Оптимальные тайминги: Как выбрать оперативную память и не ошибиться? Топ-5 планок по версии Игромании — Игромания

От DDR1 к DDR5 — тайминги и латентность

Этот материал написан посетителем сайта, и за него начислено вознаграждение.

Начну с первого поколения DDR, которое появилось ровно 20 лет назад в 2001 году. Как первое поколение Double Data Rate памяти, её частоты понемногу росли год от года. И к 400 МГц или спецификации DDR400 (PC-3200) первое поколение этого типа памяти можно считать, что созрело.

DDR1 использовалась с Pentium 4, c Athlon XP и даже Athlon 64 первой волны, которые устанавливались в Socket 754 и 939. Были, естественно, и оверклокерские модули памяти с частотой, превышающей 400 МГц. Память, под конец своего развития, доросла до 600 и в отдельных случаях до 700 МГц.

рекомендации

Нормальными и быстрыми таймингами считались цифры 2-2-2-5 на 400 МГц. Память чуть похуже или золотая середина работала с таймингами 2.5-3-3-5, а вся остальная или медленная на всех тройках: 3-3-3-6. Я нашел в интернете несколько скриншотов работы скоростной памяти на частоте 500 и 700 МГц. Посмотрите на её латентность. 

На 500 МГц с таймингами 1.5-2-2-5 имеем 37.3 нс, на 700 МГц с таймингами 3-5-4-5 латентность уже составляет — 56 нс. Для 700 МГц набора от Patriot тайминги по SPD равнялись 3-5-5-9.

С 2004 года начала  появляться память второго поколения. За пару лет она достигла своих зрелых частот и её стандартной и эффективной частотой работы можно назвать 800 МГц. Конечно, как и с DDR1 производители скоростных комплектов не сидели сложа руки, появились наборы, работающие на 1066 МГц, 1200 и даже 1300 МГц. Скоростные модули памяти на 800 МГц работали с таймингами 4-4-4-12, а подавляющее большинство уже на всех пятерках 5-5-5-18.  Третий сорт довольствовался шестерками соответственно. 

На 800 МГц при таймингах 5-5-5-18 латентность составляет 82.5 нс, но в некоторых случаях она доходила до 90 и даже 100 нс. На 1000 МГц ситуация несколько улучшалась и можно было надеяться на цифры менее 70 нс.

В 2008 году появились первые планки памяти стандарта DDR3. Сначала их примерили процессоры на Intel Socket 775, а затем и AMD AM3. Стартовало третье поколение DDR памяти с 800 МГц, хотя более распространенными были 1066 и 1333 МГц планки. Для таких частот нормальными таймингами считались 9-9-9-24. 

С появлением народных процессоров нового поколения Sandy Bridge частота DDR3 памяти подросла до 2133 МГц. На такой частоте самые скоростные модули работали на 7 и 8-х, а подавляющее большинство на 9 и 10. 

Sandy Bridge вернул латентность в прежнее русло и она стала меньше 50 нс. Потом появились Ivy Bridge, Haswell, где частота выросла до 2800, 3000 и в отдельных случаях до 3200 МГц. Для таких частот тайминги подросли до значений 12-12-12.

На 2600 МГц память стандарта DDR3 с таймингами 11-12-11-32 демонстрирует латентность порядка 40.6 нс.

С 2014 года началось шествие нового стандарта оперативной памяти четвертого поколения. В этот раз начало новому стандарту дала не мейнстрим платформа, а HEDT  Socket 2011 от Intel. Раскачиваться DDR4 начала с отметки 2133 МГц, хотя сразу же был доступен и вариант с 2400 МГц. Тайминги памяти подросли до 15-15-15-36.

Латентность в таких условиях равнялась 60 наносекундам. Далее память медленно, но верно покорила отметку в 3 ГГц, и продолжила дальнейший рост.

А спустя год, цифры порядка четырех гигагерц стали уже нормой. Вариант выборов таймингов в это время стал очень обширным. Все благодаря микросхемам памяти производства Samsung. Память на одной и той же частоте могла работать как с таймингами 16-16-16, так и 20-20-20.

На скриншоте выше показан очень хороший результат работы оперативной памяти стандарта DDR4 на частоте 4 ГГц с таймингами 16-16-16, латентность при этом составляет 36,2 нс. Рост частот продолжился и далее, благодаря компании Hynix появились модули памяти с частотой 5000 и 5333 МГц. Тайминги на такой частоте уже подросли до 20-24 по Cas Latency. 

Но к концу жизни памяти DDR4 её уделом стала платформа AMD. На 5000 МГц с таймингами 18-26-24-42 латентность на ней составляет 58.1 нс.

И вот буквально несколько дней назад мы все стали свидетелями появления нового стандарта памяти – DDR5, который принесли нам процессоры Intel Alder lake для Socket LGA1700. Память нового стандарта стартовала с отметки 4800 МГц с таймингами 40-40-40.

С заниженными до минимальных значений 36-36-36 на 4800 МГц DDR5 демонстрирует латентность порядка 86.3 нс, что конечно же многовато.

На 6400 МГц с таймингами 40-40-40 латентность увеличивается до 92.5 нс. Подводя итог можно сказать, что DDR5 еще только в начале своего пути и пока сыровата. Должна пройти пара лет, и мы увидим привычные нам цифры латентности менее 50 нс, а может и не увидим, смотря в какую сторону пойдет прогресс и развитие. 

Этот материал написан посетителем сайта, и за него начислено вознаграждение.

Консоль/режим точек на строку сканирования / количество строки сканирования / @dotclk Базовый режим OSSC Измененные параметры Примечания Модельный ряд ПК
РЭШ 256×240 при 60,10 Гц 341* / 262 / @ 5,37 МГц (NTSC) [1][2][3] 256×240 Чтобы уменьшить дрожание в паре самых верхних строк, попробуйте отключить «Разрешить TVP HPLL2x» и/или использовать маску.
* одна строка сканирования обычно на 1 точку короче в каждом втором кадре
 Modelline "ossc_nes_1280x720_60.08" 80,55 1280 1385 1510 1705 720 729 738 786 -hsync -vsync
SNES 256×239/224 при 60,10 Гц 341* / 262 / @ 5,37 МГц (NTSC) @ 5,32 МГц (PAL) [4] 256×240 * одна строка сканирования обычно на 1 точку короче на каждом втором кадре
 Modelline "ossc_snes_1280x720_60.08" 80,55 1280 1385 1510 1705 720 729 738 786 -hsync -vsync
Mega Drive 320×224, 59,92 Гц 320×8 + 86×10 (?) / 262 / @ 53,693175 МГц (NTSC) @ 53,203425 МГц (PAL) 320×240 Частота дискретизации в час = 427,50 Видеоурок
Мегадрайв 256×224 при 59,92 Гц 342 / 262 / @ 5,37 МГц (NTSC) @ 5,32 МГц (PAL) [5][6] 256×240 Частота дискретизации H=342 Видеоурок
N64 320×240 при 59,82 Гц 773,5 / 263 / @ 12,17 МГц (NTSC) @ 12,41 МГц (PAL) [7][8] 320×240 H. samplerate=386,75, H.synclen=22, H.backporch=36 Каждая вторая видимая точка (из 640) интерполируется
PlayStation 320×240 @59,82 Гц 426,625 (?) / 263 / @ 6,71 МГц (NTSC) @ 6,65 МГц (PAL) [9] [10] 320×240 Частота дискретизации в час = 426,60 Примеры игр: Chrono Cross, Final Fantasy VII и VIII, Klonoa
PlayStation 384×240 @59,82 Гц 487,5 / 263 / @ 7,67 МГц (NTSC) 384×240 H.samplerate=487,50, H.synclen=63, H.backporch=18 Примеры игр: Ape Escape, Grandia, Oddworld, Tomb Raider 1 и 2
PlayStation 256×240, 59,82 Гц 341,25/263/@ 5,369 МГц (NTSC) 256×240 ч. Частота дискретизации = 341,25 Примеры игр: Adventure of Little Ralph, Castlevania SotN (только в игре), Tactics Ogre
PlayStation 512×240 @ 59,82 Гц 682,5 / 263 / @ 10,74 МГц (NTSC) 512×240 Ч. частота дискретизации = 682,5 Примеры игр: Crash Bandicoot, Soul Reaver, Spyro, Tekken
PS2 512x480i при 59,94 Гц 686,4/525/@10,8 МГц (NTSC) 480i H.active=512, H.samplerate=686, H.synclen=44, H.backporch=84 Примеры игр: Megaman X7, Castlevania Lament of Innocence
PS2 640x480i при 59,94 Гц 858/525/@27 МГц (NTSC) 480i H.active=640, H.synclen=44, H.backporch=116 Примеры игр: GTA III, Crash Bandicoot, Wrath of Cortex
Сатурн 320×224 при 60 Гц 427 / 263 / @ 6,71 МГц (NTSC) [11][] 320×240 Видео LPF = 9 МГц, частота дискретизации = 427 Пример игры: World Heroes Perfect (имеет почтовый ящик в игре)
Сатурн 352×224 при 60 Гц 320×240 Видео LPF = 9 МГц, H. samplerate=455, H.active = 352 Пример игры: все порты аркадных файтингов Capcom.
Сатурн 704x480i при 60 Гц 480i Video LPF = 9 МГц, H.samplerate = 910, H. synclen = 62, H. backporch = 98, H. active = 704 Пример игры: Virtua Fighter 2 (сценические площадки)
Нео-Гео МВС 320×240 @59,19 Гц 384/264/6,00 МГц [12] 320×240 H.samplerate=384, H.backporch=25
VGA пост. тока, 60 Гц 858/525/@27МГц [13] 480p ч активно=640
GameCube 480i @59,94 Гц 858/525/13,5 МГц 480i Г.актив=640
GameCube 480p при 59,94 Гц 858/525/@27МГц 480p Г.актив=640 Доступно только на моделях GameCube с портом цифрового AV-выхода. Требуются проприетарные компоненты RCA, кабели с разъемом D или адаптер стороннего производителя. Поддерживается многими играми NTSC, но не играми PAL.
Wii 480i @59,94 Гц 858/525/13,5 МГц 480i H.samplerate=858 для 4:3 и 16:9режимы, H.active=640 в режиме 4:3 и 720 в режиме 16:9
Wii 480p при 59,94 Гц 858/525/@27МГц 480p H.samplerate=858 для режимов 4:3 и 16:9, H.active=640 для режима 4:3 и 720 для режима 16:9 Требуется компонент RCA или кабель D-клеммы. Поддерживается большинством, но не всеми играми.
Wii 320×240 @59,82 Гц 429,05/263/6,75 МГц 320×240 Ч. Частота дискретизации = 429,05 Примеры игр: многие игры виртуальной консоли (только если выходное разрешение установлено на 480i в настройках системы)
GBI ULL 480p при 59,72 Гц 866 / 522 / @27 МГц ? 480p ч частота дискретизации = 866 ?
CPS2 384×224 при 59,64 Гц 512 / 262 / @ 8 МГц 384×240
PC-8801 640×400 @55. 39z 848 / 440 640×400 H.samplerate=848, H.synclen=64, H.backporch=80, V.backporch=38 Разрешить upsample2x может уменьшить шум
ПК-98 640×400 при 56,4 Гц 848/440/@21,0526 МГц 640×400 H.samplerate=848, H.synclen=64, H.backporch=80, V.backporch=32
ПСП См. специальную страницу.

512×240 384×240 320×240 256×240 (4:3) 256×240 (8:7)
Линия2x 2x 2x 2x 3x 3x(2x)
Линия3x 2x 3x 4x(3x) 5x(4x) 5x(3x)
Line4x 2x 3x 4x 5x 5x(4x)
Линия 5х 3x* 4x* 5x* 6x* 6x(5x)*