Тест: частота оперативной памяти и игровая производительность. Упаковка и внешний вид

В данной статье мы рассмотрим 3 вида современной оперативной памяти для настольных компьютеров:

• DDR - является самым старым видом оперативной памяти, которую можно еще сегодня купить, но ее рассвет уже прошел, и это самый старый вид оперативной памяти, который мы рассмотрим. Вам придется найти далеко не новые материнские платы и процессоры которые используют этот вид оперативной памяти, хотя множество существующих систем используют DDR оперативную память. Рабочее напряжение DDR - 2.5 вольт (обычно увеличивается при разгоне процессора), и является наибольшим потребителем электроэнергии из рассматриваемых нами 3 видов памяти.
• DDR2 - это наиболее распространенный вид памяти, который используется в современных компьютерах. Это не самый старый, но и не новейший вид оперативной памяти. DDR2 в общем работает быстрее чем DDR, и поэтому DDR2 имеет скорость передачи данных больше чем в предыдущей модели (самая медленная модель DDR2 по своей скорости равна самой быстрой модели DDR). DDR2 потребляет 1.8 вольт и, как в DDR, обычно увеличивается напряжение при разгоне процессора
• DDR3 - быстрый и новый тип памяти. Опять же, DDR3 развивает скорость больше чем DDR2, и таким образом самая низкая скорость такая же как и самая быстрая скорость DDR2. DDR3 потребляет электроэнергию меньше других видов оперативной памяти. DDR3 потребляет 1.5 вольт, и немного больше при разгоне процессора

Таблица 1: Технические характеристики оперативной памяти по стандартам JEDEC

JEDEC - Joint Electron Device Engineering Council (Объединенный инженерный совет по электронным устройствам)

Важнейшей характеристикой, от которой зависит производительность памяти, является ее пропускная способность, выражающаяся как произведение частоты системной шины на объем данных, передаваемых за один такт. Современная память имеет шину шириной 64 бита (или 8 байт), поэтому пропускная способность памяти типа DDR400, составляет 400 МГц х 8 Байт = 3200 Мбайт в секунду (или 3.2 Гбайт/с). Отсюда, следует и другое обозначение памяти такого типа - PC3200. В последнее время часто используется двухканальное подключение памяти, при котором ее пропускная способность (теоретическая) удваивается. Таким образом, в случае с двумя модулями DDR400 мы получим максимально возможную скорость обмена данных 6.4 Гбайт/с.

Но на максимальную производительность памяти также влияет такие важный параметры как "тайминги памяти".

Известно, что логическая структура банка памяти представляет собой двумерный массив - простейшую матрицу, каждая ячейка которой имеет свой адрес, номер строки и номер столбца. Чтобы считать содержимое произвольной ячейки массива, контроллер памяти должен задать номер строки RAS (Row Adress Strobe) и номер столбца CAS (Column Adress Strobe), из которых и считываются данные. Понятно, что между подачей команды и ее выполнением всегда будет какая-то задержка (латентность памяти), вот ее-то и характеризуют эти самые тайминги. Существует множество различных параметров, которые определяют тайминги, но чаще всего используются четыре из них:

• CAS Latency (CAS) - задержка в тактах между подачей сигнала CAS и непосредственно выдачей данных из соответствующей ячейки. Одна из важнейших характеристик любого модуля памяти;
• RAS to CAS Delay (tRCD) - количество тактов шины памяти, которые должны пройти после подачи сигнала RAS до того, как можно будет подать сигнал CAS;
• Row Precharge (tRP) - время закрытия страницы памяти в пределах одного банка, тратящееся на его перезарядку;
• Activate to Precharge (tRAS) - время активности строба. Минимальное количество циклов между командой активации (RAS) и командой подзарядки (Precharge), которой заканчивается работа с этой строкой, или закрытия одного и того же банка.

Если вы увидите на модулях обозначения "2-2-2-5" или "3-4-4-7", можете не сомневаться, это упомянутые выше параметры: CAS-tRCD-tRP-tRAS.

Стандартные значения CAS Latency для памяти DDR - 2 и 2.5 такта, где CAS Latency 2 означает, что данные будут получены только через два такта после получения команды Read. В некоторых системах возможны значения 3 или 1.5, а для DDR2-800, к примеру, последняя версия стандарта JEDEC определяет этот параметр в диапазоне от 4 до 6 тактов, при том, что 4 - экстремальный вариант для отборных "оверклокерских" микросхем. Задержка RAS-CAS и RAS Precharge обычно бывает 2, 3, 4 или 5 тактов, а tRAS - чуть больше, от 5 до 15 тактов. Естественно, чем ниже эти тайминги (при одной и той же тактовой частоте), тем выше производительность памяти. Например, модуль с латентностью CAS 2,5 обычно работает лучше, чем с латентностью 3,0. Более того, в целом ряде случаев быстрее оказывается память с меньшими таймингами, работающая даже на более низкой тактовой частоте.

В таблицах 2-4 предоставлены общие скорости памяти DDR, DDR2, DDR3 и спецификации:

Таблица 2: Общие скорости памяти DDR и спецификации

Таблица 3: Общие скорости памяти DDR2 и спецификации

Тип	Частота шины	Скорость передачи данных	Тайминги	Заметки
PC3-8500	533	1066	7-7-7-20	чаще называемые DDR3-1066
PC3-10666	667	1333	7-7-7-20	чаще называемые DDR3-1333
PC3-12800	800	1600	9-9-9-24	чаще называемые DDR3-1600
PC3-14400	900	1800	9-9-9-24	чаще называемые DDR3-1800
PC3-16000	1000	2000	TBD	чаще называемые DDR3-2000

Таблица 4: Общие скорости памяти DDR3 и спецификации

DDR3 можно назвать новичком среди моделей памяти. Модули памяти этого вида, доступны только около года. Эффективность этой памяти продолжает расти, только недавно достигла границ JEDEC, и вышла за эти границы. Сегодня DDR3-1600 (высшая скорость JEDEC) широко доступна, и все больше производителей уже предлагают DDR3-1800). Прототипы DDR3-2000 показаны на современном рынке, и в продажу должны поступить в конце этого года - начале следующего года.

Процент поступления на рынок модулей памяти DDR3, согласно с данными производителей, все еще небольшая, в пределах 1%-2%, и это значит, что DDR3 должен пройти длинный путь прежде чем будет соответствовать продажам DDR (все еще находиться в пределах 12%-16%) и это позволит DDR3 приблизиться к продажам DDR2. (25%-35% по показателям производителей).

Частота оперативной памяти – чем выше частота, тем быстрее будет передана информация на обработку и тем выше будет производительность компьютера. Когда говорят о частоте оперативной памяти, имеют ввиду частоту передачи данных, а не тактовую частоту.

1. DDR — 200/266/333/400 МГц (тактовые частота 100/133/166/200 МГц).
   DDR2 — 400/533/667/800/1066 МГц (200/266/333/400/533 МГц тактовая частота).
2. DDR3 — 800/1066/1333/1600/1800/2000/2133/2200/2400 Мгц (400/533/667/800/1800/1000/1066/1100/1200 МГц тактовая частота). Но из-за высоких значений таймингов (задержек) одинаковые по частоте модули памяти проигрывают в производительности DDR2.
3. DDR4 — 2133/2400/2666/2800/3000/3200/3333.

Частота передачи данных

Частота передачи данных (правильно ее называть — скорость передачи данных, Data rate) — количество операция по передачи данных в секунду через выбранный канал. Измеряется в гигатрансферах (GT/s) или мегатрансферах (MT/s). Для DDR3-1333 скорость передачи данных будет 1333 MT/s.

Нужно понимать, что это не тактовая частота. Реальной частотой будет половина от указанной, DDR (Double Data Rate) – это удвоенная скорость передачи данных. Поэтому память DDR-400 работает на частоте 200 МГц, DDR2-800 на частоте 400 МГц, а DDR3-1333 на 666 МГц.

Частота оперативной памяти, указанная на плате, это максимальная частота, с которой она сможет работать. Если установить 2 платы DDR3-2400 и DDR3-1333, то система будет работать на максимальной частоте самой слабой платы, т.е. на 1333. Таким образом, пропускная способность понизится, но снижение пропускной способности не единственная проблема, могут появится ошибки при загрузке операционной системе и критических ошибках в ходе работы. Если вы собрались покупать оперативную память, нужно учитывать частоту на которой она может работать. Эта частота должна соответствовать частоте, поддерживаемой материнской платой.

Максимальная скорость передачи данных

Второй параметр (на фото PC3-10666) — это максимальная скорость передачи данных измеряемая в Mb/s. Для DDR3-1333 PC3-10666 максимальная скорость передачи данных — 10,664 MB/s.

Тайминги и частота оперативной памяти

Многие материнские платы, при установке на них модулей памяти, устанавливают для них не максимальную тактовую частоту. Одна из причин – это отсутствие прироста производительности при повышении тактовой частоты, ведь при повышении частоты повышаются рабочие тайминги. Конечно, это может повысить производительность в некоторых приложениях, но и понизить в других, а может и вообще никак не повлиять на приложения, которые не зависят от задержек памяти или от пропускной способности.

Тайминг определяет время задержки памяти. Для примера, параметр CAS Latency (CL, или время доступа) определяет сколько тактовых циклов модуля памяти приведет к задержке в возврате данных, запрашиваемых процессором. Оперативная память с CL 9 задержит девять тактовых циклов, чтобы передать запрашиваемые данные, а память с CL 7 задержит семь тактовых циклов, чтобы передать их. Обе оперативки могут иметь одинаковые параметры частот и скорости передачи данных, но вторая оперативка будет передавать данные быстрее, чем первая. Эта проблема известна как «латентность».

Чем меньше параметр тайминга — тем быстрее память.

Для примера. Модуль памяти Corsair установленный на материнскую плату M4A79 Deluxe будет иметь такие тайминги: 5-5-5-18. Если увеличить тактовую частоту памяти до DDR2-1066, тайминги увеличатся и будут иметь следующие значения 5-7-7-24.

Модуль памяти Qimonda при работе на тактовой частоте DDR3-1066 имеет рабочие тайминги 7-7-7-20, при увеличения рабочей частоты до DDR3-1333 плата устанавливает тайминги 9-9-9-25. Как правило, тайминги прописаны в SPD и для разных модулей могут отличаться.

ВведениеК тестированию зависимости производительности современных платформ верхнего уровня от характеристик подсистемы памяти мы обращаемся не слишком часто. Не такая это животрепещущая и интересующая широкие массы пользователей тема. Все давно привыкли к тому, что частота работы DDR3 SDRAM и её тайминги не оказывают заметного влияния на быстродействие, а потому выбору памяти отводится не слишком большое внимание. Подбор модулей памяти при сборке новых систем в большинстве случаев происходит по остаточному принципу, причём таким подходом грешат даже многие энтузиасты. Фактически, единственная характеристика памяти, о которой задумываются серьёзно – это её объём. Все знают, что нехватка оперативной памяти может приводить к свопу приложений и операционной системы, и это в конечном итоге вызывает ухудшение отзывчивости компьютера. А вот о том, что на скорость работы могут существенно повлиять и скоростные спецификации модулей памяти, думать как-то не принято.

Сложилась такая ситуация не на пустом месте. Раньше от таких параметров DDR3 SDRAM, как её частота и задержки, зависело, и правда, не слишком многое. Объяснялось это сразу несколькими причинами. Во-первых, некоторое время тому назад процессоры обзавелись значительными объёмами кэш-памяти, снабжённой эффективными алгоритмами предварительной выборки данных, которые хорошо скрывают от программ реальную скорость обмена информацией с памятью. Во-вторых, скорости и латентности доступных на рынке до недавнего времени вариантов DDR3 SDRAM на самом деле различались не слишком сильно. И, в-третьих, ворочающие действительно большими объёмами информации приложения в обиходе у обычных пользователей встречались нечасто. Вследствие всего этого и возникло суждение, что быстрая DDR3 SDRAM – это своего рода статусный товар для перфекционистов, а обычным людям она не нужна.

Однако это мнение, которое ещё пару лет тому назад можно было считать вполне обоснованным, на сегодняшний день несколько устарело, и его нетрудно подвергнуть критике. Главное: сегодняшние приложения сильно изменились по своей структуре, теперь они оперируют гораздо большими, чем ранее, объёмами информации. Популярна стала обработка цифровых фотографий размером в несколько десятков мегапикселей, многие пользователи занялись творческой работой с видеофайлами, снятыми в FullHD или даже 4K-разрешении, а современные 3D-игры дошли до взаимодействия с воистину колоссальными объёмами текстурной информации. Такие массивы данных уже не могут уместиться в процессорном кэше, вместимость которого, кстати, в течение нескольких последних лет практически прекратила свой рост.

Доступная же на рынке память, напротив, существенно расширила своё видовое разнообразие. Частоты представленной на прилавках компьютерных магазинов DDR3 SDRAM отличаются сегодня более чем в два раза, так что за счёт одного только выбора тех или иных модулей можно варьировать пропускную способность двухканальной подсистемы памяти в очень широких пределах: от 21 до 47 Гбайт/с и даже больше. Не следует забывать и о том, что новейшие процессоры Haswell стали заметно производительнее своих предшественников, а, следовательно, их потребность в быстром получении данных для обработки возросла. Поэтому, вполне можно ожидать, что тот критический рубеж, до которого скорости небыстрой памяти вроде DDR3-1333 или DDR3-1600 вполне хватало для подавляющего большинства нужд, наконец-то пройден. Иными словами, аргументов в пользу исследования зависимости реальной производительности современных систем от параметров подсистемы памяти набирается предостаточно.

Но есть и ещё одна причина, по которой сегодня мы решили обратиться к тестам DDR3 SDRAM с различными частотами и таймингами. Дело в том, что возможность исследования тонкостей работы такой памяти на актуальном материале сейчас предоставляется нам практически в последний раз. Начиная со второй половины этого года на рынок настольных систем постепенно начнёт внедряться более быстрая, экономичная и прогрессивная DDR4 SDRAM. Впервые её поддержка появится в процессорах Haswell-E, а затем, в 2015-2016 годах, приход DDR4 SDRAM состоится и в перспективной платформе LGA 1151 и процессорах Skylake. Иными словами, тесты DDR3 SDRAM не просто давно назрели, но и нет никакой возможности тянуть с ними дальше. Поэтому о том, что может предложить разная DDR3 SDRAM для платформ на базе наиболее востребованных на данный момент процессоров Haswell, мы поговорим именно сейчас.

Особенности контроллера памяти Haswell

На первый взгляд, контроллер памяти современных процессоров для платформы LGA 1150, известных под кодовым именем Haswell, не особенно отличается от контроллеров памяти предшественников – Sandy Bridge и Ivy Bridge. Эволюция алгоритмов работы с памятью в интеловских процессорах, была долгой и многоступенчатой. Но в последних поколениях CPU идейное развитие, похоже, подошло к финалу – современные технологии взаимодействия с DDR3-памятью не просто хорошо оптимизированы, а отточены до совершенства. Основным шагом, поставившим современные контроллеры Intel на голову выше прочих решений, стало введение для соединения всех структурных единиц в процессорном дизайне кольцевой шины Ring Bus, и сделано это было ещё в Sandy Bridge. Благодаря кольцевой шине все вычислительные и графические ресурсы процессора получили быстрый и равноправный доступ как к кэшу третьего уровня, так и к контроллеру памяти. В результате, практическая пропускная способность подсистемы памяти существенно возросла, а её латентности уменьшились.

Однако заложенный ранее в виде кольцевой шины фундамент контроллера памяти в Haswell всё-таки претерпел некоторые важные изменения. Дело в том, что в более ранних процессорных дизайнах кольцевая шина вместе с кэш-памятью третьего уровня работала синхронно с вычислительными ядрами CPU. И это создавало некоторые неудобства при переходе процессора в энергосберегающие состояния: L3-кэш и кольцевая шина могли снизить своё быстродействие вместе с вычислительными ядрами несмотря на то, что эти ресурсы оставались востребованными графическим ядром. Чтобы такие неприятные коллизии больше не возникали, в Haswell шина Ring Bus и L3-кэш были выделены в отдельный домен и получили собственную независимую частоту.

Введение возможности асинхронного тактования кольцевой внутрипроцессорной шины, естественно, внесло неминуемые задержки в операции с L3-кэшем и контроллером памяти, однако интеловские разработчики попытались противопоставить замедлению работы подсистемы памяти различные микроархитектурные усовершенствования. Так, кэш третьего уровня получил две параллельных очереди для обработки запросов разного назначения, а в контроллере памяти были увеличены очереди и улучшен планировщик.

К тому же, асинхронность кольцевой шины, L3-кэша и контроллера памяти проявляется далеко не всегда. В реальности, если не брать во внимание энергосберегающие состояния, их частота почти всегда совпадает с частотой вычислительных ядер. Расхождения возникают лишь в двух ситуациях: при переходе процессора в турбированные режимы, либо при разгоне. Но даже в этих случаях частота L3-кэша и внутрипроцессорной шины остаётся близка к частоте вычислительных ядер, и разница между ними обычно не превышает 300-500 МГц, что, как показывает практика, почти не влияет на итоговую производительность.

При прямом сравнении быстродействия контроллера памяти Haswell и контроллера памяти Ivy Bridge, оказывается, что при одинаковых настройках более новый вариант обеспечивает в целом близкую пропускную способность и латентность. Например, в этом можно убедиться на примере результатов тестов в AIDA64.

Ivy Bridge, 4 ядра, 4.0 ГГц, DDR3-1600 9-9-9-24-1N



Haswell, 4 ядра, 4.0 ГГц, DDR3-1600 9-9-9-24-1N

Впрочем, как видно по приведённым результатам, несмотря на все старания инженеров Intel, память в Haswell всё же работает чуть медленнее, чем в LGA 1155-системах прошлого покления, основанных на процессоре Ivy Bridge. И если отличие в практической пропускной способности почти незаметно, то латентность подсистемы памяти у Haswell оказывается примерно на 9 процентов выше. Это – плата за асинхронность.

Второе существенное изменение, касающееся работы подсистемы памяти в LGA 1150-системах, относится к конструкционному исполнению материнских плат. Разработанный Intel эталонный дизайн разводки для слотов DIMM теперь основывается на T-топологии, которая уравнивает слоты DIMM, подключенные к каждому из каналов, в правах. Это улучшает стабильность контроллера памяти и обеспечивает его совместимость с более широким набором различных модулей памяти и их конфигураций. Особенно приятно здесь то, что контроллер памяти процессоров Haswell получил возможность поддерживать скоростные режимы работы даже при использовании четырёх двухсторонних модулей, установленных во все доступные слоты DIMM. Учитывая же, что максимальный объём имеющихся на рынке планок DDR3-памяти составляет 8 Гбайт, платформа LGA 1150 может обеспечить беспроблемную работу 32-гигабайтных массивов оверклокерской памяти с высокими частотами и низкими задержками.

В остальном же всё осталось, как и раньше. Контроллер памяти у Haswell двухканальный, способный работать как в симметричном двухканальном, так и в одноканальном режимах. Осталась поддержка и технологии Flex Memory, позволяющей использовать двухканальный доступ в ассиметричных конфигурациях, когда объёмы и характеристики установленных в разных каналах памяти модулей не совпадают.

Как и в процессорах Ivy Bridge, частота DDR3 SDRAM у Haswell изменяется с дискретностью 266 или 200 МГц, что даёт определённую гибкость в выборе режимов и серьёзно расширяет множество доступных для контроллера частот работы DDR3 SDRAM. При этом формально контроллером поддерживается лишь DDR3-1333 и DDR3-1600 SDRAM, однако все сделанные в нём усовершенствования позволяют беспрепятственно использовать в платформе LGA 1150 память, работающую на значительно более высоких частотах. Так, имеющийся набор множителей для частоты памяти позволяет активировать режимы вплоть до DDR3-2933, причём столь скоростные режимы действительно достижимы, никаких проблем со стабильностью при их задействовании не наблюдается.

Если же к этому добавить появившуюся возможность разгона базовой частоты Haswell со 100 до 125 МГц, то доступные для задействования частоты памяти вырастут до 3666 МГц. Причём, в сети можно встретить массу свидетельств того, что и в таком состоянии в LGA 1150-системах избранная оверклокерская память может быть вполне работоспособна.

Как известно, важные изменения в Haswell произошли с системой питания. В этом процессоре появился встроенный преобразователь питания, самостоятельно формирующий все необходимые для работы CPU напряжения. От материнской платы теперь зависит только два напряжения: входное для процессора – Vccin и напряжение, подаваемое на модули питания, – Vddq. Все же внутренние процессорные напряжения, в том числе сигнальное напряжение кольцевой шины и напряжение питания L3-кэша и контроллера памяти, формируются процессорной силовой схемой самостоятельно. Такое нововведение освободило напряжение на памяти от каких-либо ограничений, и в процессорах Haswell допускается безопасное его увеличение выше уровня в 1,65 В. Иными словами, в LGA 1150 разгонять память с изменением её напряжения питания можно как угодно, не беспокоясь о возможной деградации процессорного контроллера памяти.

Таким образом, совокупность нововведений сделала новый контроллер DDR3 SDRAM процессоров Haswell не просто высокоэффективным, но и хорошо подходящим для работы с оверклокерскими модулями памяти. А это значит, что у энтузиастов в выборе памяти для LGA 1150 систем есть огромная свобода, которая вполне может повлиять на итоговое быстродействие.

G.Skill F3-2933C12D-8GTXDG

Прежде чем перейти к результатам тестирования, несколько слов необходимо сказать о тех модулях памяти, благодаря которым это исследование стало возможным. Для того чтобы получить максимально полную картину зависимости производительности от параметров подсистемы памяти, нам был нужен комплект модулей DDR3 SDRAM с предельно возможной частотой. Таким комплектам памяти свойственна наибольшая гибкость. Их не обязательно эксплуатировать на заявленных для них космических частотах, просто для своих флагманских оверклокерских планок DDR3 производители отбирают наиболее выигрышные чипы, сохраняющие стабильность на максимально широком поле настроек. Если же принять во внимание тот факт, что контроллер памяти Haswell способен обеспечить режимы вплоть до DDR3-2933, именно такую DDR3 мы и захотели получить на тестирование.

Серийный выпуск оверклокерских комплектов DDR3-2933 SDRAM на данный момент освоило лишь несколько производителей. В их числе: ADATA, Corsair, Geil и G.Skill. И именно последняя компания из этого списка откликнулась на нашу просьбу предоставить нам на тесты свой флагманский продукт, благодаря чему мы и получили в распоряжение набор G.Skill TridentX F3-2933C12D-8GTXDG, состоящий из пары 4-гигабайтных высокоскоростных «планок». Рассчитана такая память на эксплуатацию при частоте 2933 МГц с номинальными таймингами 12-14-14-35-2N, однако, как мы смогли убедиться в процессе тестов, на деле она способна работать и в немного более скоростном режиме при установке Command Rate 1N.

Спецификации этого набора оверклокерской памяти выглядят следующим образом:

Двухканальный комплект состоит из двух модулей по 4 Гбайт каждый;
Номинальная частота: 2933 МГц;
Тайминги: 12-14-14-35-2N;
Рабочее напряжение 1,65 В.

Модули, входящие в рассматриваемый комплект, с двух сторон закрыты фирменными двухцветными красно-чёрными алюминиевыми теплорассеивателями серии TridentX. Особенность этих радиаторов – двухъярусная сочленённая конструкция. В отличие от многих других производителей, G.Skill вняла многочисленным жалобам пользователей на то, что высокие радиаторы плохо совмещаются с массивными процессорными кулерами. Поэтому радиаторы серии TridentX сделаны разборными. Верхняя (красная) их часть легко снимается после откручивания двух крепёжных винтов, и в «облегчённом» варианте высота модулей сокращается с 54 мм до всего лишь 39 мм. В этом случае проблем механической совместимости с массивными кулерами на CPU не возникает, а оставшейся части радиатора вполне хватает для эффективного отвода тепла от чипов памяти.

Для обеспечения простоты установки и конфигурирования модули G.Skill TridentX F3-2933C12D-8GTXDG обладают поддержкой технологии XMP 1.3. В единственном подготовленном XMP-профиле содержатся задекларированные в спецификации частота и задержки. Если же добавить к этому гибкость и простоту конфигурирования контроллера памяти процессоров Haswell, практический запуск этой памяти на частоте 2933 МГц не составляет никакого труда. Формула «воткнул - и работай» в данном случае превосходно применима. Для обеспечения стабильной работы контроллера памяти не потребуется, скорее всего, даже дополнительного увеличения каких-либо внутрипроцессорных напряжений. Впрочем, на всякий случай для обеспечения максимальной совместимости в SPD рассматриваемых модулей прописана конфигурация для разнообразных вариантов DDR3-1333.

В основе скоростной памяти G.Skill лежат весьма популярные в среде оверклокеров чипы Hynix H5TQ4G83MFR, которые смонтированы на специально разработанной восьмислойной печатной плате. Такой дизайн, отличающийся отменным разгонным потенциалом и низким тепловыделением, отлично себя зарекомендовал, и его применение в памяти, нацеленной на покорение сверхвысоких частот, вполне закономерно. Практическая проверка показала: в LGA 1150-системе комплект G.Skill TridentX F3-2933C12D-8GTXDG может превосходно работать на частоте 2933 МГц с таймингами 12-14-14-35-1N.

Надо сказать, что модули G.Skill TridentX F3-2933C12D-8GTXDG специально ориентированы на системы с процессорами Haswell, которые основываются на материнских платах на базе Intel Z87. Частота памяти DDR3-2933 МГц доступна пока лишь в таких платформах. При этом рассматриваемые модули имеют достаточно обширный список протестированных на совместимость материнских плат. Фактически, можно говорить о том, что использование такой памяти не вводит никаких ограничений на выбор материнской платы. Большинство моделей материнок средней и верхней ценовой категории всех ведущих производителей могут стабильно работать с комплектом G.Skill TridentX F3-2933C12D-8GTXDG, что является его важным преимуществом.

Фактически, единственный минус скоростных комплектов DDR3 SDRAM вроде рассматриваемого, заключается в их значительной цене. Например, набор G.Skill TridentX F3-2933C12D-8GTXDG стоит дороже аналогичного двухканального комплекта DDR3-1866 в несколько раз. Так что обоснованность выбора такого варианта с точки зрения рационального покупателя находится под большим вопросом. Это – эксклюзивное предложение для энтузиастов высокой производительности.

Описание тестовых систем

В подготовке этого материала была задействована платформа LGA 1150, построенная на современной материнской плате с набором логики Intel Z87, в которую мы устанавливали оверклокерский процессор Core i5-4670K с дизайном Haswell. Однако главная роль в исследовании зависимости производительности от настроек подсистемы памяти досталась высокоскоростному комплекту памяти G.Skill F3-2933C12D-8GTXDG стандарта DDR3-2933, предоставленному нам для этого тестирования производителем.

В целом в тестировании были задействованы следующие аппаратные и программные компоненты:

Процессор: Intel Core i5-4670K, разогнан до 4,4 ГГц (Haswell, 4 ядра, 6 Мбайт L3);
Процессорный кулер: NZXT Havik 140;
Материнская плата: Gigabyte Z87X-UD3H (LGA1150, Intel Z87 Express).
Память: 2x4 Гбайт, DDR3-2933 SDRAM, 12-14-14-35 (G.Skill TridentX F3-2933C12D-8GTXDG).
Графическая карта: NVIDIA GeForce GTX 780 Ti (3 Гбайт/384-бит GDDR5, 876-928/7000 МГц).
Дисковая подсистема: Intel SSD 520 240 GB (SSDSC2CW240A3K5).
Блок питания: Corsair AX760i (80 Plus Platinum, 760 Вт).

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 8.1 Enterprise x64 с использованием следующего комплекта драйверов:

Intel Chipset Driver 9.4.0.1027;
Intel Management Engine Driver 9.0.2.1345;
Intel Rapid Storage Technology 12.9.0.1001;
NVIDIA GeForce Driver 334.89.

Заметьте, в настоящем тестировании мы использовали разогнанный до 4,4 ГГц процессор Haswell. Дело в том, что внештатное повышение тактовой частоты дополнительно увеличивает производительность и позволяет получить более ярко выраженную картину зависимости быстродействия от параметров подсистемы памяти.

Частота против таймингов

Каждый раз, когда речь заходит об оптимальном выборе памяти, рано или поздно встаёт вопрос о том, к чему стоит стремиться в первую очередь: к повышению частоты работы подсистемы памяти или же к снижению её задержек. Однако на этот раз мы избежим подробных тестов модулей DDR3 SDRAM, отличающихся одними лишь таймингами. Дело в том, что с выходом каждой новой платформы влияние задержек на общую производительность уменьшалось, и к настоящему времени оно, пожалуй, уже прошло критическую точку. Конечно, зависимость производительности от таймингов всё ещё возможно заметить, но по сравнению с тем эффектом, который оказывает на быстродействие системы изменение частоты DDR3 SDRAM, она стала незначительной.

Тому есть две основные причины. Во-первых, с ростом частоты работы памяти её минимальная латентность в любом случае увеличивается, и на этом фоне относительная величина прибавки варьируемых задержек становится всё менее и менее заметной. Одно дело - увеличение тайминга на пару циклов с трёх-четырёх (как было в случае DDR2 SDRAM), а другое - с девяти-десяти (в случае скоростной DDR3 SDRAM). В первом случае латентность возрастает на 50-70 процентов, а во втором - лишь на 20-22 процента. Соответственно, разница между различными вариантами таймингов у современной памяти с практической точки зрения уже далеко не так существенна, как ранее. Кроме того, на потерю схемой таймингов своего первоначального значения повлияло и общее совершенствование схемы работы процессоров с памятью. Применяемое в современных процессорах многоуровневое кэширование, а также алгоритмы предварительной выборки серьёзно маскирует реальную латентность оперативной памяти, сдвигая акценты на её пропускную способность.

Собственно, отсутствие нужды в гонке за низкими таймингами у высокочастотной DDR3 SDRAM давно уже осознали производители оверклокерских комплектов памяти. Предложения с латентностью 7-8 циклов давно исчезли из продажи, и сейчас на прилавках магазинов достаточно трудно найти модули DDR3 SDRAM с параметром CAS Latency менее 9-10 циклов. Число же предложений со сверхвысокими частотами и большими задержками при этом неуклонно растёт.

Впрочем, мы бы не хотели оставлять голословными утверждения о незначительности влияния таймингов на производительность подсистемы памяти в современных платформах, построенных на процессорах Haswell. Поэтому мы провели и практическое тестирование, в рамках которого сравнили реальное быстродействие идентичных систем, укомплектованных DDR3-1600 и DDR3-1867 SDRAM с различными задержками.

Приведённые графики выступают яркой иллюстрацией всего вышесказанного. Увеличение частоты работы памяти на 266 МГц оказывается заметно более эффективным, нежели снижение всех задержек на 3-4 цикла. И даже с точки зрения реальной латентности, которая реагирует на изменение задержек наиболее чутко, DDR3-1867 с достаточно слабыми таймингами 10-10-10-29 оказывается лучше, чем отсутствующая в продаже DDR3-1600 с агрессивными задержками 7-7-7-21. Если же судить о быстродействии подсистемы памяти, опираясь на показатели реальной пропускной способности, то DDR3-1600 не может сравниться со слегка более высокочастотным вариантом вообще ни при каких обстоятельствах.

Иными словами, задержки памяти в современных системах действительно стали совсем малозначительным фактором. Поэтому при выборе DDR3 SDRAM для процессоров Haswell в первую очередь надо обращать внимание на частоту её работы, а низкая CAS Latency и прочие подобные величины практически не сказываются на реальном быстродействии. Аналогичным образом следует поступать и при настройке и разгоне системы - сначала следует бороться за повышение частоты работы DDR3 SDRAM, а уж потом, при особом желании, заниматься минимизацией задержек.

Зависимость производительности от частоты памяти

Переходим к основной части исследования, ради которой всё и затевалось: попробуем определить, насколько сильно параметры подсистемы памяти в платформе LGA 1150 влияют на быстродействие в обычных общеупотребительных приложениях. Как было показано выше, тайминги DDR3 SDRAM в современных компьютерных системах оказывают крайне незначительное влияние даже на результаты синтетических тестов. Поэтому в подробном практическом тестировании мы решили отказаться от сравнения подсистем памяти с одинаковой частотой, но разными задержками, сосредоточившись на более ценной с практической точки зрения задаче сравнения DDR3 с различной частотой. Тем более, большинство имеющихся в продаже комплектов оверклокерской памяти отличаются друг от друга одними только задержками крайне редко. Частоты же имеющейся на рынке DDR3 SDRAM в настоящее время чрезвычайно разнообразны и, желая покрыть полный спектр доступных для использования вариантов, мы протестировали систему на базе Haswell с различными типами памяти, начиная с DDR3-1333 и заканчивая DDR3-2933 SDRAM. При этом задержки устанавливались по наиболее популярной для каждой частоты схеме. Конкретнее это означает, что испытания проводились со следующими вариантами двухканальной DDR3-памяти:

DDR3-1333, 9-9-9-24-1N;
DDR3-1600, 9-9-9-24-1N;
DDR3-1866, 9-10-9-28-1N;
DDR3-2133, 11-11-11-31-1N;
DDR3-2400, 11-13-13-31-1N;
DDR3-2666, 11-13-13-35-1N;
DDR3-2933, 12-14-14-35-1N.

Кроме настроек подсистемы памяти в тестовой платформе, основанной на разогнанном до частоты 4,4 ГГц четырёхъядерном процессоре поколения Haswell, ровным счётом ничего не менялось.

Синтетические тесты

Начать мы решили с измерения практической пропускной способности и латентности. Для этого использовался бенчмарк Cache and Memory из утилиты AIDA64 4.20.2820.

Как видно из результатов, варьируя частоту работы DDR3-памяти, можно добиться почти двукратного изменения практической пропускной способности. Что, в общем-то, вполне закономерно: частота и теоретическая полоса пропускания DDR3-1333 и DDR3-2933 различается более чем в два раза. Что же вызывает некоторое удивление, это то, что зависимость результатов от частоты оказывается далеко не линейной. Наиболее быстрые режимы памяти по каким-то причинам не обеспечивают максимальную пропускную способность. Лучший результат демонстрирует DDR3-2400 и DDR3-2666. Дальнейшее же увеличение частоты влечёт за собой некоторое падение в скорости обмена данными с памятью.

Впрочем, практическая латентность изменяется немного по другому закону.

Задержки при увеличении частоты DDR3 SDRAM снижаются в любом случае, включая и переход к наиболее скоростным режимам. Таким образом, оверклокерская DDR3-2666 и DDR3-2933 может оказаться далеко не бесполезной с точки зрения быстродействия обычных приложений. Чтобы проверить это, обратимся к тестам в реальных задачах.

Комплексная производительность

Для анализа комплексной средневзвешенной производительности в общеупотребительных применениях мы использовали популярный бенчмарк Futuremark PCMark 8 2.0, а, конкретнее, его три тестовые трассы: Home, моделирующую типичную интернет-активность домашних пользователей в, плюс их работу в текстовых и графических редакторах; Work, моделирующую работу с различными офисными приложениями и в интернет; и Creative, воспроизводящую поведение продвинутых пользователей, увлекающихся серьёзной обработкой фото и видео контента, 3D-играми, а также активно использующих сеть для получения информации и общения.

Результаты получились явно не в пользу быстрых вариантов DDR3 SDRAM. В синтетических тестах памяти всё выглядело очень красиво, но Futuremark PCMark 8 2.0 рисует диаметрально противоположную картинку. Если верить показателям производительности этого теста, то правы оказываются те пользователи, которые считают, что за последние 10-15 лет скоростные параметры подсистемы памяти так и не получили достаточного значения. Отличия в производительности систем с быстрой и медленной двухканальной DDR3 SDRAM не превышают 1-2 процентов.

Однако мы не будем полагаться на один лишь только комплексный тестовый пакет и дополнительно посмотрим на скорость работы в популярных приложениях.

Тесты в приложениях

В Autodesk 3ds max 2014 мы измеряем скорость рендеринга в mental ray специально подготовленной сложной сцены.

На скорость финального рендеринга частота работы памяти оказывает крайне малозаметное влияние. Более чем двукратное увеличение пропускной способности DDR3 SDRAM позволяет получить лишь совсем несерьёзное преимущество на уровне одного процента.

Производительность в новом Adobe Premiere Pro CC тестируется измерением времени рендеринга в формат H.264 Blu-Ray проекта, содержащего HDV 1080p25 видеоряд с наложением различных эффектов.

А вот тут, при обработке видеоконтента высокого разрешения, ситуация складывается уже совсем иначе. Разница в производительности системы с DDR3-1333 и с DDR3-2933 достигает 8 процентов, и незаметной её назвать никак нельзя. Иными словами, среди современных задач существуют и такие, для которых скорость памяти играет весьма заметное значение.

Кстати, если посмотреть на результаты более подробно, то становится очевидно, что наиболее выгодный для Premiere Pro тип памяти – это DDR3-2400. Дальнейшее повышение частоты уже не влечёт за собой заметного роста быстродействия, а вот цены на комплекты DDR3-2666 и DDR3-2933, напротив, заметно выше, чем у более медленных продуктов.

Измерение производительности в новом Adobe Photoshop CC мы проводим с использованием собственного теста, представляющего собой творчески переработанный Retouch Artists Photoshop Speed Test, включающий типичную обработку четырёх 24-мегапиксельных изображений, сделанных цифровой камерой.

К числу приложений, чутко реагирующих на параметры подсистемы памяти, можно отнести и Photoshop. Платформа, снабжённая высокоскоростной двухканальной DDR3-2933 SDRAM, превосходит по скорости работы аналогичную платформу с DDR3-1333 на 12 процентов. Преимущество же «оптимального выбора», DDR3-2400 над повсеместно распространённой DDR3-1600 также хорошо заметно: оно достигает 8 процентов.

Для измерения быстродействия процессоров при компрессии информации мы пользуемся архиватором WinRAR 5.0, при помощи которого с максимальной степенью сжатия архивируем папку с различными файлами общим объёмом 1,7 Гбайт.

Архивация файлов – такая задача, в которой можно было наблюдать хорошую масштабируемость производительности в зависимости от частоты памяти и ранее, в эпоху популярности процессоров под разъёмы LGA 1155, LGA 1156 и даже LGA 775. Ничего не изменилось и сейчас. Каждый 266-мегагерцовый шаг в частоте DDR3 SDRAM увеличивает скорость работы архиватора WinRAR на 3-4 процента. В целом же, DDR3-2933 позволяет процессору Haswell достичь на 23 процента более высокой производительности, чем в том случае, когда в системе установлена DDR3-1333.

Для оценки скорости перекодирования видео в формат H.264 использовался тест x264 FHD Benchmark 1.0.1 (64bit), основанный на измерении времени кодирования кодером x264 исходного видео в формат MPEG-4/AVC с разрешением 1920x1080@50fps и настройками по умолчанию. Следует отметить, что результаты этого бенчмарка имеют огромное практическое значение, так как кодер x264 лежит в основе многочисленных популярных утилит для перекодирования, например, HandBrake, MeGUI, VirtualDub и проч. Мы периодически обновляем кодер, используемый для измерений производительности, и в данном тестировании приняла участие версия r2389, в которой реализована поддержка всех современных наборов инструкций, включая и AVX2.

А вот при транскодировании видео высокого разрешения масштабируемость производительности в зависимости от параметров подсистемы памяти не столь заметна. Преимущество DDR3-2400 над общеупотребительной DDR3-1600 составляет всего 3 процента, в то время как один 266-мегагерцовый шаг в частоте памяти позволяет добиться ускорения выполнения перекодирования примерно на 1 процент. Причём, после повышения частоты памяти за 2400-мегагерцовую отметку рост производительности становится ещё более неуловимым.

Игровая производительность

Самая интересная часть нашего тестирования – измерение игровой производительности. Дело в том, что современные 3D-игры относятся к числу задач, нуждающихся в быстрой памяти, и мы ожидаем, что при игровом использовании быстрая память сможет раскрыть свои преимущества в полной мере.

В то же время, производительность актуальных высокопроизводительных платформ в подавляющем большинстве современных игр определяется мощностью графической подсистемы. Именно поэтому при тестировании мы выбирали наиболее процессорозависимые игры, а измерение количества кадров провели дважды. Первым проходом тесты выполнялись без включения сглаживания и с установкой далеко не самых высоких разрешений. Такие настройки дают возможность оценить то, насколько нужна быстрая память игровым системам в принципе. То есть, позволяют строить догадки о том, как будут вести себя платформы с различной DDR3 SDRAM в будущем, когда на рынке появятся более быстрые варианты графических ускорителей. Второй же проход измерения производительности выполнялся с реалистичными установками – при выборе FullHD-разрешения и максимального уровня полноэкранного сглаживания. На наш взгляд такие результаты не менее интересны, так как они отвечают на часто задаваемый вопрос о том, какой уровень игровой производительности можно получить прямо сейчас – в современных условиях.

При измерении частоты кадров в 3D-играх с установкой пониженного разрешения оказывается, что современные шутеры легко можно отнести к числу задач, чрезвычайно отзывчивых к производительности подсистемы памяти. Как видно по результатам, одна лишь частота работы памяти может повысить производительность на треть – именно такая ситуация наблюдается в новом Thief. В других играх влияние памяти менее выражено, но, тем не менее, среднее различие в производительности основанной на Haswell платформы с медленной DDR3-1333 и оверклокерской DDR3-2933 составляет порядка 20 процентов. Иными словами, увеличение частоты DDR3 SDRAM на каждые 266 МГц увеличивает игровую производительность на 2-3 процента.

Впрочем, столь впечатляющая масштабируемость получена во многом благодаря тому, что мы целенаправленно разгрузили графическую подсистему. Если же в играх выставлять максимальные настройки качества, то картина будет такой.

Здесь влияние скорости памяти на производительность выражено гораздо менее явно. Если раньше различие в быстродействии систем с быстрой и медленной памятью доходило до десятков процентов, то выбор высокого качества изображения снижает максимальный прирост примерно на порядок. Впрочем, на примере Thief можно сделать вывод, что такая ситуация свойственна далеко не любым играм. Существуют ситуации, в которых частота DDR3-памяти может заметно повлиять на производительность и в режимах с максимальными настройками качества. Таким образом, бескомпромиссные геймеры, стремящиеся выжать максимум из своих систем, не должны пренебрегать скоростной памятью. Ситуации, когда именно эта составляющая платформы сможет оказать заметное влияние на производительность, отнюдь не невероятны.

Выводы

Производительность современных систем, построенных на процессорах поколения Haswell, продемонстрировала достаточно заметную зависимость от параметров подсистемы памяти, и в первую очередь, от частоты используемых модулей. Со всей определённостью можно сказать о том, что эпоха, когда параметры памяти практически ни на что не влияли, уже прошла. Сегодня одним только подбором характеристик установленных в системе планок DDR3 SDRAM можно увеличить скорость работы на 20-30 процентов.

Правда, столь явное влияние на быстродействие в приложениях скорость подсистемы памяти оказывает далеко не всегда. Среди распространённых задач, решаемых персональными компьютерами, есть как малочувствительные к производительности памяти, так и такие, для которых быстрая DDR3 SDRAM более чем важна. Обобщая результаты тестов можно сказать, что задумываться о выборе скоростных комплектов модулей DDR3 SDRAM стоит в двух случаях: либо при комплектовании игровых систем, либо при сборке домашних рабочих станций, направленных на обработку изображений и видео высокого разрешения.

При этом основное внимание в выборе памяти для LGA 1150-платформ верхнего уровня следует уделить частоте (естественно, после принятия взвешенного решения о необходимом объёме), а не задержкам. Представленные на прилавках магазинов комплекты DDR3 SDRAM мало отличаются по латентностям, зато их частоты различаются более чем вдвое. И это неспроста. Как показывает практика, именно частота DDR3 SDRAM оказывает первоочередное влияние на производительность.

Современные системы, построенные на процессорах Haswell, хорошо подготовлены для работы с высокоскоростной DDR3. Тактование памяти на частоте вплоть до 2933 МГц не вызывает никаких проблем и не требует каких-либо ухищрений в настройке. Поэтому такую память вполне можно было бы рекомендовать всем энтузиастам, если бы не одно но. Высокочастотная память несусветно дорога, поэтому заинтересовать она может разве только тех редких покупателей, которые не имеют никаких ограничений по бюджету. С точки же зрения здравого смысла наиболее интересным вариантом для высокопроизводительных систем имеет все шансы стать DDR3-2400 SDRAM. Оверклокерская наценка на такую память не слишком высока, а прирост быстродействия по сравнению со стандартными вариантами вроде DDR3-1600 она обеспечивает очень достойный. Более того, дальнейший рост частоты памяти, как показывают тесты, даёт заметно меньший эффект, но вот цена после перехода через 2400-мегагерцовую отметку взлетает астрономически.

Оперативная память используется для временного хранения данных, необходимых для работы операционной системы и всех программ. Оперативной памяти должно быть достаточно, если ее не хватает, то компьютер начинает тормозить.

Плата с чипами памяти называется модулем памяти (или планкой). Память для ноутбука, кроме размера планок, ни чем не отличается от памяти для компьютера, поэтому при выборе руководствуйтесь теми же рекомендациями.

Для офисного компьютера достаточно одной планки DDR4 на 4 Гб с частотой 2400 или 2666 МГц (стоит почти одинаково).
Оперативная память Crucial CT4G4DFS824A

Для мультимедийного компьютера (фильмы, простые игры) лучше взять две планки DDR4 с частотой 2666 МГц по 4 Гб, тогда память будет работать в более быстром двухканальном режиме.
Оперативная память Ballistix BLS2C4G4D240FSB

Для игрового компьютера среднего класса можно взять одну планку DDR4 на 8 Гб с частотой 2666 МГц с тем, чтобы в будущем можно было добавить еще одну и лучше если это будет ходовая модель попроще.
Оперативная память Crucial CT8G4DFS824A

А для мощного игрового или профессионального ПК нужно сразу брать набор из 2 планок DDR4 по 8 Гб, при этом будет вполне достаточно частоты 2666 МГц.

2. Сколько нужно памяти

Для офисного компьютера, предназначенного для работы с документами и выхода в интернет, с головой достаточно одной планки памяти на 4 Гб.

Для мультимедийного компьютера, который можно будет использовать для просмотра видео в высоком качестве и нетребовательных игр, вполне хватит 8 Гб памяти.

Для игрового компьютера среднего класса вариантом минимум является 8 Гб оперативки.

Для мощного игрового или профессионального компьютера необходимо 16 Гб памяти.

Больший объем памяти может понадобиться только для очень требовательных профессиональных программ и обычным пользователям не нужен.

Объем памяти для старых ПК

Если вы решили увеличить объем памяти на старом компьютере, то учтите, что 32-разрядные версии Windows не поддерживают более 3 Гб оперативной памяти. То есть, если вы установите 4 Гб оперативной памяти, то операционная система будет видеть и использовать только 3 Гб.

Что касается 64-разрядных версий Windows, то они смогут использовать всю установленную память, но если у вас старый компьютер или есть старый принтер, то на них может не оказаться драйверов под эти операционные системы. В таком случае, перед покупкой памяти, установите 64-х разрядную версию Windows и проверьте все ли у вас работает. Так же рекомендую заглянуть на сайт производителя материнской платы и посмотреть какой объем модулей и общий объем памяти она поддерживает.

Учтите еще, что 64-разрядные операционные системы расходуют в 2 раза больше памяти, например Windows 7 х64 под свои нужды забирает около 800 Мб. Поэтому 2 Гб памяти для такой системы будет мало, желательно не менее 4 Гб.

Практика показывает, что современные операционные системы Windows 7,8,10 полностью раскрываются при объеме памяти 8 Гб. Система становится более отзывчивой, программы быстрее открываются, а в играх исчезают рывки (фризы).

3. Типы памяти

Современная память имеет тип DDR SDRAM и постоянно совершенствуется. Так память DDR и DDR2 уже является устаревшей и может использоваться только на старых компьютерах. Память DDR3 уже не целесообразно использовать на новых ПК, на смену ей пришла более быстрая и перспективная DDR4.

Учтите, что выбранный тип памяти должен поддерживать процессор и материнская плата.

Также новые процессоры, из соображений совместимости, могут поддерживать память DDR3L, которая отличается от обычной DDR3 пониженным напряжением с 1.5 до 1.35 В. Такие процессоры смогут работать и с обычной памятью DDR3, если у вас она уже есть, но производители процессоров это не рекомендуют из-за повышенной деградации контроллеров памяти, рассчитанных на DDR4 с еще более низким напряжением 1.2 В.

Тип памяти для старых ПК

Устаревшая память DDR2 стоит в несколько раз дороже более современной памяти. Планка DDR2 на 2 Гб стоит в 2 раза дороже, а планка DDR2 на 4 Гб в 4 раза дороже планки DDR3 или DDR4 аналогичного объема.

Поэтому, если вы хотите существенно увеличить память на старом компьютере, то возможно более оптимальным вариантом будет переход на более современную платформу с заменой материнской платы и если необходимо процессора, которые будут поддерживать память DDR4.

Подсчитайте во сколько вам это обойдется, возможно выгодным решением будет продать старую материнскую плату со старой памятью и приобрести новые, пусть не самые дорогие, но более современные комплектующие.

Разъемы материнской платы для установки памяти называются слотами.

Каждому типу памяти (DDR, DDR2, DDR3, DDR4) соответствует свой слот. Память DDR3 можно установить только в материнскую плату со слотами DDR3, DDR4 – со слотами DDR4. Материнские платы, поддерживающие старую память DDR2 уже не производят.

5. Характеристики памяти

Основными характеристиками памяти, от которых зависит ее быстродействие, являются частота и тайминги. Скорость работы памяти не оказывает такого сильного влияния на общую производительность компьютера как процессор. Тем не менее, часто можно приобрести более быструю память не на много дороже. Быстрая память нужна прежде всего для мощных профессиональных компьютеров.

5.1. Частота памяти

Частота оказывает наибольшее значение на скорость работы памяти. Но перед ее покупкой необходимо убедиться, что процессор и материнская плата так же поддерживают необходимую частоту. В противном случае реальная частота работы памяти будет ниже и вы просто переплатите за то, что не будет использоваться.

Недорогие материнские платы поддерживают более низкую максимальную частоту памяти, например для DDR4 это 2400 МГц. Материнские платы среднего и высокого класса могут поддерживать память с более высокой частотой (3400-3600 МГц).

А вот с процессорами дело обстоит иначе. Старые процессоры с поддержкой памяти DDR3 могут поддерживать память с максимальной частотой 1333, 1600 или 1866 МГц (в зависимости от модели). Для современных процессоров с поддержкой памяти DDR4 максимально поддерживаемая частота памяти может составлять 2400 МГц или выше.

Процессоры Intel 6-го поколения и выше, а также процессоры AMD Ryzen поддерживают память DDR4 с частотой 2400 МГц или выше. При этом в их модельном ряду есть не только мощные дорогие процессоры, но и процессоры среднего и бюджетного класса. Таким образом, вы можете собрать компьютер на самой современной платформе с недорогим процессором и памятью DDR4, а в будущем поменять процессор и получить высочайшую производительность.

Основной на сегодня является память DDR4 2400 МГц, которая поддерживается наиболее современными процессорами, материнскими платами и стоит столько же как DDR4 2133 МГц. Поэтому приобретать память DDR4 с частотой 2133 МГц сегодня не имеет смысла.

Какую частоту памяти поддерживает тот или иной процессор можно узнать на сайтах производителей:

По номеру модели или серийному номеру очень легко найти все характеристики любого процессора на сайте:

Или просто введите номер модели в поисковой системе Google или Яндекс (например, «Ryzen 7 1800X»).

5.2. Память с высокой частотой

Теперь я хочу затронуть еще один интересный момент. В продаже можно встретить оперативную память гораздо более высокой частоты, чем поддерживает любой современный процессор (3000-3600 МГц и выше). Соответственно, многие пользователи задаются вопросом как же такое может быть?

Все дело в технологии, разработанной компанией Intel, eXtreme Memory Profile (XMP). XMP позволяет памяти работать на более высокой частоте, чем официально поддерживает процессор. XMP должна поддерживать как сама память, так и материнская плата. Память с высокой частотой просто не может существовать без поддержки этой технологии, но далеко не все материнские платы могут похвастаться ее поддержкой. В основном это более дорогие модели выше среднего класса.

Суть технологии XMP заключается в том, что материнская плата автоматически увеличивает частоту шины памяти, благодаря чему память начинает работать на своей более высокой частоте.

У компании AMD существует подобная технология, называемая AMD Memory Profile (AMP), которая поддерживалась старыми материнскими платами для процессоров AMD. Эти материнские платы обычно поддерживали и модули XMP.

Приобретать более дорогую память с очень высокой частотой и материнскую плату с поддержкой XMP есть смысл для очень мощных профессиональных компьютеров, оснащенных топовым процессором. В компьютере среднего класса это будут выброшенные на ветер деньги, так как все упрется в производительность других комплектующих.

В играх частота памяти оказывает небольшое влияние и переплачивать особого смысла нет, достаточно будет взять на 2400 МГц, ну или на 2666 МГц если разница в цене будет небольшая.

Для профессиональных приложений можно взять память с частотой повыше – 2666 МГц или если хотите и позволяют средства на 3000 МГц. Разница в производительности тут больше чем в играх, но не кардинальная, так что загоняться с частотой памяти особого смысла нет.

Еще раз напоминаю, что ваша материнская плата должна поддерживать память требуемой частоты. Кроме того, иногда процессоры Intel начинают работать нестабильно при частоте памяти выше 3000 МГц, а у Ryzen этот предел составляет около 2900 МГц.

Таймингами называются задержки между операциями чтения/записи/копирования данных в оперативной памяти. Соответственно чем эти задержки меньше, тем лучше. Но тайминги оказывают гораздо меньшее влияние на скорость работы памяти, чем ее частота.

Основных таймингов, которые указываются в характеристиках модулей памяти всего 4.

Из них самой главной является первая цифра, которая называется латентность (CL).

Типичная латентность для памяти DDR3 1333 МГц – CL 9, для памяти DDR3 с более высокой частотой – CL 11.

Типичная латентность для памяти DDR4 2133 МГц – CL 15, для памяти DDR4 с более высокой частотой – CL 16.

Не стоит приобретать память с латентностью выше указанной, так как это говорит об общем низком уровне ее технических характеристик.

Обычно, память с более низкими таймингами стоит дороже, но если разница в цене не значительная, то предпочтение следуют отдать памяти с более низкой латентностью.

5.4. Напряжение питания

Память может иметь различное напряжение питания. Оно может быть как стандартным (общепринятым для определенного типа памяти), так и повышенным (для энтузиастов) или наоборот пониженным.

Это особенно важно если вы хотите добавить память на компьютер или ноутбук. В таком случае напряжение новых планок должно быть таким же, как и у имеющихся. В противном случае возможны проблемы, так как большинство материнских плат не могут выставлять разное напряжение для разных модулей.

Если напряжение выставится по планке с более низким вольтажом, то другим может не хватить питания и система будет работать не стабильно. Если напряжение выставится по планке с более высоким вольтажом, то память рассчитанная на меньшее напряжение может выйти из строя.

Если вы собираете новый компьютер, то это не так важно, но чтобы избежать возможных проблем совместимости с материнской платой и заменой или расширением памяти в будущем, лучше выбирать планки со стандартным напряжением питания.

Память, в зависимости от типа, имеет следующие стандартные напряжения питания:

• DDR — 2.5 В
• DDR2 — 1.8 В
• DDR3 — 1.5 В
• DDR3L — 1.35 В
• DDR4 — 1.2 В

Я думаю, вы обратили внимание на то, что в списке есть память DDR3L. Это не новый тип памяти, а обычная DDR3, но с пониженным напряжением питания (Low). Именно такая память нужна для процессоров Intel 6-го поколения и выше, которые поддерживают как память DDR4, так и DDR3. Но лучше в таком случае все же собирать систему на новой памяти DDR4.

6. Маркировка модулей памяти

Модули памяти маркируются в зависимости от типа памяти и ее частоты. Маркировка модулей памяти типа DDR начинается с PC, затем идет цифра, обозначающая поколение и скорость в мегабайтах в секунду (Мб/с).

По такой маркировке неудобно ориентироваться, достаточно знать тип памяти (DDR, DDR2, DDR3, DDR4), ее частоту и латентность. Но иногда, например на сайтах объявлений, можно увидеть маркировку, переписанную с планки. Поэтому, чтобы вы могли сориентироваться в таком случае, я приведу маркировку в классическом виде, с указанием типа памяти, ее частоты и типичной латентности.

DDR – устаревшая

• PC-2100 (DDR 266 МГц) — CL 2.5
• PC-2700 (DDR 333 МГц) — CL 2.5
• PC-3200 (DDR 400 МГц) — CL 2.5

DDR2 – устаревшая

• PC2-4200 (DDR2 533 МГц) — CL 5
• PC2-5300 (DDR2 667 МГц) — CL 5
• PC2-6400 (DDR2 800 МГц) — CL 5
• PC2-8500 (DDR2 1066 МГц) — CL 5

DDR3 – устаревающая

• PC3-10600 (DDR3 1333 МГц) — CL 9
• PC3-12800 (DDR3 1600 МГц) — CL 11
• PC3-14400 (DDR3 1866 МГц) — CL 11
• PC3-16000 (DDR3 2000 МГц) — CL 11

• PC4-17000 (DDR4 2133 МГц) — CL 15
• PC4-19200 (DDR4 2400 МГц) — CL 16
• PC4-21300 (DDR4 2666 МГц) — CL 16
• PC4-24000 (DDR4 3000 МГц) — CL 16
• PC4-25600 (DDR4 3200 МГц) — CL 16

Память DDR3 и DDR4 может иметь и более высокую частоту, но работать с ней могут только топовые процессоры и более дорогие материнские платы.

7. Конструкция модулей памяти

Планки памяти могут быть односторонние, двухсторонние, с радиаторами или без.

7.1. Размещение чипов

Чипы на модулях памяти могут размещаться с одной стороны платы (односторонние) и с двух сторон (двухсторонние).

Это не имеет значения если вы приобретаете память для нового компьютера. Если же вы хотите добавить память на старый ПК, то желательно, чтобы расположение чипов на новой планке было такое же как и на старой. Это поможет избежать проблем совместимости и повысит вероятность работы памяти в двухканальном режиме, о чем мы еще поговорим в этой статье.

Сейчас в продаже можно встретить множество модулей памяти с алюминиевыми радиаторами различного цвета и формы.

Наличие радиаторов может быть оправдано на памяти DDR3 с высокой частотой (1866 МГц и более), так как она сильнее греется. При этом в корпусе должна быть хорошо организована вентиляция.

Современная оперативка DDR4 с частотой 2400, 2666 МГц практически не греется и радиаторы на ней будут носить чисто декоративный характер. Они могут даже мешать, так как через некоторое время забьются пылью, которую из них трудно вычистить. Кроме того, стоить такая память будет несколько дороже. Так что, если хотите, на этом можно сэкономить, например, взяв отличную память Crucial на 2400 МГц без радиаторов.

Память с частотой от 3000 МГц имеет еще и повышенное напряжение питания, но тоже греется не сильно и в любом случае на ней будут радиаторы.

8. Память для ноутбуков

Память для ноутбуков отличается от памяти для стационарных компьютеров только размером модуля памяти и маркируется SO-DIMM DDR. Так же как и для стационарных компьютеров память для ноутбуков имеет типы DDR, DDR2, DDR3, DDR3L, DDR4.

По частоте, таймингам и напряжению питания память для ноутбуков не отличается от памяти для компьютеров. Но ноутбуки оснащаются только 1 или 2 слотами для памяти и имеют более жесткие ограничения максимального объема. Обязательно уточняйте эти параметры перед выбором памяти для конкретной модели ноутбука.

9. Режимы работы памяти

Память может работать в одноканальном (Single Channel), двухканальном (Dual Channel), трехканальном (Triple Channel) или четырехканальном режиме (Quad Channel).

В одноканальном режиме запись данных происходит последовательно в каждый модуль. В многоканальных режимах запись данных происходит параллельно во все модули, что приводит к значительному увеличению быстродействия подсистемы памяти.

Одноканальным режимом работы памяти ограничены только безнадежно устаревшие материнские платы с памятью DDR и первые модели с DDR2.

Все современные материнские платы поддерживают двухканальный режим работы памяти, а трехканальный и четырехканальный режим поддерживают только некоторые единичные модели очень дорогих материнских плат.

Главным условием работы двухканального режима является наличие 2 или 4 планок памяти. Для трехканального режима необходимо 3 или 6 планок памяти, а для четырехканального 4 или 8 планок.

Желательно, чтобы все модули памяти были одинаковыми. В противном случае работа в двухканальном режиме не гарантируется.

Если вы хотите добавить память на старый компьютер и ваша материнская плата поддерживает двухканальный режим, постарайтесь подобрать максимально идентичную по всем параметрам планку. Лучше всего продать старую и купить 2 новых одинаковых планки.

В современных компьютерах контроллеры памяти были перенесены с материнской платы в процессор. Теперь не так важно, чтобы модули памяти были одинаковыми, так как процессор в большинстве случаев все равно сможет активировать двухканальный режим. Это значит, что если вы в будущем захотите добавить память на современный компьютер, то не обязательно будет искать точь в точь такой же модуль, достаточно выбрать наиболее похожий по характеристикам. Но все же я рекомендую, что бы модули памяти были одинаковыми. Это даст вам гарантию ее быстрой и стабильной работы.

С переносом контроллеров памяти в процессор появились еще 2 режима двухканальной работы памяти – Ganged (спаренный) и Unganged (неспаренный). В случае если модули памяти одинаковые, то процессор может работать с ними в режиме Ganged, как и раньше. В случае, если модули отличаются по характеристикам, то для устранения перекосов в работе с памятью процессор может активировать режим Unganged. В целом скорость работы памяти в этих режимах практически одинаковая и не имеет никакой разницы.

Единственным недостатком двухканального режима является то, что несколько модулей памяти стоят дороже, чем один такого же объема. Но если вы не очень сильно стеснены в средствах, то покупайте 2 планки, скорость работы памяти будет значительно выше.

Если вам нужно, скажем 16 Гб оперативки, но вы пока не можете себе этого позволить, то можно приобрести одну планку на 8 Гб, чтобы в будущем добавить еще одну такую же. Но все же лучше приобретать две одинаковых планки сразу, так как потом может не получиться найти такую же и вы столкнетесь с проблемой совместимости.

10. Производители модулей памяти

Одним из лучших соотношений цена/качество на сегодня обладает память безукоризненно зарекомендовавшего себя бренда Crucial, у которого есть модули от бюджетных до геймерских (Ballistix).

Наравне с ним соперничает пользующийся заслуженной популярностью бренд Corsair, память которого стоит несколько дороже.

Как недорогую, но качественную альтернативу, особенно рекомендую польский бренд Goodram, у которого есть планки с низкими таймингами за невысокую цену (линейка Play).

Для недорогого офисного компьютера достаточно будет простой и надежной памяти производства AMD или Transcend. Они прекрасно себя зарекомендовали и с ними практически не бывает проблем.

Вообще, лидерами в производстве памяти считаются корейские компании Hynix и Samsung. Но сейчас модули этих брендов массово производятся на дешевых китайских фабриках и среди них очень много подделок. Поэтому я не рекомендую приобретать память этих брендов.

Исключением могут быть модули памяти Hynix Original и Samsung Original, которые производятся в Корее. Эти планки обычно синего цвета, их качество считается лучше чем в сделанных в Китае и гарантия на них бывает несколько выше. Но по скоростным характеристикам они уступают памяти с более низкими таймингами других качественных брендов.

Ну а для энтузиастов и любителей модинга есть доступные оверклокерские бренды GeIL, G.Skill, Team. Их память отличается низкими таймингами, высоким разгонным потенциалом, необычным внешним видом и стоит немного дешевле раскрученного бренда Corsair.

В продаже также есть большой ассортимент модулей памяти от очень популярного производителя Kingston. Память, продающаяся под бюджетным брендом Kingston, никогда не отличалась высоким качеством. Но у них есть топовая серия HyperX, пользующаяся заслуженной популярностью, которую можно рекомендовать к приобретению, однако цена на нее часто завышена.

11. Упаковка памяти

Лучше приобретать память в индивидуальной упаковке.

Обычно она более высокого качества и вероятность повреждения при транспортировке значительно ниже, чем у памяти, которая поставляется без упаковки.

12. Увеличение памяти

Если вы планируете добавить память на имеющийся компьютер или ноутбук, то сначала узнайте какой максимальный объем планок и общий объем памяти поддерживает ваша материнская плата или ноутбук.

Также уточните сколько слотов для памяти на материнской плате или в ноутбуке, сколько из них занято и какие планки в них установлены. Лучше сделать это визуально. Откройте корпус, выньте планки памяти, рассмотрите их и перепишите все характеристики (или сделайте фото).

Если по какой-то причине вы не хотите лезть в корпус, то посмотреть параметры памяти можно в программе на вкладке SPD. Таким образом вы не узнаете односторонняя планка или двухсторонняя, но можете узнать характеристики памяти, если на планке нет наклейки.

Есть базовая и эффективная частота памяти. Программа CPU-Z и многие подобные показывают базовую частоту, ее нужно умножать на 2.

После того, как вы узнаете до какого объема можете увеличить память, сколько свободных слотов и какая память у вас установлена, можно будет приступать к изучению возможностей по увеличению памяти.

Если все слоты для памяти заняты, то единственной возможностью увеличения памяти остается замена существующих планок на новые большего объема. А старые планки можно будет продать на сайте объявлений или сдать на обмен в компьютерный магазин при покупке новых.

Если свободные слоты есть, то можно добавить к уже существующим планкам памяти новые. При этом желательно, чтобы новые планки были максимально близки по характеристикам уже установленным. В этом случае можно избежать различных проблем совместимости и повысить шансы того, что память будет работать в двухканальном режиме. Для этого должны быть соблюдены следующие условия, в порядке важности.

1. Тип памяти должен совпадать (DDR, DDR2, DDR3, DDR3L, DDR4).
2. Напряжение питания всех планок должно быть одинаковым.
3. Все планки должны быть односторонние или двухсторонние.
4. Частота всех планок должна совпадать.
5. Все планки должны быть одинакового объема (для двухканального режима).
6. Количество планок должно быть четным: 2, 4 (для двухканального режима).
7. Желательно, чтобы совпадала латентность (CL).
8. Желательно, чтобы планки были того же производителя.

Проще всего начать выбор с производителя. Выбирайте в каталоге интернет-магазина планки того же производителя, объема и частоты, как установлены у вас. Убедитесь, что совпадает напряжение питания и уточните у консультанта односторонние они или двухсторонние. Если будет еще совпадать и латентность, то вообще хорошо.

Если вам не удалось найти похожие по характеристикам планки того же производителя, то выбирайте всех остальных из перечня рекомендуемых. Затем опять ищите планки нужного объема и частоты, сверяете напряжение питания и уточняете односторонние они или двухсторонние. Если вам не удалось найти похожие планки, то поищите в другом магазине, каталоге или на сайте объявлений.

Всегда лучший вариант это продать всю старую память и купить 2 новых одинаковых планки. Если материнская плата не поддерживает планки нужного объема, возможно придется купить 4 одинаковых планки.

13. Настройка фильтров в интернет-магазине

1. Зайдите в раздел «Оперативная память» на сайте продавца.
2. Выберите рекомендуемых производителей.
3. Выберите формфактор (DIMM — ПК, SO-DIMM — ноутбук).
4. Выберете тип памяти (DDR3, DDR3L, DDR4).
5. Выберите необходимый объем планок (2, 4, 8 Гб).
6. Выберите максимально поддерживаемую процессором частоту (1600, 1866, 2133, 2400 МГц).
7. Если ваша материнская плата поддерживает XMP, добавьте к выборке память с более высокой частотой (2666, 3000 МГц).
8. Отсортируйте выборку по цене.
9. Последовательно просматривайте все позиции, начиная с более дешевых.
10. Выберите несколько планок подходящих по частоте.
11. Если разница в цене для вас приемлема, берите планки с большей частотой и меньшей латентностью (CL).

Таким образом, вы получите оптимальную по соотношению цена/качество/скорость память за минимально возможную стоимость.

14. Ссылки

Оперативная память Corsair CMK16GX4M2A2400C16
Оперативная память Corsair CMK8GX4M2A2400C16
Оперативная память Crucial CT2K4G4DFS824A

С подобный вопросом сталкиваются многие пользователи персональных компьютеров, которые решили увеличить объем оперативной памяти своего компьютера путем добавления в свободный слот дополнительного модуля ОЗУ.

Далеко не всегда получается подобрать такой же модуль памяти, как уже установленный в компьютере. Зачастую приходится выбирать из того, что имеется в наличии. И это усложняет процесс подбора, ведь в идеальных условиях устанавливаемый дополнительно модуль памяти должен совпадать с имеющимся не только по тактовой частоте, но также и по производителю, а также по таймингам (задержкам).

Будет ли компьютер нормально работать с модулями ОЗУ, у которых разная частота?

Ответ простой — да! В теории чтобы максимально обезопасить себя от проблем с совместимостью ОЗУ, нужно чтобы модули были одинаковыми по частоте, производителю и таймингам, но на практике при установке разных модулей памяти не происходит ничего плохого. Единственный нюанс — это снижение общей скорости работы ОЗУ до уровня самого низкочастотного модуля.

Например у вас есть 3 модуля памяти. Частота первого 1333 МГц, второго — 1600 МГц, а третьего — 1866 МГц. Так вот при их установке в одну материнскую плату они все будут работать на частоте 1333 МГц.

Но даже эта проблема может быть решена путем разгона памяти и выведения ее на более высокую тактовую частоту. Правда здесь уже все будет зависеть от конкретных возможностей самих модулей памяти, а также материнской платы.

Вывод

Ставить оперативную память с разной тактовой частотой можно. В 99% случаев все будет работать прекрасно. Вероятность возникновения проблем крайне мала и остается на уровне 1%. По крайней мере в нашей практике, когда уже не одну сотню раз ставились два и более модулей ОЗУ с разной тактовой частотой, все прекрасно запускалось и работало.

Но, если у вас есть возможность установить два одинаковых модуля без особых затрат, то лучше этой возможностью воспользоваться.