Розгін відеопам'яті
Чому чіпи пам'яті при однакових стандартних характеристиках так сильно розрізняються у роботі (порівняйте, наприклад, поведінка Winbond BH-5 і Hynix 43!) - На це складно знайти відповідь, навіть на тиждень заглибившись у вивчення datasheet'ов ...
А ось якщо відповідати на запитання «як розганяється пам'ять» з точки зору простого оверклокера, то картина буде простіше. Напевно, матеріал можна було б назвати за аналогією «Розігнати все, або пам'ять очима шамана, необізнаного в інженерні тонкощі» - я спробую пояснити максимально простими словами і подекуди не самими науковими методами, але довели свою практичну ефективність, в чому полягає складність у питанні розгону пам'яті і як можна поліпшити потенціал модулів. Іншими словами, «хто винен і що робити» ... Міркування будуть з численними і подекуди розлогими прикладами, тому для заощаджують час в кінці кожного підпункту є його тезове виклад.
Заздалегідь прошу поціновувачів чисто інженерного підходу мене вибачити. Конструктивну критику (з рекомендаціями щодо поліпшення) з вдячністю прийму на e-mail.
На мій погляд, є сім основних параметрів, які відповідають за розгінний потенціал конкретної планки:
· Виробник і модель чіпів,
· Таймінги,
· Напруги,
· Якість РСВ,
· Вміст мікросхеми SPD,
· Використовується контролер пам'яті,
· Охолодження.
Нижче ми розберемо докладно кожний з них.
До речі, наше велике щастя в тому, що оперативна пам'ять і відеопам'ять працюють трохи по-різному, і розкид результатів для оперативної пам'яті хоча б у межах модулів з однаковими чіпами все ж таки не такий великий ... Зате відеопам'ять легше використовувати в якості прикладів, тому що вони виходять яскравіше:) У будь-якому випадку, загальний принцип роботи у відео-і оперативної пам'яті однаковий і шість з семи параметрів (крім контролера пам'яті), про які піде мова, впливають на обидва типи пам'яті. Тому я вважав нераціональним обговорювати розгін лише оперативної, або тільки відеопам'яті, і згріб все в одну купу ... Я не торкався взагалі Rambus RDRAM через малопоширеними і невеликого особистого досвіду роботи з нею, а також поведінка DDR-II в модулях оперативної пам'яті у зв'язку з майже повною відсутністю інформації з цього питання. На відеокартах ж DDR-II (GeForce FX 5700Ultra/5800/Ultra, Radeon 9800 Pro 256Mb) і GDDR-II (XGI Volari Duo V8 Ultra) нічим особливим, крім підвищеного нагріву, себе не проявила.
Невелика примітка. Всі дані про частоти роботи модулів оперативної пам'яті, якщо немає особливої вказівки на зворотне, наводяться для самого жорсткого варіанту - платформи Intel при двоканальному доступі до пам'яті.
Різні чіпи мають різний потенціал, це очевидно. Звичайно, в першу чергу це залежить від показника часу доступу, що виражається в наносекундах (нс) і є одним з ключових параметрів мікросхеми пам'яті. Але! Залежність, так би мовити, «наново» і робочої частоти досить жорстка, за принципом зворотній пропорції. ось подібної єдності серед чіпів пам'яті немає і в помині.
Взяти, приміром, «ікону» оверклокерської пам'яті під назвою Winbond BH-5 і дуже популярні в нас Hynix 43. Обидва чіпа за стандартом є DDR400, то є час доступу становить 5 нс. Коротко порівняємо їх поведінку. Winbond відрізняються здатністю тримати мінімальні таймінги 2-5-2-2 до частот близько 230МГц при напрузі 2.8-2.9В; а з подальшим зростанням напруг продовжують адекватно рости, будучи здатними дійти до 260-270МГц на все тих же таймінгах! Зате різниця між максимальною частотою, досяжною на 2-5-2-2, і максимальною швидкістю на будь-яких вищих таймінгах складає всього пару мегагерц. Між іншим, тільки на вінбондовскіх чіпах можна настільки не замислюватися про напруги - вони витримують навіть екстремальні 4В. Тепер що стосується Hynix 43: з таймінгами у них «все гаразд», тобто 2-5-2-2 не тримають навіть на DDR400, зате зі зростанням таймінгів і максимальна частота зростає значно. І в ній і криється аномалія - з «поганими» таймінгами Hynix 43 починають успішно заміняти DDR500, стабільно працюючи на частотах 250-270МГц при напрузі 2.8-2.9В, і ще трохи вище при подальшому зростанні. Прошу зазначити, що це штатні частоти для 4 нс пам'яті, але ніяк не 5 нс!
Наведу інший характерний приклад з відеопам'яттю: чіпи Infineon 3.6 нс практично неможливо змусити працювати понад 300 (600) МГц ніякими хитрощами у вигляді диких напруг, в той час як Hynix з таким же часом доступу і на карті з ідентичним дизайном PCB показують результати в середньому на 25 (50) МГц вище!
Деякі чіпи люблять низькі таймінги (і знову BH-5), в той час як більшість не здатна на них працювати, зате добре масштабуються по тактовій частоті ... На жаль, ентузіастам доводиться оперувати тільки даними, отриманими емпіричним шляхом (для прикладу наведу статтю «Статистика розгону відеопам'яті »на нашому сайті). Втім, тут же я можу відразу ж внести і поправку, пристойно псують всю ідею збору подібної статистики, просто давши посилання на власний матеріал про розгін 16 карт Radeon 9800 Pro. Справа в тому, що при абсолютно ідентичних мікросхемах Samsung з часом доступу 2.86 нс (маркування 2A, що використовуються в GF4Ti 2B це 2.94нс-чіпи), мінімальною частотою виявилися 347 (695) МГц, максимальної - 405 (810) Мгц. Як вам така «середня температура по лікарні»? Ще гірше вийшло з показниками 2.8 нс мікросхем від іншого корейського виробника, Hynix. Поки що ми зустрічалися з трьома картами на ідентичних РСВ (GeForce FX 5900XT), які використовують ці чіпи. При штатної (по специфікаціях) частоті 357 (714) МГц, реальними частотами виявилися ... 415 (830), 435 (870) і 480 (960) МГц, відповідно, тобто в третьому випадку аж на сорок відсотків більше за норму! Точність передбачення поведінки конкретної карти за таким розкиду буде схожа на наведення ядерних ракет з точністю прицілу «плюс-мінус країна» ... На щастя, з оперативною пам'яттю все трохи простіше і часто розкид дуже скромний, однак принципово питання від цього не знімається аж ніяк.
В якості ілюстрації наведу приклад з чіпами Hynix. Так звані Hynix 43, чіпи стандарту DDR400, як правило мають більший потенціал розгону по частоті, ніж прийшли їм на зміну Hynix D5, «справжні» DDR500. Не дивно, що Corsair у своїх модулях XMS4000 використовує більш надійні старі Hynix 43, незважаючи на значне перевищення офіційних специфікацій.
До речі, є ще таке поняття, як відбір чіпів. Приміром, GeiL для модулів DDR500 і DDR533 використовує одні й ті ж 3.5нс чіпи власного виробництва, але на старшу модель чіпи відбираються вручну. У підсумку за статистикою DDR533 дійсно працює на більш високих частотах, ніж DDR500. Тому вказівка на кшталт «hand-picked» в специфікації повинно бути виключно позитивним моментом.
Разом: відповідь на питання про причини різного потенціалу ідентичних за характеристиками чіпів від різних виробників покритий мороком таємниці ... Точніше на рівні вчителя початкової школи («Курка переходить дорогу для того, щоб перейти на інший бік») відповідь якраз очевидний: «Кожен виробник використовує свої алгоритми роботи чіпа, так що всі приходять до одного стандарту різними шляхами ». Відповідь абсолютно вірний, але й не менш потрібний у реальній ситуації - не існує ніякого, принаймні доступного простим смертним, методу визначити ці самі «внутрішні алгоритми роботи», щоб вирішити нарешті, чиї чіпи об'єктивно краще за своїм потенціалом.
Тому ми змушені змиритися з тим, що керуватися у виборі чіпів можливо тільки статистичними даними. Скласти уявлення про поведінку тих чи інших чіпів пам'яті в розгоні можна, лише вивчивши кілька джерел.
Зменшуючи таймінги, ми збільшуємо продуктивність підсистеми пам'яті, але знижуємо потенціал розгону чіпів.
І в даному випадку найважливіше - знайти баланс між максимальною частотою і мінімальними таймінгами, той ідеальний режим роботи, який дозволяє досягти найкращих результатів.
Як хрестоматійний антиприклад зв'язку частоти і таймінгів, ще раз наведу культові Winbond BH-5: працюючи майже до межі частот на 2-5-2-2, вони не реагують належним чином (збільшенням розгону по частоті) при підвищенні таймінгів. Практично всі інші чіпи на 2-5-2-2 працювати не здатні взагалі, зате з підвищенням таймінгів і за частотою масштабуються успішніше.
Трохи спрощує ситуацію одна тенденція - навіть при солідних коливаннях робочої частоти в залежності від екземпляра, у модулів на ідентичних чіпах зазвичай завжди однакові мінімальні таймінги.
До речі, давно помічено, що з чотирьох таймінгів два ведуть себе більш «капризно», при низьких значеннях обмежуючи розгін або роблячи неможливим навіть проходження POST. Причина сильного впливу на розгін параметра CAS Latency очевидна, як-не-ключовий показник. Але RAS to CAS Delay виявився ще більш прискіпливим - саме через нього практично всі модулі нездатні запускатися на заповітних 2-5-2-2 навіть на DDR400, вимагаючи виставлення RAS to CAS на «3», а при подальшому розгоні - на " 4 ». RAS Active Time, навпаки, самий невибагливий таймінг і часто навіть при роботі на гранично можливій частоті його можна знизити з «8» або «7» до «6» і навіть «5».
Питання балансу продуктивності «таймінги / частота» дуже комплексний, гідний детального вивчення в окремій статті (та й в Мережі чимало матеріалів на цю тему), але якщо коротко, то цей баланс на додачу ще й платформозавісімий. Класичні 32-бітові Athlon слабо реагують на зміну таймінгів. На сучасні системи на базі Intel однаково добре впливають і висока частота, і низькі таймінги - це самий складний випадок. А ось Athlon64/FX отримує величезний приріст при зниженні таймінгів, що швидше за все пов'язане з інтеграцією контролера пам'яті безпосередньо в процесор - оперативна пам'ять стає дуже конкретним «пляшковим горлечком».
Разом: визначаючи максимальний розгін за частотою «в лабораторних умовах», бажано встановити максимальні таймінги для забезпечення чистоти експерименту. У реальному житті шукати баланс продуктивності «таймінги / частота» доведеться, швидше за все, самостійно, так як ніякі тестування не здатні охопити весь спектр можливих платформ, частот і таймінгів. Пошук такого балансу - одна з ключових завдань кожного, хто прагне підвищити продуктивність комп'ютера шляхом розгону.
Між іншим, з-за помилки у розведенні, ABIT IC7-MAX3 при встановленні «основного» напруги Vdimm понад 2.8В (2.9-3.2В) скидає одне з додаткових напружень на рівень, що відповідає рівню при Vdimm = 2.5V. Таким чином ефект від підвищеної напруги падає (що виправляється черговим вольтмод).
Повертаючись до напруг, хочу відзначити, що не всі чіпи одного стандарту однаково масштабуються при зростанні напруги! Це можна помітити, вивчивши діаграми в огляді DDR500. Але в цілому, зростання є і достоточно адекватний.
Підвищувати напругу можна теж не нескінченно. Межею за специфікаціями є зазвичай 2.9В, саме тому більшість виробників материнських плат роблять це значення максимально можливим для виставлення через BIOS.
Майже всі «оверклокерські» модулі (і якісні «звичайні») здатні без особливого для них ризику працювати на напрузі до 3.1-3.2В в якості постійного. Для чіпів Winbond (по них накопичена величезна статистика в плані толерантності до напруг) наприклад, цей параметр сміливо можна підвищувати до 3.3-3.4В, ось тільки для отримання вище 3.2В в будь-якому випадку буде потрібно модифікація блоку живлення. а короткі періоди в тестових цілях, при належному охолодженні, напруги піднімають навіть до 3.6-4.1В (!). Якщо ви не готові ризикувати пам'яттю заради високих результатів, повторювати такі експерименти я вкрай не раджу. При цьому (я орієнтуюся на платформу Intel) можна отримати, наприклад, частоти вище DDR600 на пам'яті типу DDR500, або DDR533 з таймінгами 2-5-2-2 на (знову і знову;)) Winbond BH-5.
Між іншим, ні за яких напругах не можна змусити нинішню чіпи DDR500 працювати на цих самих DDR500 на таймінгах 2-5-2-2. Сила DDR500 у високих частотах, і використовуючи такі модулі можна лише постаратися знизити таймінги по можливості, але не на шкоду частоті!
Відеокарти, «як завжди», демонструють тенденції в роботі пам'яті в самому гіпертрофованому вигляді. Зростання частот пам'яті для відеокарт на R300/350 спостерігався приблизно до Vmem = 3.2-3.4В. При цьому рідкісні плати (зовні нічим не відрізняються від інших!) Могли підвищувати потенціал аж до Vmem = 3.8-4.1В, звичайно з великим «ризиком для здоров'я», але все ж. А ось на Radeon 9800XT внаслідок, імовірно, особливостей реалізації схеми живлення, вище Vmem = 2.9В ніякого приросту немає.
Разом: тут все порівняно просто. Крім кількох винятків, пам'ять реагує на підвищення напруги живлення приблизно адекватним зростанням тактової частоти. Вольтмод - одні з кращих друзів оверклокера, що прагне отримати максимум із системи.
Зате різко негативно на розгоні позначається наявність «ускладнюють» елементів - додаткових мікросхем, наявних на пам'яті з механізмом корекції помилок (ECC) і реєстрових (registered) модулях. Крім падіння продуктивності в порівнянні зі звичайними модулями аналогічного стандарту, ECC і Registered знижують потенціал розгону. І нічого страшного в цьому б не було (кому потрібен розгін серверної пам'яті?), Якби не AMD з її Athlon FX. Плати на Socket 940 підтримують встановлення лише таких модулів - це псує життя оверклокерам, зате приносить прибуток виробникам: в модельних рядах OCZ, Corsair, Mushkin з'явилися зовсім нехарактерні позиції у вигляді «оверклокерських» реєстрових модулів.
Зовсім інша справа відеокарти. Тут від дизайну PCB розгін пам'яті залежить дуже сильно. Неохайність розробника може дорого коштувати оверклокерам, знижуючи потенціал розгону.
Взяти, наприклад, ATI Radeon 9800 Pro 256Mb, на які встановлюють DDR-II чіпи. Двухнаносекундние Samsung, чудово працюють на частотах 525-550 (1050-1100) МГц і вище на картах GeForce FX5800/Ultra і 5700Ultra, на продукті ATI ледве-ледве дотягують до 400 (800) МГц, що значно нижче навіть їх штатної частоти в 500 (1000) МГц. Причина такої поведінки - на тяп-ляп розробленому дизайні плати, створеному для втискування в нього ще восьми 32Мб чіпів. Другий приклад - наш експеримент з трансплантації на плату Radeon 9500 non-Pro (256bit) 2.5нс-чіпів Hynix від GeForce FX5600Ultra замість встановлених 3.6нс Infineon. Незважаючи на штатну частоту по специфікаціям в 400 (800) МГц, реально частоти вище 351 (702) МГц ми домогтися не змогли.
Чому чіпи пам'яті при однакових стандартних характеристиках так сильно розрізняються у роботі (порівняйте, наприклад, поведінка Winbond BH-5 і Hynix 43!) - На це складно знайти відповідь, навіть на тиждень заглибившись у вивчення datasheet'ов ...
А ось якщо відповідати на запитання «як розганяється пам'ять» з точки зору простого оверклокера, то картина буде простіше. Напевно, матеріал можна було б назвати за аналогією «Розігнати все, або пам'ять очима шамана, необізнаного в інженерні тонкощі» - я спробую пояснити максимально простими словами і подекуди не самими науковими методами, але довели свою практичну ефективність, в чому полягає складність у питанні розгону пам'яті і як можна поліпшити потенціал модулів. Іншими словами, «хто винен і що робити» ... Міркування будуть з численними і подекуди розлогими прикладами, тому для заощаджують час в кінці кожного підпункту є його тезове виклад.
Заздалегідь прошу поціновувачів чисто інженерного підходу мене вибачити. Конструктивну критику (з рекомендаціями щодо поліпшення) з вдячністю прийму на e-mail.
На мій погляд, є сім основних параметрів, які відповідають за розгінний потенціал конкретної планки:
· Виробник і модель чіпів,
· Таймінги,
· Напруги,
· Якість РСВ,
· Вміст мікросхеми SPD,
· Використовується контролер пам'яті,
· Охолодження.
Нижче ми розберемо докладно кожний з них.
До речі, наше велике щастя в тому, що оперативна пам'ять і відеопам'ять працюють трохи по-різному, і розкид результатів для оперативної пам'яті хоча б у межах модулів з однаковими чіпами все ж таки не такий великий ... Зате відеопам'ять легше використовувати в якості прикладів, тому що вони виходять яскравіше:) У будь-якому випадку, загальний принцип роботи у відео-і оперативної пам'яті однаковий і шість з семи параметрів (крім контролера пам'яті), про які піде мова, впливають на обидва типи пам'яті. Тому я вважав нераціональним обговорювати розгін лише оперативної, або тільки відеопам'яті, і згріб все в одну купу ... Я не торкався взагалі Rambus RDRAM через малопоширеними і невеликого особистого досвіду роботи з нею, а також поведінка DDR-II в модулях оперативної пам'яті у зв'язку з майже повною відсутністю інформації з цього питання. На відеокартах ж DDR-II (GeForce FX 5700Ultra/5800/Ultra, Radeon 9800 Pro 256Mb) і GDDR-II (XGI Volari Duo V8 Ultra) нічим особливим, крім підвищеного нагріву, себе не проявила.
Невелика примітка. Всі дані про частоти роботи модулів оперативної пам'яті, якщо немає особливої вказівки на зворотне, наводяться для самого жорсткого варіанту - платформи Intel при двоканальному доступі до пам'яті.
Виробник і модель використовуваних чіпів
Першим у нас йде найстрашніший з семи параметрів, бо підсумок виходить зовсім антинауковим ...Різні чіпи мають різний потенціал, це очевидно. Звичайно, в першу чергу це залежить від показника часу доступу, що виражається в наносекундах (нс) і є одним з ключових параметрів мікросхеми пам'яті. Але! Залежність, так би мовити, «наново» і робочої частоти досить жорстка, за принципом зворотній пропорції. ось подібної єдності серед чіпів пам'яті немає і в помині.
Взяти, приміром, «ікону» оверклокерської пам'яті під назвою Winbond BH-5 і дуже популярні в нас Hynix 43. Обидва чіпа за стандартом є DDR400, то є час доступу становить 5 нс. Коротко порівняємо їх поведінку. Winbond відрізняються здатністю тримати мінімальні таймінги 2-5-2-2 до частот близько 230МГц при напрузі 2.8-2.9В; а з подальшим зростанням напруг продовжують адекватно рости, будучи здатними дійти до 260-270МГц на все тих же таймінгах! Зате різниця між максимальною частотою, досяжною на 2-5-2-2, і максимальною швидкістю на будь-яких вищих таймінгах складає всього пару мегагерц. Між іншим, тільки на вінбондовскіх чіпах можна настільки не замислюватися про напруги - вони витримують навіть екстремальні 4В. Тепер що стосується Hynix 43: з таймінгами у них «все гаразд», тобто 2-5-2-2 не тримають навіть на DDR400, зате зі зростанням таймінгів і максимальна частота зростає значно. І в ній і криється аномалія - з «поганими» таймінгами Hynix 43 починають успішно заміняти DDR500, стабільно працюючи на частотах 250-270МГц при напрузі 2.8-2.9В, і ще трохи вище при подальшому зростанні. Прошу зазначити, що це штатні частоти для 4 нс пам'яті, але ніяк не 5 нс!
Наведу інший характерний приклад з відеопам'яттю: чіпи Infineon 3.6 нс практично неможливо змусити працювати понад 300 (600) МГц ніякими хитрощами у вигляді диких напруг, в той час як Hynix з таким же часом доступу і на карті з ідентичним дизайном PCB показують результати в середньому на 25 (50) МГц вище!
Деякі чіпи люблять низькі таймінги (і знову BH-5), в той час як більшість не здатна на них працювати, зате добре масштабуються по тактовій частоті ... На жаль, ентузіастам доводиться оперувати тільки даними, отриманими емпіричним шляхом (для прикладу наведу статтю «Статистика розгону відеопам'яті »на нашому сайті). Втім, тут же я можу відразу ж внести і поправку, пристойно псують всю ідею збору подібної статистики, просто давши посилання на власний матеріал про розгін 16 карт Radeon 9800 Pro. Справа в тому, що при абсолютно ідентичних мікросхемах Samsung з часом доступу 2.86 нс (маркування 2A, що використовуються в GF4Ti 2B це 2.94нс-чіпи), мінімальною частотою виявилися 347 (695) МГц, максимальної - 405 (810) Мгц. Як вам така «середня температура по лікарні»? Ще гірше вийшло з показниками 2.8 нс мікросхем від іншого корейського виробника, Hynix. Поки що ми зустрічалися з трьома картами на ідентичних РСВ (GeForce FX 5900XT), які використовують ці чіпи. При штатної (по специфікаціях) частоті 357 (714) МГц, реальними частотами виявилися ... 415 (830), 435 (870) і 480 (960) МГц, відповідно, тобто в третьому випадку аж на сорок відсотків більше за норму! Точність передбачення поведінки конкретної карти за таким розкиду буде схожа на наведення ядерних ракет з точністю прицілу «плюс-мінус країна» ... На щастя, з оперативною пам'яттю все трохи простіше і часто розкид дуже скромний, однак принципово питання від цього не знімається аж ніяк.
В якості ілюстрації наведу приклад з чіпами Hynix. Так звані Hynix 43, чіпи стандарту DDR400, як правило мають більший потенціал розгону по частоті, ніж прийшли їм на зміну Hynix D5, «справжні» DDR500. Не дивно, що Corsair у своїх модулях XMS4000 використовує більш надійні старі Hynix 43, незважаючи на значне перевищення офіційних специфікацій.
До речі, є ще таке поняття, як відбір чіпів. Приміром, GeiL для модулів DDR500 і DDR533 використовує одні й ті ж 3.5нс чіпи власного виробництва, але на старшу модель чіпи відбираються вручну. У підсумку за статистикою DDR533 дійсно працює на більш високих частотах, ніж DDR500. Тому вказівка на кшталт «hand-picked» в специфікації повинно бути виключно позитивним моментом.
Разом: відповідь на питання про причини різного потенціалу ідентичних за характеристиками чіпів від різних виробників покритий мороком таємниці ... Точніше на рівні вчителя початкової школи («Курка переходить дорогу для того, щоб перейти на інший бік») відповідь якраз очевидний: «Кожен виробник використовує свої алгоритми роботи чіпа, так що всі приходять до одного стандарту різними шляхами ». Відповідь абсолютно вірний, але й не менш потрібний у реальній ситуації - не існує ніякого, принаймні доступного простим смертним, методу визначити ці самі «внутрішні алгоритми роботи», щоб вирішити нарешті, чиї чіпи об'єктивно краще за своїм потенціалом.
Тому ми змушені змиритися з тим, що керуватися у виборі чіпів можливо тільки статистичними даними. Скласти уявлення про поведінку тих чи інших чіпів пам'яті в розгоні можна, лише вивчивши кілька джерел.
Таймінги
Таймінгами називають тимчасові характеристики чіпа пам'яті, що визначають затримки при проведенні певних дій. Крім чотирьох ключових і звичних для користувачів CAS Latency, RAS Active Time, RAS Precharge Time і RAS to CAS Delay (ті самі сакраментальні 3-8-4-4 або 2-5-2-2), в характеристики чипів пам'яті входять ще дуже чимале їх кількість. Плати на платформі AMD64, викликають захват користувачів можливістю «підкрутити» з десяток таймінгів, різко блякнуть на фоні все однієї цифри: реальна кількість лише основних таймінгів близько 30 штук.Зменшуючи таймінги, ми збільшуємо продуктивність підсистеми пам'яті, але знижуємо потенціал розгону чіпів.
І в даному випадку найважливіше - знайти баланс між максимальною частотою і мінімальними таймінгами, той ідеальний режим роботи, який дозволяє досягти найкращих результатів.
Як хрестоматійний антиприклад зв'язку частоти і таймінгів, ще раз наведу культові Winbond BH-5: працюючи майже до межі частот на 2-5-2-2, вони не реагують належним чином (збільшенням розгону по частоті) при підвищенні таймінгів. Практично всі інші чіпи на 2-5-2-2 працювати не здатні взагалі, зате з підвищенням таймінгів і за частотою масштабуються успішніше.
Трохи спрощує ситуацію одна тенденція - навіть при солідних коливаннях робочої частоти в залежності від екземпляра, у модулів на ідентичних чіпах зазвичай завжди однакові мінімальні таймінги.
До речі, давно помічено, що з чотирьох таймінгів два ведуть себе більш «капризно», при низьких значеннях обмежуючи розгін або роблячи неможливим навіть проходження POST. Причина сильного впливу на розгін параметра CAS Latency очевидна, як-не-ключовий показник. Але RAS to CAS Delay виявився ще більш прискіпливим - саме через нього практично всі модулі нездатні запускатися на заповітних 2-5-2-2 навіть на DDR400, вимагаючи виставлення RAS to CAS на «3», а при подальшому розгоні - на " 4 ». RAS Active Time, навпаки, самий невибагливий таймінг і часто навіть при роботі на гранично можливій частоті його можна знизити з «8» або «7» до «6» і навіть «5».
Питання балансу продуктивності «таймінги / частота» дуже комплексний, гідний детального вивчення в окремій статті (та й в Мережі чимало матеріалів на цю тему), але якщо коротко, то цей баланс на додачу ще й платформозавісімий. Класичні 32-бітові Athlon слабо реагують на зміну таймінгів. На сучасні системи на базі Intel однаково добре впливають і висока частота, і низькі таймінги - це самий складний випадок. А ось Athlon64/FX отримує величезний приріст при зниженні таймінгів, що швидше за все пов'язане з інтеграцією контролера пам'яті безпосередньо в процесор - оперативна пам'ять стає дуже конкретним «пляшковим горлечком».
Разом: визначаючи максимальний розгін за частотою «в лабораторних умовах», бажано встановити максимальні таймінги для забезпечення чистоти експерименту. У реальному житті шукати баланс продуктивності «таймінги / частота» доведеться, швидше за все, самостійно, так як ніякі тестування не здатні охопити весь спектр можливих платформ, частот і таймінгів. Пошук такого балансу - одна з ключових завдань кожного, хто прагне підвищити продуктивність комп'ютера шляхом розгону.
Напруження
Піднімаючи живлять напруги, ми підвищуємо потенціал роботи пам'яті (у плані граничної частоти, а в деяких випадках і мінімальних таймінгів). Саме «напруги», у множині, так як є більш ніж одна напруга, що подається на чіпи пам'яті. Якщо є можливість підвищувати, крім основного напруги, також і інші - бажано це робити, але дотримуючи запобіжних заходів. Це повинно допомогти в розгоні, але неакуратний підхід (у вигляді експериментаторства з цими додатковими напругами) з великою часткою імовірності призведе до нещастя для піддослідного пристрою.Між іншим, з-за помилки у розведенні, ABIT IC7-MAX3 при встановленні «основного» напруги Vdimm понад 2.8В (2.9-3.2В) скидає одне з додаткових напружень на рівень, що відповідає рівню при Vdimm = 2.5V. Таким чином ефект від підвищеної напруги падає (що виправляється черговим вольтмод).
Повертаючись до напруг, хочу відзначити, що не всі чіпи одного стандарту однаково масштабуються при зростанні напруги! Це можна помітити, вивчивши діаграми в огляді DDR500. Але в цілому, зростання є і достоточно адекватний.
Підвищувати напругу можна теж не нескінченно. Межею за специфікаціями є зазвичай 2.9В, саме тому більшість виробників материнських плат роблять це значення максимально можливим для виставлення через BIOS.
Майже всі «оверклокерські» модулі (і якісні «звичайні») здатні без особливого для них ризику працювати на напрузі до 3.1-3.2В в якості постійного. Для чіпів Winbond (по них накопичена величезна статистика в плані толерантності до напруг) наприклад, цей параметр сміливо можна підвищувати до 3.3-3.4В, ось тільки для отримання вище 3.2В в будь-якому випадку буде потрібно модифікація блоку живлення. а короткі періоди в тестових цілях, при належному охолодженні, напруги піднімають навіть до 3.6-4.1В (!). Якщо ви не готові ризикувати пам'яттю заради високих результатів, повторювати такі експерименти я вкрай не раджу. При цьому (я орієнтуюся на платформу Intel) можна отримати, наприклад, частоти вище DDR600 на пам'яті типу DDR500, або DDR533 з таймінгами 2-5-2-2 на (знову і знову;)) Winbond BH-5.
Між іншим, ні за яких напругах не можна змусити нинішню чіпи DDR500 працювати на цих самих DDR500 на таймінгах 2-5-2-2. Сила DDR500 у високих частотах, і використовуючи такі модулі можна лише постаратися знизити таймінги по можливості, але не на шкоду частоті!
Відеокарти, «як завжди», демонструють тенденції в роботі пам'яті в самому гіпертрофованому вигляді. Зростання частот пам'яті для відеокарт на R300/350 спостерігався приблизно до Vmem = 3.2-3.4В. При цьому рідкісні плати (зовні нічим не відрізняються від інших!) Могли підвищувати потенціал аж до Vmem = 3.8-4.1В, звичайно з великим «ризиком для здоров'я», але все ж. А ось на Radeon 9800XT внаслідок, імовірно, особливостей реалізації схеми живлення, вище Vmem = 2.9В ніякого приросту немає.
Разом: тут все порівняно просто. Крім кількох винятків, пам'ять реагує на підвищення напруги живлення приблизно адекватним зростанням тактової частоти. Вольтмод - одні з кращих друзів оверклокера, що прагне отримати максимум із системи.
Дизайн РСВ
З нинішнім рівнем технології, погано виготовити порівняно примітивну друковану плату для планки пам'яті буде непросто. Так що швидше варто було б говорити про підвищені результати при використанні особливих хитрувань в дизайні, на зразок серії GeiL Golden Dragon з взагалі ні на що не схожою РСВ. Однак, такий «творчий підхід» радикально нічого не змінює, приносячи лише кілька збільшену стабільність роботи. Для оперативної пам'яті вишукування з РСВ є тільки приємним бонусом.Зате різко негативно на розгоні позначається наявність «ускладнюють» елементів - додаткових мікросхем, наявних на пам'яті з механізмом корекції помилок (ECC) і реєстрових (registered) модулях. Крім падіння продуктивності в порівнянні зі звичайними модулями аналогічного стандарту, ECC і Registered знижують потенціал розгону. І нічого страшного в цьому б не було (кому потрібен розгін серверної пам'яті?), Якби не AMD з її Athlon FX. Плати на Socket 940 підтримують встановлення лише таких модулів - це псує життя оверклокерам, зате приносить прибуток виробникам: в модельних рядах OCZ, Corsair, Mushkin з'явилися зовсім нехарактерні позиції у вигляді «оверклокерських» реєстрових модулів.
Зовсім інша справа відеокарти. Тут від дизайну PCB розгін пам'яті залежить дуже сильно. Неохайність розробника може дорого коштувати оверклокерам, знижуючи потенціал розгону.
Взяти, наприклад, ATI Radeon 9800 Pro 256Mb, на які встановлюють DDR-II чіпи. Двухнаносекундние Samsung, чудово працюють на частотах 525-550 (1050-1100) МГц і вище на картах GeForce FX5800/Ultra і 5700Ultra, на продукті ATI ледве-ледве дотягують до 400 (800) МГц, що значно нижче навіть їх штатної частоти в 500 (1000) МГц. Причина такої поведінки - на тяп-ляп розробленому дизайні плати, створеному для втискування в нього ще восьми 32Мб чіпів. Другий приклад - наш експеримент з трансплантації на плату Radeon 9500 non-Pro (256bit) 2.5нс-чіпів Hynix від GeForce FX5600Ultra замість встановлених 3.6нс Infineon. Незважаючи на штатну частоту по специфікаціям в 400 (800) МГц, реально частоти вище 351 (702) МГц ми домогтися не змогли.
Разом: для розгону оперативної пам'яті вплив використовуваної PCB є факультативним чинником. А ось спрощений (багато бюджетних карти) або неякісний (R9800Pro 256Mb) дизайн друкованої плати стає серйозною перешкодою на шляху до великих мегагерцам.
На жаль, з цим нічого зробити неможливо. Слід просто мати на увазі, що прошита в SPD інформація буває обмежуючим фактором.
На відеокартах SPD відсутній і його замінює BIOS. У ньому також вказуються різні умови роботи пам'яті. Тому іноді можна добитися більшого результату в розгоні відеопам'яті, перепрошитий інший BIOS. Особливо це допомагає власникам карт на чіпі R300 (Radeon 9500/9700), коли на єдиному дизайні PCB існують карти з безліччю варіантів чіпів пам'яті (від Infineon 3.6ns до Samsung 2.8 ns). Зміна BIOS на аналогічний від карти з іншими чіпами в деяких випадках допомагає розкрити потенціал чіпів, підвищивши межа разгоняемості. Це справедливо і для інших відеокарт, R300 лише найяскравіший приклад. На жаль, відсутній загальний принцип, за яким можна визначити, що зміна BIOS допоможе в розгоні. Можна лише порадити починати експерименти, якщо вам здається, що пам'ять на карті працює слабенько.
Разом: на деяких модулях прошита в SPD інформація може обмежувати мінімальні таймінги, але на жаль, це невиправно. При поганому розгоні пам'яті відеокарти слід спробувати інші версії BIOS.
У принципі, головним чином вплив надає наявність двоканального доступу до пам'яті. У такому режимі розгінний потенціал модулів різко падає. Саме тому найщасливіші сьогодні люди в цьому плані - володарі Athlon 64 (не-FX). Вони можуть отримати без втрати продуктивності (А64 все одно має одноканальний контролер) найвищу частоту роботи пам'яті. Скажімо, майже нездоланні на двоканальної платформі Intel DDR600 (а робити такі речі в одноканальному режимі не дуже то й хочеться, падіння продуктивності дуже пристойне), для AMDшніков особливих проблем при прямих руках не складають.
Якщо порівнювати різні двоканальні чіпсети, то різниця розгону пам'яті в такому режимі між, скажімо, Canterwood і nForce 2 незначна, якщо тільки не обмежується розгоном самого nForce 2 (вище 250МГц з системної шині цей чіпсет змусили працювати лічені одиниці).
Ще один момент, пов'язаний, здається, з особливостями контролерів пам'яті. На двоканальних чіпсетах, особливо під платформу Intel, найкращі результати досягаються при установці модулів в перший і третій слоти DIMM, а не у другій і четвертий. У будь-якому випадку, бажано встановлювати модулі завжди в самі ближні до процесора слоти, як того дозволяє конструкція материнської плати.
Відеокарт даний фактор не стосується в принципі.
Разом: при двоканальному доступі до пам'яті межа розгону оперативної пам'яті знижується, що звичайно ж компенсується зростанням продуктивності.
Справа в тому, що пам'ять DDR слабо реагує на зміну температури. Якщо немає серйозного перегріву, то посиленим охолодженням можна досягти лише дуже невеликих поліпшень в розгоні. Особливо це помітно на оперативній пам'яті, яка абсолютно однаково працює з радіаторами і без таких. Хіба що на частотах від DDR550 я б рекомендував влаштувати хоч який-небудь обдув модулів, просто заради душевного спокою.
Тепер що стосується відеокарт. Пасивні радіатори на чіпах вже стали майже стандартом. А карти з пам'яттю стандартів DDR-II і GDDR-II взагалі не можуть обходитися без радіаторів через високий нагріву чіпів.
Якщо ви практикуєте вольтмоддінг, то кріплення радіаторів на відеопам'ять буде взагалі майже обов'язковою вимогою. З іншого боку, ніяких більших заходів вживати необхідності немає - навіть «великі гуру» не використовують нічого, крім радіаторів з додатковим обдуванням звичайним вентилятором. Водяне охолодження і навіть більш екстремальні методи не дають практично ніякого приросту для пам'яті корпусировке BGA. Уточнення зроблено спеціально: багато хто з ностальгією згадують часи GeForce 3, коли гарне охолодження TSOP-чіпів (бажано з мінусовими температурами) давало відмінний результат.
Разом: питання охолоджування для оперативної пам'яті не варто. Стандартні теплорассеівателі + обдув вентилятором це максимум, який може стати в нагоді навіть при екстремальному розгоні. З відеопам'яттю на сучасних картах ситуація аналогічна, повітряне охолодження чудово справляється з поставленим завданням.
Приклад: перевіримо тактову частоту у 2.8 нс чіпів. 1000 / 2.8 = 357.1МГц. Тобто 715DDR.
Аналогічним чином вважається зворотна операція, визначення необхідної пам'яті для досягнення певної частоти. Формула: 1000 / (тактова частота SDR, МГц) = Час доступу, нс.
риклад: вирахуємо необхідну «наново» для пам'яті стандарту DDR500. Для цього ділимо 1000 на відповідну SDR-частоту (250МГц). 1000 / 250 = 4 (нс).
Продуктивність відеокарти визначається тактовими частотами, на яких працюють графічний процесор (GPU) і відеопам'ять. У цілому, більш високі тактові частоти означають збільшену пропускну спроможність даних, а це дає кращу продуктивність і більш плавну частоту кадрів. Якщо не вдаватися в подробиці, то висока частота кадрів завжди краще. Шістдесят fps можна вважати оптимальним рівнем. Однак все це можна вважати вельми суб'єктивною думкою, оскільки чутливість до руху в іграх змінюється від одного геймера до іншого.
Рівень 60 fps обговорюють часто. Оспорюють його тим, що в кінотеатрах фільми відтворюються на рівні 24 fps, причому багато HD-відео кодуються з такою ж частотою кадрів - і всі вони здаються на-віч цілком плавними. Але, в залежності від жанру, деякі 3D-ігри можуть вимагати більшої частоти кадрів, ніж інші. Наприклад, стратегії реального часу, такі як Tom Clancy's EndWar або серія Command and Conquer, зазвичай прекрасно виглядають і з рівнем 20 fps. Але шутери від першої особи, такі як Far Cry 2 або Call of Duty - зовсім інша справа. Якщо ваш персонаж рухається вбік і одночасно повертається, то 25 fps можуть здатися недостатніми, при такій частоті кадрів з'являються ривки і пригальмовування, часто призводять до фатальних наслідків в подібних динамічних іграх.
Залежно від чутливості очей багато геймери помічають різницю між 25, 35 і 60 fps в найдинамічніших сюжетах тієї чи іншої гри. Ентузіасти зазвичай націлюються на середній рівень 60 fps, і тому є причини. Подібна частота кадрів є свого роду перестраховкою. Якщо дії в грі візьмуть дуже швидкий характер, а відеокарті доведеться справлятися з більш високим навантаженням, то частота кадрів може впасти нижче прийнятною позначки. Якщо ж карта здатна витримати більш високу середню частоту кадрів, то є всі шанси того, що частота кадрів у критичні моменти не впаде так низько, як у слабкої моделі.
Частоту кадрів, яку відеокарта може видати в грі, не слід плутати з частотою оновлення екрану (refresh rate) у монітора. Якщо в грі відбувається синхронізація з вертикальною розгорткою (v-sync), то частота кадрів буде не вище частоти оновлення екрану біля монітора. У плоскопанельних моніторів частота оновлення екран звичайно становить 60 Гц, тобто частота кадрів буде обмежуватися 60 fps, проте в "важких" сценах частота кадрів може примусово знижуватися до 30 або навіть 15 fps (дільники від 60 Гц у монітора). Відключення v-sync дозволяє відеокарті видавати також інші значення частоти кадрів, такі як 23 або 37 fps.
Втім, оскільки частота кадрів візуалізації 3D-сцени більше не синхронізується з монітором, то може з'явитися так званий розрив рядків. Якщо ви коли-небудь спостерігали проходження камери по сцені в HD-відео 24 fps на дисплеї з частотою оновлення 60 Гц, то ви знаєте, що ми маємо на увазі. Досвідчені користувачі можуть розігнати свої відеокарти, щоб поліпшити продуктивність, особливо у високій роздільній здатності, що дозволить уникнути деяких артефактів з-за недостатньої потужності відеокарти.
У CPU, як правило, теж є пристойний потенціал розгону. Наприклад, звичайний Core i7-920 з тактовою частотою 2,67 Ггц часто можна розігнати до 3,8 Ггц або навіть вище, що відповідає збільшенню частоти на всі 42 відсотка. Однак у відеокарт все вже не так добре. Наприклад, у ATI Radeon HD 4870 розгін GPU з штатної частоти 750 МГц до 820 МГц є пристойним досягненням, але в процентному відношенні ми отримуємо лише 10%.
Щоб розігнаний CPU працював стабільно, перше, що потрібно зробити - збільшити напругу ядра в BIOS материнської плати. З іншого боку, до модифікації BIOS відеокарти потрібно підходити з граничною обережністю. Причина проста: нагрівання. Ви можете збільшувати частоту центрального процесора і напругу у відносно безпечному ритмі, якщо встановите потужний кулер на CPU, але з відеокартою це зробити набагато складніше. Еталонні кулери для відеокарт зазвичай розроблені так, щоб зберігати температуру GPU нижче певного порогового рівня. У залежності від конкретної моделі, поріг може встановлюватися від 80 до 105 градусів Цельсія. Звичайно, єдиним способом боротися з додатковим теплом, що виділяється з-за розгону, є збільшення швидкості роботи вентилятора, внаслідок чого карта починає працювати голосніше.
Чи буде такий підхід працювати, залежить від кулера і системи управління швидкістю вентилятора. У принципі, можна замінити штатний кулер відеокарти на більш продуктивну модель сторонніх виробників. З іншого боку, двослотових еталонні кулери, які використовуються в продуктів більшості компаній, сьогодні працюють досить пристойно. Що ж стосується зміни профілю керування швидкістю вентилятора, то все залежить від виробника відеокарти і конкретної моделі - все це впливає на те, чи зможете ви змінювати профіль через драйвер, утиліту виробника або BIOS відеокарти.
Для нашого керівництва ми взяли дві моделі з лінійки MSI, що відрізняються від еталонних. Обидві моделі містять покращені системи охолодження і дуже хороші профілі охолодження, що реагують на підвищення тактових частот. Ми хотіли визначити, чи є які-небудь відмінності між моделями ATI і nVidia, тому вибрали по одному представнику з кожного табору, а саме Radeon HD 4870 (MSI R4870-MD1G) і GeForce GTX 260 (MSI N260GTX Lightning, з 216 SP). Потім ми використовували драйвери з вбудованими можливостями розгону, а також і сторонні утиліти для збільшення тактових частот.
Недоліком стало те, що GPU в режимі бездіяльності міг нагріватися до рівня 80 градусів Цельсія, підігріваючи і інші компоненти всередині корпусу. Хоча дизайн еталонної системи охолодження ATI передбачає повітропровід для викиду гарячого повітря за межі корпусу, низька швидкість обертання вентилятора була насправді недостатня, щоб повітряний потік впорався з цією роботою. У результаті підвищувалася температура всередині корпусу ПК, що приводили до нагрівання CPU, жорсткого диска, пам'яті та інших компонентів, особливо якщо використовувався тісний корпус з поганою вентиляцією. Конфігурація CrossFire з двома картами, розташованими одна над іншою, практично неможлива без додаткового охолодження відеокарт збоку, оскільки вони знаходяться настільки близько один до одного, що їм буквально "нічим дихати".
З'явилися також чутки про те, що компоненти материнської плати, розташовані близько до джерел тепла, теж можуть постраждати через підвищення ризику відмови. Оскільки еталонні системи охолодження відрізняються дуже проробленим дизайном, пов'язаних, зокрема, із системою теплових трубок, і дуже ефективно використовують займаний простір, варіантів насправді небагато. MSI вирішила збільшити частоту штатного вентилятора навіть в режимі 2D. Якщо ж у вас відеокарта іншого виробника, то зазвичай доводиться або змиритися з високою температурою, або змінювати профіль управління вентилятором в BIOS відеокарти - на свій страх і ризик, звичайно.
І хоча система охолодження MSI краще справляється з відведенням тепла, особливо під повним навантаженням, профілі вентиляторів відеокарти MSI призводять до серйозного рівня шуму. У відеокарти Radeon HD 4870 X2 з двома GPU використовуються схожі профілі вентиляторів, що працюють за тим же принципом: більш висока швидкість обертання для кращого охолодження реалізується за рахунок підвищення рівня шуму. Проте у даної відеокарти були деякі проблеми зі стабільністю. У залежності від виробника і версії драйвера, відеокарта Radeon HD 4870 X2 могла призвести до краху або "зависання" системи, коли графічні чіпи досягали температури від 85 до 96 градусів Цельсія. Palit спробувала вирішити цю проблему, оснастивши свою Revolution 700 масивним кулером, через який відеокарта займала цілих три слоти розширення. З іншого боку, два 80-мм вентилятора системи охолодження забезпечували як високу ефективність охолодження, так і прийнятний рівень шуму.
У підвищення швидкості обертання вентилятора є побічний ефект - вони дозволяють досягти більш високих тактових частот, саме це дозволяє MSI називати модифіковані версії відеокарт "OC Edition". Звичайно, інші компанії теж пропонують розігнані моделі з поліпшеними системами охолодження. Дійсно, моделі із заводським розгоном часто використовуються з метою маркетингу, залучаючи покупців тим, що вони дають більш високу якість на додаток до більш високої продуктивності, виправдовуючи підвищену ціну. Gainward, наприклад, пропонує версії "Golden Sample" у деяких відеокарт, а Asus покращує продуктивність стандартних моделей з допомогою Smart Doctor. PowerColor оснащує свої відеокарти на GPU ATI поліпшеними системами охолодження, після чого підвищує тактові частоти, відзначаючи такі моделі як "PCS". Zotac пішла іншим шляхом, змінюючи частоти при збереженні еталонних систем охолодження, називаючи такі моделі "AMP-Edition". EVGA називає такі версії "Superclocked" і спеціалізується на відеокартах з двома GPU і водяним охолодженням, також збільшуючи тактові частоти. Відеокарти Sapphire використовують власні системи охолодження під назвою Vapor-X, а HIS використовує дизайн Arctic Cooling для своїх відеокарт лінійки IceQ на GPU ATI теж зі збільшеними частотами.
На ефективність охолодження відеокарти впливають кілька факторів. Воздуховод, який направляє гаряче повітря кулера і викидає його назовні корпусу, безумовно, можна віднести в плюси, і більшість двослотових систем охолодження якраз і побудовані на такому дизайні. Системи охолодження сторонніх виробників, з іншого боку, як правило залишають гаряче повітря в межах корпусу ПК. Найважливіше їхня перевага - вони надають велику площу тепловіддачі в радіатора і, як правило, використовують теплові трубки, в результаті забезпечуючи оптимальну ефективність охолодження GPU (особливо якщо в корпусі досить хороша продувність). Основний недолік таких рішень - гаряче повітря, що викидається ними назад в корпус, нагріває інші компоненти, знижуючи ефективність їх охолодження. Навіть якщо радіатор оснащений двома 80-мм вентиляторами, вони починають обертатися відчутно голосно, якщо їм не вистачає свіжого холодного повітря.
Відеокарти MSI демонструють якраз переваги та недоліки подібних змінених рішень охолодження. Модель ATI на основі графічного процесора Radeon HD 4870 (MSI R4870-MD1G) працює набагато холодніше, ніж еталонний дизайн, і тихіше, ніж версії з зміненим профілем управління вентилятора MSI (MSI R4870-T2D512). Радіатор використовує дві великі теплові трубки для передачі тепла на безліч ребер охолодження, а 85-мм вентилятор практично безшумний у 2D-режимі. Основним недоліком буде те, що радіатор не охолоджує чіпи пам'яті відеокарти і не викидає гаряче повітря за межі корпусу, піднімаючи температуру всередині.
Модель nVidia на GPU GeForce GTX 260 не дає яких-небудь поліпшень, коли відеокарта працює на штатних налаштуваннях. Однак після розгону система охолодження з двома вентиляторами починає показувати свій потенціал. Якщо штатний кулер у певний момент впирається у свої межі, то система охолодження Superpipe ще може надати деякий потенціал. Крім того, тепло розподіляється по п'яти великим тепловим трубкам. Цей дизайн вже добре показав себе на GTX 285, так що GTX 260 Lightning чимало від нього виграє. Охолоджуються навіть і модулі пам'яті.
Вміст SPD
Мабуть, це самий простий пункт із семи. Як відомо, в EEPROM-мікросхемі SPD, яка встановлюється на модулі пам'яті, зашиті всі дані про модуль. Так от, іноді вміст SPD може не дозволити знизити таймінги нижче певної межі. Подібні попередження містяться, наприклад, на сайті OCZ Technology, виробника «оверклокерської» пам'яті.На жаль, з цим нічого зробити неможливо. Слід просто мати на увазі, що прошита в SPD інформація буває обмежуючим фактором.
На відеокартах SPD відсутній і його замінює BIOS. У ньому також вказуються різні умови роботи пам'яті. Тому іноді можна добитися більшого результату в розгоні відеопам'яті, перепрошитий інший BIOS. Особливо це допомагає власникам карт на чіпі R300 (Radeon 9500/9700), коли на єдиному дизайні PCB існують карти з безліччю варіантів чіпів пам'яті (від Infineon 3.6ns до Samsung 2.8 ns). Зміна BIOS на аналогічний від карти з іншими чіпами в деяких випадках допомагає розкрити потенціал чіпів, підвищивши межа разгоняемості. Це справедливо і для інших відеокарт, R300 лише найяскравіший приклад. На жаль, відсутній загальний принцип, за яким можна визначити, що зміна BIOS допоможе в розгоні. Можна лише порадити починати експерименти, якщо вам здається, що пам'ять на карті працює слабенько.
Разом: на деяких модулях прошита в SPD інформація може обмежувати мінімальні таймінги, але на жаль, це невиправно. При поганому розгоні пам'яті відеокарти слід спробувати інші версії BIOS.
Контролер пам'яті
На розгін модулів оперативної пам'яті також впливає зв'язка «материнська плата + процесор», а точніше - використовуваний контролер пам'яті.У принципі, головним чином вплив надає наявність двоканального доступу до пам'яті. У такому режимі розгінний потенціал модулів різко падає. Саме тому найщасливіші сьогодні люди в цьому плані - володарі Athlon 64 (не-FX). Вони можуть отримати без втрати продуктивності (А64 все одно має одноканальний контролер) найвищу частоту роботи пам'яті. Скажімо, майже нездоланні на двоканальної платформі Intel DDR600 (а робити такі речі в одноканальному режимі не дуже то й хочеться, падіння продуктивності дуже пристойне), для AMDшніков особливих проблем при прямих руках не складають.
Якщо порівнювати різні двоканальні чіпсети, то різниця розгону пам'яті в такому режимі між, скажімо, Canterwood і nForce 2 незначна, якщо тільки не обмежується розгоном самого nForce 2 (вище 250МГц з системної шині цей чіпсет змусили працювати лічені одиниці).
Ще один момент, пов'язаний, здається, з особливостями контролерів пам'яті. На двоканальних чіпсетах, особливо під платформу Intel, найкращі результати досягаються при установці модулів в перший і третій слоти DIMM, а не у другій і четвертий. У будь-якому випадку, бажано встановлювати модулі завжди в самі ближні до процесора слоти, як того дозволяє конструкція материнської плати.
Відеокарт даний фактор не стосується в принципі.
Разом: при двоканальному доступі до пам'яті межа розгону оперативної пам'яті знижується, що звичайно ж компенсується зростанням продуктивності.
Охолодження
Фактор, який пішов би одним з перших, описуючи я розгін процесорів або графічних ядер, у впливі на потенціал роботи сучасної пам'яті грає дуже другорядну роль.Справа в тому, що пам'ять DDR слабо реагує на зміну температури. Якщо немає серйозного перегріву, то посиленим охолодженням можна досягти лише дуже невеликих поліпшень в розгоні. Особливо це помітно на оперативній пам'яті, яка абсолютно однаково працює з радіаторами і без таких. Хіба що на частотах від DDR550 я б рекомендував влаштувати хоч який-небудь обдув модулів, просто заради душевного спокою.
Тепер що стосується відеокарт. Пасивні радіатори на чіпах вже стали майже стандартом. А карти з пам'яттю стандартів DDR-II і GDDR-II взагалі не можуть обходитися без радіаторів через високий нагріву чіпів.
Якщо ви практикуєте вольтмоддінг, то кріплення радіаторів на відеопам'ять буде взагалі майже обов'язковою вимогою. З іншого боку, ніяких більших заходів вживати необхідності немає - навіть «великі гуру» не використовують нічого, крім радіаторів з додатковим обдуванням звичайним вентилятором. Водяне охолодження і навіть більш екстремальні методи не дають практично ніякого приросту для пам'яті корпусировке BGA. Уточнення зроблено спеціально: багато хто з ностальгією згадують часи GeForce 3, коли гарне охолодження TSOP-чіпів (бажано з мінусовими температурами) давало відмінний результат.
Разом: питання охолоджування для оперативної пам'яті не варто. Стандартні теплорассеівателі + обдув вентилятором це максимум, який може стати в нагоді навіть при екстремальному розгоні. З відеопам'яттю на сучасних картах ситуація аналогічна, повітряне охолодження чудово справляється з поставленим завданням.
Довідкова інформація
Співвідношення часу доступу і штатної тактової частоти чіпів пам'яті виражається дуже простою формулою: 1000 / (час доступу в нс) = Тактова частота SDR, МГц. Для отримання звичних DDR потрібно отриманий результат помножити на 2.Приклад: перевіримо тактову частоту у 2.8 нс чіпів. 1000 / 2.8 = 357.1МГц. Тобто 715DDR.
Аналогічним чином вважається зворотна операція, визначення необхідної пам'яті для досягнення певної частоти. Формула: 1000 / (тактова частота SDR, МГц) = Час доступу, нс.
риклад: вирахуємо необхідну «наново» для пам'яті стандарту DDR500. Для цього ділимо 1000 на відповідну SDR-частоту (250МГц). 1000 / 250 = 4 (нс).
Продуктивність відеокарти визначається тактовими частотами, на яких працюють графічний процесор (GPU) і відеопам'ять. У цілому, більш високі тактові частоти означають збільшену пропускну спроможність даних, а це дає кращу продуктивність і більш плавну частоту кадрів. Якщо не вдаватися в подробиці, то висока частота кадрів завжди краще. Шістдесят fps можна вважати оптимальним рівнем. Однак все це можна вважати вельми суб'єктивною думкою, оскільки чутливість до руху в іграх змінюється від одного геймера до іншого.
Рівень 60 fps обговорюють часто. Оспорюють його тим, що в кінотеатрах фільми відтворюються на рівні 24 fps, причому багато HD-відео кодуються з такою ж частотою кадрів - і всі вони здаються на-віч цілком плавними. Але, в залежності від жанру, деякі 3D-ігри можуть вимагати більшої частоти кадрів, ніж інші. Наприклад, стратегії реального часу, такі як Tom Clancy's EndWar або серія Command and Conquer, зазвичай прекрасно виглядають і з рівнем 20 fps. Але шутери від першої особи, такі як Far Cry 2 або Call of Duty - зовсім інша справа. Якщо ваш персонаж рухається вбік і одночасно повертається, то 25 fps можуть здатися недостатніми, при такій частоті кадрів з'являються ривки і пригальмовування, часто призводять до фатальних наслідків в подібних динамічних іграх.
Залежно від чутливості очей багато геймери помічають різницю між 25, 35 і 60 fps в найдинамічніших сюжетах тієї чи іншої гри. Ентузіасти зазвичай націлюються на середній рівень 60 fps, і тому є причини. Подібна частота кадрів є свого роду перестраховкою. Якщо дії в грі візьмуть дуже швидкий характер, а відеокарті доведеться справлятися з більш високим навантаженням, то частота кадрів може впасти нижче прийнятною позначки. Якщо ж карта здатна витримати більш високу середню частоту кадрів, то є всі шанси того, що частота кадрів у критичні моменти не впаде так низько, як у слабкої моделі.
Частоту кадрів, яку відеокарта може видати в грі, не слід плутати з частотою оновлення екрану (refresh rate) у монітора. Якщо в грі відбувається синхронізація з вертикальною розгорткою (v-sync), то частота кадрів буде не вище частоти оновлення екрану біля монітора. У плоскопанельних моніторів частота оновлення екран звичайно становить 60 Гц, тобто частота кадрів буде обмежуватися 60 fps, проте в "важких" сценах частота кадрів може примусово знижуватися до 30 або навіть 15 fps (дільники від 60 Гц у монітора). Відключення v-sync дозволяє відеокарті видавати також інші значення частоти кадрів, такі як 23 або 37 fps.
Втім, оскільки частота кадрів візуалізації 3D-сцени більше не синхронізується з монітором, то може з'явитися так званий розрив рядків. Якщо ви коли-небудь спостерігали проходження камери по сцені в HD-відео 24 fps на дисплеї з частотою оновлення 60 Гц, то ви знаєте, що ми маємо на увазі. Досвідчені користувачі можуть розігнати свої відеокарти, щоб поліпшити продуктивність, особливо у високій роздільній здатності, що дозволить уникнути деяких артефактів з-за недостатньої потужності відеокарти.
Збільшення графічної продуктивності шляхом розгону
Щоб розігнати відеокарту можуть знадобитися хороші утиліти розгону, правильний графічний драйвер і досить потужний CPU, який би міг розкрити потенціал більшої графічної продуктивності. У низьких дозволах зі зниженими налаштуваннями графічного якості потужна відеокарта буде практично завжди стримуватися продуктивністю центрального процесора. Тому якщо у вас працює старий чи повільний CPU, то розгін відеокарти може і не особливо допомогти. На щастя, все це можна вирішити одночасним розгоном CPU, який, крім усього іншого, дасть велику продуктивність для штучного інтелекту в грі і фізики.У CPU, як правило, теж є пристойний потенціал розгону. Наприклад, звичайний Core i7-920 з тактовою частотою 2,67 Ггц часто можна розігнати до 3,8 Ггц або навіть вище, що відповідає збільшенню частоти на всі 42 відсотка. Однак у відеокарт все вже не так добре. Наприклад, у ATI Radeon HD 4870 розгін GPU з штатної частоти 750 МГц до 820 МГц є пристойним досягненням, але в процентному відношенні ми отримуємо лише 10%.
Щоб розігнаний CPU працював стабільно, перше, що потрібно зробити - збільшити напругу ядра в BIOS материнської плати. З іншого боку, до модифікації BIOS відеокарти потрібно підходити з граничною обережністю. Причина проста: нагрівання. Ви можете збільшувати частоту центрального процесора і напругу у відносно безпечному ритмі, якщо встановите потужний кулер на CPU, але з відеокартою це зробити набагато складніше. Еталонні кулери для відеокарт зазвичай розроблені так, щоб зберігати температуру GPU нижче певного порогового рівня. У залежності від конкретної моделі, поріг може встановлюватися від 80 до 105 градусів Цельсія. Звичайно, єдиним способом боротися з додатковим теплом, що виділяється з-за розгону, є збільшення швидкості роботи вентилятора, внаслідок чого карта починає працювати голосніше.
Чи буде такий підхід працювати, залежить від кулера і системи управління швидкістю вентилятора. У принципі, можна замінити штатний кулер відеокарти на більш продуктивну модель сторонніх виробників. З іншого боку, двослотових еталонні кулери, які використовуються в продуктів більшості компаній, сьогодні працюють досить пристойно. Що ж стосується зміни профілю керування швидкістю вентилятора, то все залежить від виробника відеокарти і конкретної моделі - все це впливає на те, чи зможете ви змінювати профіль через драйвер, утиліту виробника або BIOS відеокарти.
Для нашого керівництва ми взяли дві моделі з лінійки MSI, що відрізняються від еталонних. Обидві моделі містять покращені системи охолодження і дуже хороші профілі охолодження, що реагують на підвищення тактових частот. Ми хотіли визначити, чи є які-небудь відмінності між моделями ATI і nVidia, тому вибрали по одному представнику з кожного табору, а саме Radeon HD 4870 (MSI R4870-MD1G) і GeForce GTX 260 (MSI N260GTX Lightning, з 216 SP). Потім ми використовували драйвери з вбудованими можливостями розгону, а також і сторонні утиліти для збільшення тактових частот.
Потужні системи охолодження
Свого часу ATI Radeon HD 2900 XT була досить швидкої відеокартою. Проте вона і працювала досить шумно. ATI вирішила вибрати інший підхід з моделлю Radeon HD 4870, вентилятор якої обертається дуже повільно в 2D-режимі, в результаті чого карта працює набагато тихіше.Недоліком стало те, що GPU в режимі бездіяльності міг нагріватися до рівня 80 градусів Цельсія, підігріваючи і інші компоненти всередині корпусу. Хоча дизайн еталонної системи охолодження ATI передбачає повітропровід для викиду гарячого повітря за межі корпусу, низька швидкість обертання вентилятора була насправді недостатня, щоб повітряний потік впорався з цією роботою. У результаті підвищувалася температура всередині корпусу ПК, що приводили до нагрівання CPU, жорсткого диска, пам'яті та інших компонентів, особливо якщо використовувався тісний корпус з поганою вентиляцією. Конфігурація CrossFire з двома картами, розташованими одна над іншою, практично неможлива без додаткового охолодження відеокарт збоку, оскільки вони знаходяться настільки близько один до одного, що їм буквально "нічим дихати".
З'явилися також чутки про те, що компоненти материнської плати, розташовані близько до джерел тепла, теж можуть постраждати через підвищення ризику відмови. Оскільки еталонні системи охолодження відрізняються дуже проробленим дизайном, пов'язаних, зокрема, із системою теплових трубок, і дуже ефективно використовують займаний простір, варіантів насправді небагато. MSI вирішила збільшити частоту штатного вентилятора навіть в режимі 2D. Якщо ж у вас відеокарта іншого виробника, то зазвичай доводиться або змиритися з високою температурою, або змінювати профіль управління вентилятором в BIOS відеокарти - на свій страх і ризик, звичайно.
І хоча система охолодження MSI краще справляється з відведенням тепла, особливо під повним навантаженням, профілі вентиляторів відеокарти MSI призводять до серйозного рівня шуму. У відеокарти Radeon HD 4870 X2 з двома GPU використовуються схожі профілі вентиляторів, що працюють за тим же принципом: більш висока швидкість обертання для кращого охолодження реалізується за рахунок підвищення рівня шуму. Проте у даної відеокарти були деякі проблеми зі стабільністю. У залежності від виробника і версії драйвера, відеокарта Radeon HD 4870 X2 могла призвести до краху або "зависання" системи, коли графічні чіпи досягали температури від 85 до 96 градусів Цельсія. Palit спробувала вирішити цю проблему, оснастивши свою Revolution 700 масивним кулером, через який відеокарта займала цілих три слоти розширення. З іншого боку, два 80-мм вентилятора системи охолодження забезпечували як високу ефективність охолодження, так і прийнятний рівень шуму.
У підвищення швидкості обертання вентилятора є побічний ефект - вони дозволяють досягти більш високих тактових частот, саме це дозволяє MSI називати модифіковані версії відеокарт "OC Edition". Звичайно, інші компанії теж пропонують розігнані моделі з поліпшеними системами охолодження. Дійсно, моделі із заводським розгоном часто використовуються з метою маркетингу, залучаючи покупців тим, що вони дають більш високу якість на додаток до більш високої продуктивності, виправдовуючи підвищену ціну. Gainward, наприклад, пропонує версії "Golden Sample" у деяких відеокарт, а Asus покращує продуктивність стандартних моделей з допомогою Smart Doctor. PowerColor оснащує свої відеокарти на GPU ATI поліпшеними системами охолодження, після чого підвищує тактові частоти, відзначаючи такі моделі як "PCS". Zotac пішла іншим шляхом, змінюючи частоти при збереженні еталонних систем охолодження, називаючи такі моделі "AMP-Edition". EVGA називає такі версії "Superclocked" і спеціалізується на відеокартах з двома GPU і водяним охолодженням, також збільшуючи тактові частоти. Відеокарти Sapphire використовують власні системи охолодження під назвою Vapor-X, а HIS використовує дизайн Arctic Cooling для своїх відеокарт лінійки IceQ на GPU ATI теж зі збільшеними частотами.
На ефективність охолодження відеокарти впливають кілька факторів. Воздуховод, який направляє гаряче повітря кулера і викидає його назовні корпусу, безумовно, можна віднести в плюси, і більшість двослотових систем охолодження якраз і побудовані на такому дизайні. Системи охолодження сторонніх виробників, з іншого боку, як правило залишають гаряче повітря в межах корпусу ПК. Найважливіше їхня перевага - вони надають велику площу тепловіддачі в радіатора і, як правило, використовують теплові трубки, в результаті забезпечуючи оптимальну ефективність охолодження GPU (особливо якщо в корпусі досить хороша продувність). Основний недолік таких рішень - гаряче повітря, що викидається ними назад в корпус, нагріває інші компоненти, знижуючи ефективність їх охолодження. Навіть якщо радіатор оснащений двома 80-мм вентиляторами, вони починають обертатися відчутно голосно, якщо їм не вистачає свіжого холодного повітря.
Відеокарти MSI демонструють якраз переваги та недоліки подібних змінених рішень охолодження. Модель ATI на основі графічного процесора Radeon HD 4870 (MSI R4870-MD1G) працює набагато холодніше, ніж еталонний дизайн, і тихіше, ніж версії з зміненим профілем управління вентилятора MSI (MSI R4870-T2D512). Радіатор використовує дві великі теплові трубки для передачі тепла на безліч ребер охолодження, а 85-мм вентилятор практично безшумний у 2D-режимі. Основним недоліком буде те, що радіатор не охолоджує чіпи пам'яті відеокарти і не викидає гаряче повітря за межі корпусу, піднімаючи температуру всередині.
Модель nVidia на GPU GeForce GTX 260 не дає яких-небудь поліпшень, коли відеокарта працює на штатних налаштуваннях. Однак після розгону система охолодження з двома вентиляторами починає показувати свій потенціал. Якщо штатний кулер у певний момент впирається у свої межі, то система охолодження Superpipe ще може надати деякий потенціал. Крім того, тепло розподіляється по п'яти великим тепловим трубкам. Цей дизайн вже добре показав себе на GTX 285, так що GTX 260 Lightning чимало від нього виграє. Охолоджуються навіть і модулі пам'яті.
| Порівняння систем охолодження | Температура 2D (° C) | Шум 2D дБ (A) | Температура 3D (°C) | Шум 3D дБ(A) |
| MSI R4870-MD1G | 46 | 36,0 | 70 | 40,6 |
| MSI R4870-T2D512 | 60 | 38,0 | 74 | 49,4 |
| MSI N260GTX Lightning | 43 | 36,5 | 67 | 43,0 |
| Zotac GTX 260 216SPs | 45 | 37,5 | 81 | 41,2 |