Разгон оперативной памяти DDR3, DDR4, DDR5

Разгон оперативной памяти DDR3, DDR4, DDR5: Как правильно сделать? Плюсы и минусы разгона

Компьютеры и ноутбуки оснащают все более мощными компонентами, а тепловыделение процессоров и видеокарт растет вместе с производительностью.

Чаще всего инженеры повышают параметры чипов за счет “заводского” разгона, так что для конечного покупателя польза от ручного разгона большинства актуальных процессоров или видеокарт минимальна.

В таких условиях выгоднее всего разгонять оперативную память. В этой статье мы расскажем о самых важных нюансах разгона ОЗУ для ПК и ноутбуков. После прочтения вы сможете сами решить нужен ли вам разгон оперативки и как это сделать самостоятельно.

Что такое “разгон” оперативной памяти. Плюсы и минусы

В первую очередь, под “разгоном” ОЗУ понимают повышение тактовой частоты работы чипов памяти. Реже, под понятие “разгон” подпадает снижение задержек “таймингов” либо оба упомянутых действия одновременно.

Цель данной операции – повышение пропускной способности памяти. Для этого мы стремимся к максимальной частоте, при минимально возможных задержках и напряжении памяти.

Плюсы очевидны – компьютер становится более “отзывчивым”, быстрее выполняются все микрооперации, повышается общий комфорт работы в любых приложениях и играх.

Но есть и недостатки: при повышении частоты чипы памяти больше нагреваются, и, при превышении допустимых лимитов, у них может существенно сократится срок жизни. Кроме того, любой ручной разгон автоматически лишает вас гарантии.

Тайминги, напряжение, ранговость, BIOS

У чипов памяти есть несколько основных параметров, которые важны для разгона:

  1. Тактовая частота чипов памяти;
  2. Латентность (тайминги, задержки);
  3. Напряжение чипа памяти;
  4. Ранговость.

Частота и тайминги

Эти два параметра необходимо рассматривать в комплексе, так как они тесно связаны.

Частота обозначает количество циклов (тактов) чтения/записи и передачи данных. Например, ОЗУ с частотой 3200 МГц* выполняет 3200 млн таких циклов за одну секунду.

Поэтому чем выше частота, тем больше циклов передачи данных сможет совершить память за секунду, тем выше ее пропускная способность.

Тайминги/задержки/латентность. Отрезок времени, который нужен чтобы выполнить ту или иную операцию. Тут можно привести простую аналогию: скорость бегуна – это его частота, а время необходимое чтобы “смотреть под ноги” и анализировать ситуацию – задержка.

Для забега на длинную дистанцию по прямой важнее будет именно частота/скорость, а для бега с препятствиями и сменой направления – минимальные задержки.

В работе компьютера, высокая частота будет определяющим параметром при обработке больших файлов, а низкие задержки – при передаче множества микро пакетов данных (например при работе браузера).

Измеряются тайминги не в абсолютном времени (в наносекундах, например), а в доле от длины такта. Чем выше частота (и меньше длина такта) тем выше латентность.  Чтобы вычислить длительность задержки в наносекундах используйте данную формулу:

2000 * CL / U = T

Здесь 2000 – постоянное значение (константа), CL – относительное значение тайминга, U – частота памяти в МГц, T – задержка в наносекундах.

Интересно, что в абсолютном времени задержка CL15 для 3000 МГц и CL16 для 3200 МГц одинакова – 10 нс. Так что больших значений таймингов у новой DDR5 памяти боятся не стоит – в наносекундах их значение будет сопоставимо с аналогами DDR4.

Тайминги бывают первичными – их указывают в маркировке памяти (например: CL 16-18-18-36) и вторичными – они отображаются только в BIOS при ручной настройке.

Первичные тайминги можно изменять как “пакетно”, сразу все, так и по отдельности. Для эффективного домашнего “пользовательского” разгона специфика каждого из значений первичных таймингов не слишком важна.

Достаточно знать, что лучше всего выбрать минимальные значения, при которых память будет стабильно работать. Вторичные тайминги вообще лучше не трогать, если вы не специалист.

Напряжение чипа памяти

Здесь стоит оговорится, что регулировать напряжением можно как на ячейках (чипах) памяти, так и на контроллере. Но в рамках статьи мы будем говорить именно о напряжении на ячейках памяти. Из физики мы знаем что потребляемая мощность P равна силе тока I умноженной на напряжение U.

Вот формула: P = I x U. Чтобы увеличить частоту памяти нужно поднять потребляемую мощность, а значит и напряжение. Увеличение напряжения повышает также нагрев чипов памяти.

У разных поколений памяти разные значения напряжения и разный порог достижимых частот:

 

Поколение памяти

Напряжение, Вольт

Частота, МГц

базовое

эффективное

максимальное

DDR3

1,5

1,6

1,7

2400

DDR4

1,2

1,4

1,5

~4600

DDR5

1,1

1,35

~8000

Базовое напряжение – то при котором работают ячейки памяти данного поколения “в стоке”, эффективное – при котором получается добиться оптимальных результатов по разгону, максимальное – лимит по напряжению для данного поколения.

* в продаже встречаются комплекты памяти DDR4 с напряжением 1,5 В, они всегда оснащены радиаторами. Такие комплекты тестируют на заводе и производитель гарантирует их корректную работу на предустановленных XMP профилях. Дополнительно разгонять подобную память нельзя. 

Ранговость

Память бывает одно-, двух- или четырех ранговой. Ранг это блок данных, шириной 64 бита. Ранговость зависит от объема и количества распаянных на печатной плате ячеек памяти.

Например, 16 чипов по 4 бита или 8 чипов по 8 бит формируют одноранговую структуру. 16 чипов по 8 бит формируют 2-ранговую структуру. 4-ранговая память это 32 чипа по 8 бит. В сегменте домашних ПК 4-ранговые ОЗУ встречаются довольно редко.

2-ранговая память опережает одноранговую по пропускной способности примерно на 5-6,5%. Четырех ранговая опережает двух ранговую на 2-2,5%. Технология AMD Infinity Fabric лучше работает с 2-х и 4-х ранговой памятью.

Зато в разгоне у одноранговой памяти преимущество, так как контроллеру необходимо обращаться к одному блоку данных вместо двух или 4-х блоков.

Узнать ранговость памяти вы можете из описания конкретной модели на сайте производителя, в мониторинговом ПО (о котором мы расскажем далее в статье) или по маркировке (у каждого бренда она своя).

Что такое BIOS или UEFI?

BIOS (basic input/output system – базовая система ввода/вывода) – это низкоуровневая оболочка, позволяющая работать непосредственно с аппаратурой (комплектующими) компьютера и настраивать их параметры.

Впоследствии BIOS сменила UEFI (Unified Extensible Firmware Interface – интерфейс расширяемой прошивки) – более совершенный набор микропрограмм.

Хотя BIOS вы уже не встретите на ПК выпущенных после 2000-х, многие продолжают называть этой аббревиатурой прошивку UEFI. Они отличаются между собой по доступному функционалу и возможностям, но выполняют одни и те же задачи, поэтому использование термина BIOS не будет ошибкой.

Разгон для разных платформ и поколений оперативной памяти

Прежде чем приступить к разгону необходимо определится с такими нюансами (в порядке приоритета):

Поддерживает ли разгон ваша платформа?

ПК

Для памяти DDR4, DDR5

  • Intel. Разгон поддерживают материнские платы с индексом Z в начале названия чипсета (из актуальных это: Z590, Z690, Z790);
  • AMD. Разгон поддерживают все материнские платы на сокете AM4 и AM5.

Для памяти DDR3

  • Intel. Разгон поддерживают материнские платы с индексом Z в начале названия чипсета: Z490, Z390;
  • AMD. Разгон возможен на отдельных моделях, уточнить на каких именно можно в поиске на сайте производителя.

Ноутбуки

Возможность разгона необходимо уточнять на сайте производителя ноутбука для каждой модели отдельно. Оперативная память для ноутбуков выпускается в уменьшенном форм-факторе SO-DIMM, однако во всем остальном разгоняется аналогично серверной или ПК-ОЗУ.

Есть ли ограничение по максимальной частоте памяти у вашей материнской платы или процессора?

Материнская плата или процессор могут иметь лимит по максимально поддерживаемой частоте оперативной памяти. Здесь лучше смотреть по процессору, так как мат.плата может обладать более высоким лимитом. Найти данные по лимитам процессоров можно вводя модель на сайте AMD или Intel.

Учтите базовые параметры памяти

Например: DDR4 16GB (2x8GB) 3200 MHz Fury Beast Black Kingston Fury, как следует из названия, это память, способная взять частоту 3200 МГц с главным таймингом CL 16, при напряжении 1,35 (последние два параметра указаны в развернутом описании продукта).

То есть это самый быстрый из заводских XMP-профилей данной памяти. Следовательно разгоном можно считать показатели превышающие заводские параметры, частоту выше 3200 МГц, или более низкие тайминги при той же частоте.

От поколения памяти зависит максимальная частота, которой (теоретически) могут достичь планки ОЗУ. В меньшей степени порог частоты зависит еще и от качества самих чипов памяти, возможностей теплоотвода радиатора (если он есть) и максимального напряжения на котором могут стабильно работать конкретные чипы. Сама процедура разгона для DDR3, DDR4 и DDR5 идентична.

Пара слов о безопасности. Ручной разгон лишает вас гарантии, но отследить что вы пытались разгонять память сложно технически – производители говорят об этом скорее для острастки.

Да и “спалить” память очень сложно – компьютер или ноутбук с неправильно выставленными параметрами ОЗУ просто не запустятся. Другое дело, что при работе на повышенном напряжении ячейки памяти могут раньше “стареть” при недостаточном уровне охлаждения.

Если ПК не запускается с какими-то настройками, вы всегда можете сбросить их до начальных или выставить предустановленные производителем.

Программы которые будут полезны для разгона оперативной памяти

DRAM Calculator for Ryzen. Программа, которая помогает подобрать оптимальные тайминги, частоту и напряжение памяти для использования с процессорами AMD Ryzen.

Данная программа не может определить самостоятельно оснащение памяти и системы – вам придется вводить эти данные самостоятельно.

* Почему нет аналогичной программы для процессоров Intel? Все дело в том, что у процессоров AMD Ryzen есть определенная специфика – шина Infinity Fabric, которая задействует ОЗУ для ускорения обмена данными между чипами процессора. В случае с AMD очень важно, чтобы тайминги памяти были парными. Для Intel подобной проблемы не существует. Оптимальные параметры придется искать в интернете, на форумах оверклокеров.

Программы для мониторинга показателей:

  • CPU-Z (бесплатная) – определяет конфигурацию и характеристики модулей памяти (тип чипов памяти, ранговость и т.д), показывает точные частоты, напряжение и тайминги планок ОЗУ;
  • Aida64 (лицензия) – программа для мониторинга всех процессов компьютера в режиме реального времени. Кроме широкого набора самых разнообразных бенчмарков. В Aida64 есть уникальный стресс-тест, после прохождения которого вы можете наверняка сказать стабильна ли система с заданными параметрами. Хотя программа платная, вы можете скачать Trial-версию – этого хватит чтобы настроить и протестировать память.

Виды разгона оперативной памяти

Разгон бывает ручным или автоматическим. Ручной – это подбор оптимальных параметров в BIOS/UEFI методом перебора. Автоматический – это тот, который производитель осуществляет на заводе. Для того чтобы его применить вам необходимо выставить в BIOS один из предустановленных XMP профилей.

XMP (Extreme Memory Profile) это разработка компании Intel представляющая из себя сохраненный набор настроек для операционной памяти: частота, напряжение, значение первичных таймингов.

Производители создают несколько (иногда до двух десятков) таких наборов, при которых они тестировали работоспособность памяти и гарантируют стабильность ее работы. То есть при автоматическом разгоне вы просто выбираете один из готовых XMP профилей.

Процесс разгона оперативной памяти

Если предустановленных  XMP профилей нет или выставленные там параметры вас не устраивают, вы можете выставить все необходимые настройки самостоятельно.

Мы будем вручную регулировать частоту (frequency), тайминги (clocks) и voltage (напряжение). Стремится нужно к значениям, когда частота будет максимально возможной, а тайминги и напряжение минимальными (причем ближе к эффективным значениям, чем к максимально допустимым). Для этого вам необходимо выполнить такую последовательность действий:

  • Включите ПК и зайдите в BIOS. Для этого при загрузке системы необходимо постоянно нажимать клавишу Del/F1/F4/F8 (зависит от производителя материнской платы);
  • Перейдите во вкладку Overclocking. Здесь вам будут доступны те опции разгона или настройки, которые предусмотрены в вашей версии BIOS/UEFI.
  • Найдите XMP-профиль с максимально высокими для вашей памяти показателями и отталкивайтесь от него. Например это: 3200 МГц, при напряжении 1,35 В, с таймингами 16-18-18-32;

Перейдите в пункт меню Advanced DRAM Configuration.  Попробуйте выставить частоту немного выше максимальной, например 3333 МГц.

Попробуйте выставить те же тайминги, что и для эталонной частоты из примера (16-18-18-32). Далее меняйте первый тайминг (латентность) с шагом 1 (или 2 для AMD) в сторону уменьшения, остальные будут меняться пропорционально первому;

  • Регулируйте напряжение. Если BIOS  не позволяет поднять частоту выше, возможно необходимо поднять напряжение. В базовом “максимальном” профиле у нас – 1,35 В), следовательно увеличиваем данный показатель. Минимальный шаг 0,5 В, следовательно мы выставляем 1,4 В;
  • Выйдите из BIOS сохранив настройки и перезагрузите ПК (обычно это можно сделать нажатием клавиши F10);
  • Проверьте работоспособность системы в стресс тесте. Если с введенными настройками ПК запустился, необходимо убедится что он может стабильно работать на них. Для этого подойдет общий стресс-тест ПК в Aida64;
  • Если полученный результат вас устраивает, можете остановиться на нем;
  • Если хотите продолжить разгон, попробуйте снова увеличить частоту. За отправную точку берем минимальные тайминги, на которых ПК запустился в прошлой итерации. Если не запускается увеличиваем первый тайминг с минимальным шагом. Если память не пройдет стресс-тест можно попробовать повысить напряжение при тех же параметрах (в идеале не превышая 1,4 В).

Частые вопросы о разгоне оперативной памяти:

  • Есть ли подводные камни при разгоне разных планок памяти? Есть, они могут нестабильно работать на одинаковых параметрах таймингов и частоты с конкретными моделями процессоров. Выяснить это можно только экспериментальным путем.
  • Можно ли сломать ОЗУ при разгоне? Нет, ПК просто не запустится. Но стоит понимать, что при работе на напряжениях близких к максимальным ячейки памяти сильнее изнашиваются.
  • Различается ли разгон для разных платформ? Нет, процесс разгона одинаков по принципу для любой платформы. Отличается лишь визуальный интерфейс версий BIOS от разных производителей и мелкие нюансы настройки таймингов для AMD.
  • Отличается ли разгон памяти для ноутбука и ПК? Нет, сам процесс разгона идентичен. Единственный нюанс – в ноутбуке нельзя установить дополнительный обдув для разогнанных планок памяти.
  • Отличается ли разгон в одноканале и двухканале? Нет.

Заключение

Процесс разгона памяти несложный. В отдельных случаях, благодаря разгону, вы можете серьезно повысить пропускную способность комплекта ОЗУ.

Ограничениями в этом случае могут быть лимиты процессора, материнской платы (некоторые не поддерживают разгон) и максимальное напряжение чипов.

12-е поколение процессоров Intel поддерживает частоту 4800 МГц для памяти DDR5 – и это минимально возможный параметр, так что разгон памяти на этих платформах пока лишен смысла. Однако, уже 13-е поколение поддерживает до 5800 МГц и эта цифра будет расти.

Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (Пока оценок нет)
Загрузка...
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

19 + 13 =