Lexar Ares Gen2 RGB 6000CL26 – raport z OC

Przegląd zaczynamy od platformy AM5 nie przypadkowo – fabryczny profil sugeruje, że pamięci są skrojone specjalnie pod AMD. Mamy bardzo ciasne timingi, zegar, który każdy kontroler pamięci w procesorach AMD obsłuży w trybie synchronicznym 1:1, czy profil EXPO. Czyli, przynajmniej teoretycznie, konfiguracja wymarzona dla AMD. I faktycznie, po wczytaniu profilu EXPO dostajemy superszybki profil pamięci, który można jeszcze „docisnąć” – zestaw, który miałem do testów, bez problemu znosił 6400 26-38-30 z TRFC 380 (z domyślnego 886). Niestety, posiadany procesor nie wytrzymuje UCLK na poziomie 3300 MHz i była to bariera dla trybu synchronicznego.

Wraz z nowszymi wydaniami mikrokodu AGESA AMD usprawniło także działanie trybu asynchronicznego, w którym UCLK (częstotliwość kontrolera pamięci) = MCLK (częstotliwość pamięci) / 2. Próbowałem też tej konfiguracji, co doprowadziło mnie do profilu 7600 34-45-40 z TRFC 480. Dalsze próby były niemożliwe ze względu na blokadę napięcia VDD/VDDQ na poziomie 1.43V, co jest związane z wykorzystanym kontrolerem PMIC – Lexar zastosował kontroler GMT, podczas gdy Ryzeny preferują komunikację z kontrolerami Richtek (np. w wyższych modelach G.Skilla lub Patriota). O sprawie poinformowaliśmy producenta i czekamy na rozwój sytuacji – ostatecznie potencjał OC tych modułów w trybie asynchronicznym jest przez to ograniczony, ale wystarcza to do trybu synchronicznego.

Do porównania, jako drugi zestaw pamięci, użyłem wysoko binowanego zestawu G.Skilla TridentZ 8000C38, co powinno być dość interesujące – zestaw Lexara jest dobierany pod kątem ostrych (ciasnych) timingów, podczas gdy G.Skille będą gwarantować wysokie częstotliwości. Różnica nie musi być wcale widoczna na AM5, co zresztą zaraz zobaczymy. Użyty procesor to Ryzen 5 9600X z ustawionym na stałe taktowaniem 5350 MHz przy vcore=1.25V.

UPDATE: w międzyczasie testowałem moduły Lexara na płycie Asusa TUF X870-PLUS Wifi i mogę potwierdzić, że ograniczenie napięcia VDD/VDDQ tam nie występuje po włączeniu w BIOS-ie opcji 'High DRAM Voltage’. Z powodzeniem mogłem ustawić VDD do 1.6V, co było wystarczające do osiągnięcia 7800 CL32, dalej niestety ograniczał mnie kontroler pamięci. Informację przekazałem dalej, a wygląda to na niekompatybilność PMIC i BIOS-u w Asrocku.

UPDATE #2: dostałem odpowiedź od Lexar Polska, że Asrock zna temat i BIOS w wersji 3.20 powinien załatwić możliwość użycia trybu podwyższonego napięcia. Sprawdzę i dam znać, jak rzecz wygląda.

Jak widać, po OC obydwa kity „maksują” możliwości IMC osiągając 6400 26-36-30-32 i różnica jest na granicy błędu pomiarowego. Co ciekawe, jak porównamy ustawienia XMP, to Lexary wygrywają z G.Skillami o 4% (110k vs 106k) i OC G.Skilli w trybie asynchronicznym na 8000CL34 nie dogania 6000CL26.

W przypadku Geekbencha 3 sytuacja jest trochę bardziej „przemieszana”. Biorąc pod uwagę całościowy wynik w teście wielowątkowym wyniki nie są zbyt odległe od siebie – od najsłabszego w teście do najlepszego różnica wynosi mniej niż 2%. Jednak prawidłowość zaobserwowana w 7-zipie dalej pozostaje w mocy – ciasne timingi w trybie synchronicznym wygrywają nad 8000CL34 i CL38. G.Skille prowadzą ponownie, ale przewaga 150 punktów przy niespełna 54k to 0.3%, też jest to na granicy błędu pomiarowego. Sprawdźmy, jak wygląda sytuacja w subteście Memory Geekbencha 3.

W tym teście widać większe zróżnicowanie. Po pierwsze, konfiguracje XMP zostają daleko w tyle za tymi po dokładnym tuningu. Wynika to z faktu, że XMP ma zapewniać kompatybilność przy nawiązaniu do specyfikacji JEDEC, stąd choćby wspominane już TRFC=886 dla Lexarów, nawiasem mówiąc G.Skille przy 8000 MT/s w XMP mają wpisane TRFC=1062. Doświadczenie pokazuje, że przy zapewnieniu właściwych warunków pracy (nawiew + odpowiednie napięcie) moduły Hynix A-die wysokiej jakości nie mają problemów z osiąganiem opóźnień TRFC rzędu 120 ns i niższych, co się przekłada TRFC=480@8000 MT/s. Po zastosowaniu tweakowanych profili można osiągnąć niebagatelny 20% wzrost wyników w tym teście i znów 6400CL26 wygrywa z 8000CL34. Powstaje pytanie, czy tryb asynchroniczny ma jakikolwiek sens, skoro jak dotąd kontroler w AMD faworyzował niższą częstotliwość w trybie synchronicznym, jeśli tylko timingi były bardzo zaciśnięte.

y-cruncher jest doskonałym testem stabilności, a przy okazji na wszystkich wspnółczesnych platformach jest ograniczony przede wszystkim przez wydajność podsystemu pamięci. Dodajmy do tego jeszcze, że wykorzystuje w pełni rozszerzone instrukcje AVX512, dostaniemy potężne narzędzie i nic dziwnego, że jest popularnym testem stabilności właśnie pamięci. Oszczędziłem sobie długich godzin na VST3 i skupiłem się na obliczeniach Pi z próbką 1b i 2.5b.

Dla próbki 1b widać ponownie, że XMP odstaje wyraźnie od konfiguracji po OC i znowu wygrały 6400CL26, choć 8000CL34 zbliża się około 1% do czołowych wyników. Przypuszczam, że zastosowanie wyższego napięcia VDD mogłoby pozwolić na ustabilizowanie 8000CL32, ale było to poza założeniami tych testów i ta konfiguracja była w stanie walczyć z 6400CL26. Jednocześnie widać, że dopiero w teście tak bardzo mocno zależnym od pamięci jak y-cruncher różnica między konfiguracjami się zmniejsza. Czy w przypadku próbki 2.5b będzie podobnie?

Okazuje się, że 8000CL34, zamiast awansować wyżej, spadło nie tylko poniżej 6400CL26, ale też również Lexarowego XMP 6000CL26. W obliczu takiego obrotu spraw pozostaje postawić następującą hipotezę odnośnie strategii konfiguracji pamięci na AMD:

1. Jeśli spodziewane obciążenie jest mało lub średnio zależne od wydajności podsystemu pamięci, optymalizacja pamięci nie da wielkich rezultatów w stosunku do wysiłku. Należy znaleźć maksymalne stabilne zegary FCLK (Infinity Fabric) i UCLK (kontroler pamięci) na akceptowanych napięciach (VSOC dla FCLK i VDDIO/VDDP/VDDG dla IMC) i do tego dostosować timingi zachowując bezpieczny przedział napięć VDD/VDDQ.
2. Dla obciążeń mocno używających pamięć można rozważyć tryb asynchroniczny z tym zastrzeżeniem, iż dopiero dla częstotliwości pamięci powyżej 8000 MT/s można spodziewać realnych korzyści względem 6400CL26 lub 6600CL26 – to drugie nie jest niemożliwe, a zapewne osiągnięcie dopiero okolic 8400CL32 zapewniłoby podobne wyniki, co może wymagać napięć VDD/VDDQ rzędu 1.7V lub wyższych, przed czym przestrzegam.