Как тайминги памяти влияют на производительность?

Совместимость

Для увеличения производительности компа также устанавливают дополнительные плашки, и даже не одну (если конечно есть свободное место). Пользователей, которые только планируют такой апгрейд, часто волнует вопрос «что будет, если тайминги планок не совпадают?».


Как вы уже поняли, BIOS выставляет эти значения автоматически и делает это в соответствии с более медленным модулем. Например, если поставить вторую оперативку с меньшими таймингами, она будет работать на тех параметрах, что и первая (самая медленная). То же самое в обратной ситуации: уже установленная более шустрая память подстроится под дополнительную, если ее временные задержки будут дольше.

Однако это не значит, что этот апгрейд бесполезен. В данном случае не имеет особого значения, совпадают изначально тайминги устройств или нет. Ведь вы всё равно выигрываете в объёме ОЗУ, следовательно, и в быстродействии компа. Более того, вы уже знаете, как их можно изменить при необходимости.

Надеюсь, мы еще встретимся с вами на страницах моего блога.

До скорого!

Тайминги

Имя параметра Обозначение Определение
CAS-латентность CL Задержка между отправкой в память адреса столбца и началом передачи данных. Время, требуемое на чтение первого бита из памяти, когда нужная строка уже открыта.
Row Address to Column Address Delay TRCD Число тактов между открытием строки и доступом к столбцам в ней. Время, требуемое на чтение первого бита из памяти без активной строки — TRCD + CL.
Row Precharge Time TRP Число тактов между командой на предварительный заряд банка (закрытие строки) и открытием следующей строки. Время, требуемое на чтение первого бита из памяти, когда активна другая строка — TRP + TRCD + CL.
Row Active Time TRAS Число тактов между командой на открытие банка и командой на предварительный заряд. Время на обновление строки. Накладывается на TRCD. Обычно примерно равно сумме трёх предыдущих чисел.
Примечания:
  • RAS : Row Address Strobe — строб адреса строки
  • CAS : Column Address Strobe — строб адреса столбца
  • TWR : Write Recovery Time, время, между последней командой на запись и предзарядом. Обычно TRAS = TRCD + TWR.
  • TRC : Row Cycle Time. TRC = TRAS + TRP.

CAS-латентность

CAS-латентность (от англ. column address strobe latency, CAS latency, CL, CAS-задержка) — это период ожидания (выраженный в количестве циклов тактовой частоты шины памяти) между запросом процессора на получение содержимого ячейки памяти и временем, когда оперативная память сделает доступной для чтения первую ячейку запрошенного адреса[].

Модули памяти SDR SDRAM могут иметь задержку CAS, равную 1, 2 или 3 циклам. Модули DDR SDRAM могут иметь задержку CAS, равную 2 или 2,5.

На модулях памяти обозначается как CAS или CL. Пометка CAS2, CAS-2, CAS=2, CL2, CL-2 или CL=2 обозначает величину задержки, равную 2.

Примерные данные CAS-латентности памяти

Примерные данные CAS-латентности памяти
Поколение Тип Скорость передачи данных (мегатранзакций в секунду) Время передачи бита Скорость выдачи команд Длительность цикла CL 1-е слово 4-е слово 8-е слово
SDRAM PC100 100 MT/s  10 ns 100 MHz  10 ns 2 20 ns 50 ns 90 ns
PC133 133 MT/s  7.5 ns 133 MHz  7.5 ns 3 22.5 ns 45 ns 75 ns
DDR SDRAM DDR-333 333 MT/s  3 ns 166 MHz  6 ns 2.5 15 ns 24 ns 36 ns
DDR-400 400 MT/s  2.5 ns 200 MHz  5 ns 3 15 ns 22.5 ns 32.5 ns
2.5 12.5 ns 20 ns 30 ns
2 10 ns 17.5 ns 27.5 ns
DDR2 SDRAM DDR2-667 667 MT/s 1.5 ns 333 MHz  3 ns 5 15 ns 19.5 ns 25.5 ns
4 12 ns 16.5 ns 22.5 ns
DDR2-800 800 MT/s  1.25 ns 400 MHz  2.5 ns 6 15 ns 18.75 ns 23.75 ns
5 12.5 ns 16.25 ns 21.25 ns
4.5 11.25 ns 15 ns 20 ns
4 10 ns 13.75 ns 18.75 ns
DDR2-1066 1066 MT/s  0.95 ns 533 MHz  1.9 ns 7 13.13 ns 15.94 ns 19.69 ns
6 11.25 ns 14.06 ns 17.81 ns
5 9.38 ns 12.19 ns 15.94 ns
4.5 8.44 ns 11.25 ns 15 ns
4 7.5 ns 10.31 ns 14.06 ns
DDR3 SDRAM DDR3-1066 1066 MT/s  0.9375 ns 533 MHz  1.875 ns 7 13.13 ns 15.95 ns 19.7 ns
DDR3-1333 1333 MT/s  0.75 ns 666 MHz  1.5 ns 9 13.5 ns 15.75 ns 18.75 ns
6  9 ns 11.25 ns 14.25 ns
DDR3-1375 1375 MT/s  0.73 ns 687 MHz  1.5 ns 5  7.27 ns  9.45 ns 12.36 ns
DDR3-1600 1600 MT/s  0.625 ns 800 MHz  1.25 ns 9 11.25 ns 13.125 ns 15.625 ns
8 10 ns 11.875 ns 14.375 ns
7  8.75 ns 10.625 ns 13.125 ns
6  7.50 ns 9.375 ns 11.875 ns
DDR3-2000 2000 MT/s  0.5 ns 1000 MHz  1 ns 10 10 ns 11.5 ns 13.5 ns
9 9 ns 10.5 ns 12.5 ns
8  8 ns 9.5 ns 11.5 ns
7  7 ns 8.5 ns 10.5 ns

Простой разгон оперативной памяти с чипами Micron E-die и доработка результатов

Итак, переходим непосредственно к самой простой и 100% рабочей методике разгона. Вы ведь уже скачали последнюю версию Ryzen DRAM calculator? Отлично, тогда переходим в него и начинаем заполнение программы своими данными.

Всю необходимую информацию мы уже узнали на подготовительном этапе, осталось лишь внести ее в калькулятор и нажать на кнопку «Calculate SAFE» (рекомендую именно этот режим, так как с ним справятся даже самые «тугие» модули).

Далее мы переносим данные значения в BIOS. Рекомендую значения напряжений выставлять чуть выше рекомендованных калькулятором. И в случае чего их снижать. Заполнять значения таймингов в BIOS следует крайне внимательно, чаще всего ошибки появляются из-за неверных значений таймингов. Поэтому для начала разберитесь со своим BIOS, узнайте названия таймингов и опций, потом начинайте вносить изменений.


После того, как вы перенесли все результаты калькулятора в BIOS, настоятельно рекомендуется сохранить эти результаты в отдельный профиль, чтобы в случае чего редактировать его и не переносить все значения калькулятора повторно. Также не лишним будет установить количество попыток повторной загрузки ПК в случае сбоя. В каждом BIOS этот пункт называется по-своему. Советую ставить это количество попыток на 1, максимум 2.

После этого мы перезагружаем компьютер. Если во время перезагрузки компьютер зависает и даже не доходит до BIOS, то отключите питание компьютера (отключите сам блок питания), извлеките батарейку из материнской платы и закоротите контакты на плате в том месте, где была установлена батарейка. Это проще всего сделать отверткой. Альтернативные варианты «лечения» — кнопки clear cmos и memok, если таковые имеются. Но бывает и такое, что просто извлечь батарейку и закоротить контакты бывает недостаточно. Можете также вытащить сами модули памяти и поменять их местами (не лишним будет обезжирить контакты на памяти), чаще всего это «лечит» все глюки. Когда ПК снова запустится, рекомендую чуть увеличить или уменьшить напряжение на самих модулях, чуть поднять напряжение на контроллер памяти, снизить частоту разгона, чуть увеличить тайминги. Комплексно это выполнять не следует. Чаще всего бывает достаточно снизить частоту памяти. Если компьютер доходит до Windows и далее начинаются ошибки и другие неполадки, описывать которые можно крайне долго и нудно, мы просто выполняем все те действия, которые описывались чуть ранее.

Итак, теперь приступаем к проверке оперативной памяти. Сначала мы проверяем наш разгон программой TestMem5. Если тест был пройден с ошибками, то мы приступаем к уже описанным методам «лечения». Если ошибок при тесте не было, то не лишним будет «прогнать» тест памяти в Aida64 или нагрузить память на несколько часов любой другой программой, и тем самым проверить стабильность. Если все прошло хорошо, то мы переходим к следующему этапу, если есть какие-то сбои и ошибки, то… Вы уже сами должны догадываться, что делать.

Теперь вы либо завершаете разгон, либо, если вам важен каждый FPS и вы хотите, чтобы ваша система выдавала максимум от возможной производительности, то следует приступить к более детальной оптимизации оперативной памяти и «доработке» разгона. После чего следует опять все проверить. И, самое главное сравнивать результаты именно в тех задачах, ради которых вы разгоняете память.

Но, я уверен, что сейчас найдется несколько несчастных, которые «проиграли» в кремниевую лотерею. Память которых «отказывается» адекватно работать даже в «щадящем» режиме. Тут можно посоветовать поставить параметр «DRAM PCB revision» в одно из значений: «A0», «bad bin» или «manual». Значение «manual» и «bad bin» подходят для самых неудачных модулей. Если и это вам не помогло — снижайте частоту. Но в случае с E-die (а данный гайд ориентирован на владельцев памяти с данными чипами) такого просто не может быть (если это не откровенный брак).

О доработке результатов я могу лишь дать вам практические советы, но не четкую инструкцию к действиям, что будет даже правильней, потому что вся память уникальна и на достижение результатов выше, чем может выдать калькулятор, может повлиять личная удача энтузиаста.

Как изменить

В штатном режиме компьютер получает все настройки оперативной памяти из SPD — микросхемы, которая распаивается на каждом модуле. Но, если есть желание добиться максимальной производительности, целесообразно попробовать изменить тайминги. Конечно, можно сразу приобрести модули с минимальными значениями задержек, но они могут стоить заметно дороже.

Настройки памяти меняются через BIOS персонального компьютера или ноутбука. Универсального ответа: как в биосе поменять тайминги оперативной памяти не существует.

Возможности по настройке подсистемы памяти могут сильно различаться на разных материнских платах. У дешевых системных плат и ноутбуков может быть предусмотрена только работа памяти в режиме по умолчанию, а возможности выбирать тайминги оперативной памяти — нет.


В дорогих моделях может присутствовать доступ к большому количеству настроек, помимо частоты и таймингов. Эти параметры называют подтаймингами, они могут быть полезны при тонкой настройке подсистемы памяти, например, при экстремальном разгоне.

Изменение таймингов позволяет повысить быстродействие компьютера. Для памяти DDR3 это не самый важный параметр и прирост будет не слишком большим, но если компьютер много работает с тяжелыми приложениями, пренебрегать им не стоит. В полной мере это относится и к более современной DDR4.

Заметно больший эффект может принести разгон памяти по частоте, а в этом случае тайминги весьма вероятно придется не понижать, а повышать, чтобы добиться стабильной работы модулей памяти во внештатном режиме. К слову, подобные рекомендации можно встретить при выборе памяти для новых процессоров AMD Ryzen. Тестирования показывают, что для раскрытия потенциала этих процессоров нужна память с максимальными частотами, даже в ущерб таймингам.

Стоит отметить, что далеко не во всех случаях настройка подсистемы памяти даст сколько-нибудь заметный результат. Есть приложения, для которых важен только объем оперативной памяти, а тонкий тюнинг задержек даст прирост на уровне погрешности. Судя по результатам независимых тестирований, быструю память любят компьютерные игры, а также программы для работы с графикой и видео-контентом.

Нужно учитывать, что слишком сильное уменьшение задержек памяти может привести к нестабильной работе компьютера и даже к тому, что он откажется запускаться. В этом случае необходимо будет сбросить BIOS на дефолтные настройки или, если вы не умеете этого делать, придется обратиться к специалистам.

Тренировка реакции

Чтобы развивать тайминг, тренеры и сами боксёры разработали множество различных упражнений. Давайте рассмотрим несколько.

Боксёрские лапы

Одно из самых популярных упражнений. Партнёр держит лапы, а вы пытаетесь ударить по ним. Причём удары должны быть разнообразными. Можно усложнить задачу. Для этого партнёр должен перемещать руки в разные стороны. Когда боксёрские лапы двигаются, а особенно если в хаотичном порядке, это помогает боксёру думать быстрее.

Хлопки

Нужно встать лицом к партнёру, ноги выставить немного шире плеч. Руки нужно держать перед грудью. Когда партнёр пытается нанести удар, нужно хлопнуть в ладони и поймать его кулак

Важно быть расслабленным, но в то же время сосредоточиться на руках и на движениях партнёра

Для улучшения скорости можно использовать рваный ритм нанесения ударов.

С телевизором

Сейчас упражнение сложно отработать, поскольку почти у каждого в доме современные телевизоры. Выполнять же это упражнение можно со старым телевизором. Встаньте напротив тв-приёмника, найдите канал с передачей, которая вам абсолютно не интересна. При каждой смене кадра нужно выполнять или уклон, либо другое оборонительное действие. Выполняйте упражнение на протяжении 20 минут

Во время тренировки важно быть расслабленным. Если вы сильно напрягаетесь, с такой тренировкой сложно будет выдержать даже 3 раунда

Завязанные глаза

Это упражнение любят выполнять мастера восточных единоборств, но и боксёры также не обходят его стороной. Для выполнения достаточно чёрного платка или тёмной, не пропускающей света ткани. Завяжите глаза и станьте напротив оппонента на расстоянии 1 метра. Примите стойку. Ваш помощник громко начинает подавать команды, а вам необходимо сразу же на них реагировать. Команды могут быть абсолютно разными: атака сзади, сбоку и т. д. Нужно поворачиваться в этом направлении и принимать положение готовности к отражению атаки от воображаемого соперника.


Выполняется оно на протяжении 3 минут, после чего можно поменяться местами. Упражнение помогает выработать чувство готовности к атакам оппонента.

Уклоны

Нужно встать напротив партнёра, ноги поставить на ширине плеч. Теперь оба должны сделать по 1 шагу влево и поставить ноги таким образом, чтобы правая нога каждого была напротив правой ноги партнёра

Важно, чтобы подъёмы ног касались. Теперь сама тренировка: один из вас должен попытаться нанести удар в голову, второй должен уклониться, не отрывая при этом ног с места

Опять же, чтобы развить скорость, нужно тренироваться с тем, кто быстрее.

Групповое нападение

На вас нападают несколько противников. Задача – защитить себя. Ограничений по времени здесь нет. Обычно упражнение выполняется до тех пор, пока хватает сил

Важно помнить, что удары нужно наносить не во всю силу, ведь это тренировка, а не потасовка или уличная драка

Спарринг

Теперь пришло самое время проверить, чему вы научились, проверить ваш тайминг. Делается это во время спарринга. Для этого можно использовать 10 раундов по 3 минуты либо же 1 большой получасовой «марафон».

Как это влияет на цену детали

При прочих равных параметрах DDR3 будет работать быстрее, чем DDR4 из-за особенностей архитектуры: тайминги у нее ниже. Более подробно о типах оперативной памяти DDR3 и DDR4, чем они отличаются и что лучше, вы можете почитать в одной из предыдущих публикаций.

И если сегодня частотой никого не удивишь – за адекватную цену можно приобрести вполне шуструю планку оперативки и даже комплект, то борьба за снижение таймингов ведется производителями комплектующих не прекращаясь. Из-за особенностей технологического процесса себестоимость планки с меньшими таймингами дороже.

Также учитывайте, что по себестоимости вам эти комплектующие, естественно, никто не продаст, и прежде чем осесть в слоте домашнего ПК, ОЗУ проходит через руки нескольких посредников. При этом каждый хочет получить дополнительную выгоду с юзера, готового платить за хорошие технические характеристики.

Что лучше – заплатить дороже за неиспользуемые возможности или сэкономить, но получить деталь без возможности выжать дополнительную мощность, сказать не берусь.


С этим читают