第一次尝试超频内存 (G.Skill Trident Z Neo)
Last updated on May 9, 2020
DDR4的价格已经降到了历史最低点,且没有任何反弹的趋势。据市场预测,DRAM供大于求的现状会持续到2020年二季度。虽然半导体公司在亏钱,但对于PC爱好者来说,这是再好不过的消息了。
下图是我本月早些时候在Newegg上购买的两条G.SKILL Trident Z Neo,型号F4-3600C16D-32GTZNC,有效速度3600MT/s,时序16-19-19-39,电压1.35V。本文讲述的是我在X570平台上内存超频的经历。
第一步:最大化FClk
Infinity Fabric是AMD平台上促进和控制组件之间数据传输的互连架构。Infinity Fabric的频率参数在X570平台上通称为FClk(F-Clock)。
根据AMD在Computex上展示的幻灯片(下图),Ryzen 3000系列CPU的内存频率甜点为3733MT/s,此时FClk = 1867MHz,MemClk : FClk = 1:1;超过3733MT/s后,MemClk : FClk = 2:1,同时内存延迟明显提升。
因此,为了不损失性能,MemClk : FClk = 1:1应该是Ryzen 3000系列最理想的设置。
虽说“甜点”是3733MT/s,但不是每一颗Ryzen 3000系列CPU都能跑这个参数。如果silicon lottery的运气实在不好,试试将BIOS中的CLDO_VDDG电压参数逐渐调高,直到接近SoC电压(默认1.1V)。
第二步:确认颗粒
不论内存条的RGB有多亮,也不论是什么品牌(Corsair、Crucial、G.Skill或是Team Group),全球只有三家主要内存元件制造商:美光 (Micron)、SK海力士 (SK Hynix)和三星 (Samsung)。确认内存制造商和颗粒(die)后可以很大程度上预测内存条的超频能力范围。
通过软件Thaiphoon Burner查看SPD固件信息……得到了错误的信息:
DRAM COMPONENTS |
---|
Manufacturer |
Hynix |
Part Number |
H5AN8G8NDJR-TFC |
(后略) |
仔细看序列号上方的这串特征码“04213X8821C”。根据这个帖子总结的规律,以20C和21C结尾的内存条是Hynix CJR!而以20D和21D结尾的内存条才是Hynix DJR。
第三步:调整电压、倍频和主要时序
内存调试的步骤冗长,因此最简单的超频方法是直接使用别人测试过且稳定的时序,比如参考DRAM Calculator for Ryzen:
但我还是使用了试错(trial and error)的方式进行超频。完全照抄别人的数据,超频的乐趣就少了很多。
首先将内存电压(DRAM Voltage)调到1.45V,超频稳定后逐渐减电压(最后减少到1.39V)。Hynix CJR对电压比较敏感,相比之下Hynix DJR和Samsung B-Die可以日常跑1.5V甚至更高。
随后将内存倍频(System Memory Multiplier)设置为37.33;将FClk设置为1867MHz。(前文提到的1:1)
接下来将主要时序(primary timings)设置为18-22-22-48-1T,并逐项收紧:
注:
- Gear Down Mode默认开启,因此跳过了奇数tCL
- Power Down Mode关闭
- tRRDS = 4, tRRDL = 6, tFAW = 24, tWR = 12
tCL | 18 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 |
tRCD(RD) | 22 | 22 | 21 | 20 | 19 | 18 |
tRP | 22 | 22 | 21 | 20 | 19 | 18 |
tRAS | 48 | 40 | 39 | 38 | 37 | 36 |
是否POST? | POST | POST | POST | POST | POST | 无POST |
是否稳定? | - | - | 稳定 | 不稳定 | 不稳定 | - |
(续)
tCL | 16 | 16 | 16 |
tRCD(RD) | 20 | 19 | 18 |
tRP | 21 | 21 | 21 |
tRAS | 37 | 36 | Auto |
是否POST? | POST | POST | 无POST |
是否稳定? | 稳定 | 稳定(@1.39V) | - |
(续)
tCL | 16 | 16 |
tRCD(RD) | 19 | 19 |
tRP | 20 | 20 |
tRAS | 36 | Auto |
是否POST? | POST | POST |
是否稳定? | 不稳定 | 不稳定 |
根据以上测试的结果,最紧且稳定的主要时序为16-19-21-36-1T。
第四步:调整第二时序和第三时序
在X570平台上,第二时序/次要时序(secondary timings)包括:tRC tWR tCWL tRDDS tRDDL tWTRS tWTRL tRFC tRTP tFAW。以下是收紧后的结果:
tRC | tWR | tCWL | tRRDS | tRRDL | tWTRS | tWTRL | tRFC | tRTP | tFAW |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
58 | 10 | 14 | 4 | 6 | 4 | 10 | 487 | 8 | 16 |
第三时序(tertiary timings)包括:tRDWR tRDRD_SC tRDRD_SD tRDRD_DD tRDRD_SCL tWRRD tWRWR_SC tWRWR_SD tWRWR_DD tWRWR_CSL tCKE。其中大部分参数都留在Auto,手动设置了:
tRDRD_SCL | tWRWR_CSL | tCKE |
---|---|---|
4 | 4 | 1 |
第五步:稳定性测试
能开机并不代表系统稳定。测试超频的稳定性时使用了软件HCi MemTest(下图)。判断稳定的基准为:400%覆盖,0错误。
第六步:基准测试
从XMP到手动超频,性能到底提升了多少?不使用MemClk : FClk = 1:1对性能的影响有多大?测试内存的读、写、复制和延迟使用了AIDA64 Extreme 6.20.5300。结果如下:(测试误差较大)
读(MB/s) | 写(MB/s) | 复制(MB/s) | 延迟 (ns) | |
---|---|---|---|---|
2133CL15 (JEDEC) | 31500 | 19157 | 32975 | 105.3 |
3600CL16 (XMP) | 51512 | 28739 | 51225 | 72.5 |
3666CL16 (OC) | 53526 | 29270 | 52921 | 69.6 |
3733CL16 (OC) | 54280 | 29827 | 54130 | 68.4 |
3800CL16 (OC, 1:1, 不稳定) | 55182 | 30338 | 55203 | 67.7 |
4266CL18 (Auto, 2:1) | 51355 | 28744 | 53658 | 80.1 |
由以上数据,我们证实了:
- Ryzen 3000系列CPU的内存频率甜点通常在3600-3800MT/s之间,甜点受制于Infinity Fabric的频率(FClk)上限
- 去耦(decoupling)MemClk和FClk(例如:2:1)会使内存延迟显著提升
通过超频,内存获得了5%左右的免费性能提升!
鸣谢
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