памяти встроен в процессор и частота модулей уже не так сильно влияет на производительность, можно при меньшей частоте памяти снизить тайминги. Кроме того, при экстремальном разгоне планки DDR3-2000 не будут влиять на потенциал процессора.

Для проверки возможностей памяти DDR3 в паре с чипсетом Intel X58 Express и процессором Core i7 использовались два комплекта памяти с общим объемом 6 ГБ каждый от компании G.Skill, известной в кругах оверклокеров и энтузиастов как производительница качественных модулей с хорошим оверклокерским потенциалом.

G.SKILL F3-16000CL9T-6GBTD и F3-15000CL9T-6GBTD

Комплекты памяти G.SKILL F3-16000CL9T-6GBTD и F3-15000CL9T-6GBTD относится к новой серии Trident, которая отличается от ранее представленных линеек обновленными радиаторами. Память поставляется в блистерах по три планки в каждом и, в зависимости от модели, имеет общий объем три или шесть гигабайт.

На обратной стороне упаковки от F3-15000CL9T-6GBTD есть иллюстрация, показывающая эффективность новой системы охлаждения в сравнении с незащищенными планками.

Упаковка памяти G.SKILL F3-15000CL9T-6GBTD

Модули, как правило, выполнены на PCB зеленого цвета и оснащаются крупными черными алюминиевыми радиаторами, которые по высоте превосходят планки почти в два раза, что может несколько ограничить совместимость с некоторыми кулерами для процессора.

Радиатор модулей состоит из двух половинок: основная имеет сложный профиль, благодаря которому увеличивается площадь рассеивания тепла, а вторая выполнена в виде обычной рифленой пластины.

Система охлаждения модулей

Половинки приклеены к чипам памяти липучкой и дополнительно стянуты винтами, один из которых заклеен наклейкой-пломбой.

На каждой планке имеется наклейка с характеристиками, которые отличаются лишь рабочей частотой памяти: 2000 и 1860 МГц. В остальном они полностью повторяют друг друга: объемом каждого модуля 2 ГБ, тайминги уровня 9-9-9-24 и напряжение питания 1,65 В.

Маркировка модуля G.SKILL F3-16000CL9T-6GBTD

Маркировка модуля G.SKILL F3-15000CL9T-6GBTD

Если судить по SPD, то номинальные задержки доступны лишь при частоте 1333 МГц. Также прописаны частоты 1184 и 1036 МГц с таймингами уровня 8-8-8-22 и 7-7-7-19 при рабочем напряжении 1,5 В. Чтобы частота и задержки соответствовали заявленным, необходимо активировать профиль XMP в BIOS Setup материнской платы, если она поддерживает соответствующие установки, либо же выбрать необходимые параметры вручную.

SPD модуля G.SKILL F3-16000CL9T-6GBTD

У модулей F3-15000CL9T-6GBTD доступно два дублирующих друг друга профиля XMP, рассчитанных на частоту 1866 МГц с одинаковыми таймингами. Несмотря на более низкую частоту, чем у первого комплекта, второстепенные задержки данного набора несколько выше.

SPD модуля G.SKILL F3-15000CL9T-6GBTD

Методика тестирования

Для выяснения потенциала памяти использовалась следующая конфигурация:

• Процессор: Intel Core i7-965 (3,2 ГГц);
• Материнская плата: DFI X58-T3H6 (Intel X58);
• Видеокарта: ASUS EN8800GS TOP (GeForce 8800 GS 384MB);
• Кулер: Noctua NH-U12P;
• Жёсткий диск: Samsung SP2504C (250 ГБ, SATA2);
• Блок питания: Seasonic SS-600HM (600 Вт).

Тестирование проводилось в среде Windows Vista Ultimate x64 SP2. Для проверки на стабильность разогнанных модулей использовались четыре запущенные копии программы LinX 0.5.9.

В BIOS Setup материнской платы соотношение частоты тактового генератора, множителя на памяти и процессоре подбирались в индивидуальном порядке. Скорость шины QPI устанавливалась в значение 4800 МТ/с. Напряжение на контроллере памяти выставлялось на уровне 1,48 В, так как при более высоком процессор перегревался и система вела себя нестабильно. Остальные настройки не влияли на уровень разгона и выставлялись в значение Auto.

Разгонный потенциал выяснялся для трех наборов таймингов, актуальных для памяти DDR3: 7-7-7-21, 8-8-8-24 и 9-9-9-27 с Command Rate 1T. Второстепенные задержки оставались в значении Auto, напряжение на памяти равнялось 1,65 В.

Результаты тестирования

Разгон G.SKILL F3-16000CL9T-6GBTD и F3-15000CL9T-6GBTD

Для набора G.SKILL F3-16000CL9T-6GBTD при напряжении на контроллере памяти 1,48 В и таймингах 9-9-9-27 максимальной частотой оказались 1920 МГц, при том что память рассчитана на более высокое значение, что соответствовало 3840 МГц на Uncore. Естественно, если можно было бы поднять напряжение выше, то и результат был бы другим, но даже замена родных вентиляторов кулера на более «оборотистые» не позволила улучшить температурный режим. При таймингах 8-8-8-24 память без проблем работала на 1896 МГц, а с уменьшением задержек до уровня 7-7-7-21 порог составил 1644 МГц.

Комплект G.SKILL F3-15000CL9T-6GBTD также не захотел функционировать на своей родной частоте и ограничился лишь 1824 МГц при таймингах 9-9-9-27. Повышение напряжения на памяти результата не принесло. Со снижением задержек до уровня 8-8-8-24 память была полностью стабильна на частоте 1800 МГц. С выбором более агрессивных таймингов максимальным значением оказалось 1656 МГц – даже чуть выше, чем у более дорогого комплекта памяти.

Выводы

С обновлением платформ Intel и AMD память DDR3 перестала быть экзотикой и теперь более емкие наборы можно купить за ту же самую цену, за которую год тому назад предлагали 4 ГБ комплекты DDR2. Еще год-полтора и старый тип памяти станет такой же экзотикой, какой сейчас являются модули DDR SDRAM. Но с полным переходом на новую память у процессоров архитектуры Intel Nehalem появились определенные нюансы работы с ней. И если с официально поддерживаемой частотой никаких проблем не наблюдается, то с использованием высокочастотных модулей накладываются определенные ограничения на связку «плата+процессор+охлаждение». Для стабильного функционирования памяти на частоте 2000 МГц необходимо повышать напряжение на встроенном контроллере памяти, что влечет за собой сильный нагрев самого процессора, а тут уже без серьезного охлаждения не обойтись. Но все зависит от конкретного экземпляра CPU и вполне вероятно, что может попасться модель, легко переносящая 4 ГГц на Uncore при небольшом напряжении. В конечном итоге, если не планируется экстремальный разгон с помощью азота или каскадной установки, или же если попадется «неудачный» процессор, то лучше ограничиться памятью DDR3-1600/1800.

Что касается протестированных комплектов памяти, то пока рано судить, так как потенциал их явно не раскрыт, хотя при низких задержках они продемонстрировали неплохие результаты. Фактически, для среднестатистического разгона процессоров Core i7 памяти с частотой 1800 МГц будет более чем достаточно, и данные наборы позволят повысить быстродействие за счет агрессивных таймингов.

>> Обсудить на форуме <<