ذاكرة رام على AMD RYZEN 3000: قياس ذاكرة الوصول العشوائي 2133

يعد إجراء تغيير حجم ذاكرة الوصول العشوائي لشراء أداء الكمبيوتر اليوم أمرًا سهلاً للغاية. لدينا حاليًا عدد كبير من ذكريات ذاكرة الوصول العشوائي بأحجام مختلفة من العديد من الشركات المصنعة. تعمل تقنية XMP و DOCP على تسهيل الأمور كثيرًا ، نظرًا لأن تثبيت ذكريات DDR4 أكبر من 2133 ميجاهرتز هي مهمة بسيطة جدًا ومتاحة للجميع تقريبًا.

في هذه المقالة سنقوم بتحليل كيفية عمل تغيير حجم ذاكرة الوصول العشوائي من 2133 ميجاهرتز إلى 3600 ميجاهرتز على النظام الأساسي الجديد AMD Ryzen 3000. بهذه الطريقة سنرى بالتفصيل ما هي الترددات التي تستحق الشراء من خلال رؤية نتائج الأداء في الألعاب والمعايير. سنقوم باختبار اثنين من أكثر المعالجات صلة بالعلامة التجارية ، Ryzen 7 3800X 8C / 16T والأكثر مبيعًا Ryzen 5 3600X مع 6C / 12T. لنبدأ!

الميزات التي تؤثر على أداء ذاكرة الوصول العشوائي

ولكن قبل البدء مباشرة بالنتائج ، دعنا نضع أنفسنا في وضع يسمح لنا بمعرفة ما نقيم وكيف نقيمه. لذا فإن الخصائص الرئيسية لذاكرة RAM ستكون سرعتها وسعتها وبالطبع التكنولوجيا وما إذا كانت في القناة المزدوجة أم لا.

تذكر أن دور ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) في الكمبيوتر هو تخزين البرامج قيد التشغيل وإرشاداتها مؤقتًا ، إلى جانب نظام التشغيل. بهذه الطريقة يبحث المعالج في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) مباشرة عن المهام التي سيتم تنفيذها ، بدلاً من الانتقال إلى القرص الصلب ، بشكل أبطأ بكثير مما سيحد من الأداء.

السرعة

السرعة هي بالضبط ما سنقيمه في هذه المقالة. هو التردد الذي تكون فيه الذاكرة قادرة على العمل ، ويقاس بالميغاهرتز. في ذاكرة DDR ، يتم إجراء عمليتين للقراءة / الكتابة لكل دورة ساعة. بالإضافة إلى ذلك ، يعمل DDR4 مع 4 بت ، لذا يجب ضرب سرعة الساعة بـ 4 ، وضرب السرعة الاسمية أو التردد الفعال مرة أخرى في 2. على سبيل المثال ، ذاكرة PC4-3600 لها سرعة ساعة تبلغ 450 MHz ، بينما تعمل الحافلة التي نسميها FCLK بسرعة 1800 ميجاهرتز مما يؤدي إلى سرعة فعالة تبلغ 3600 ميجاهرتز.

ما لم يذكر خلاف ذلك ، يتم تسويق ذاكرة الوصول العشوائي دائمًا بتردد السرعة الفعلية المحددة في المواصفات. في مواجهة المستخدم في BIOS ، هذا هو التردد الذي سنقوم بتوسيعه. ولكن من المهم جدًا معرفة أن FCLK سيعمل دائمًا بنصف السرعة الاسمية لذاكرة الوصول العشوائي ، وفي برامج مثل CPU-Z سنرى بدقة هذا التردد يمثل.

بالتوازي مع تقنية XMP (ملفات الذاكرة المتطرفة) من Intel ، لدينا تقنية DOCP التي تتوافق مع AMD. المهمة هي نفسها ، لتحديد ملف تعريف التشغيل بأقصى تردد مدعوم من اللوحة والذكريات. تحتوي ذاكرة الوصول العشوائي على ملفات تعريف JEDEC ، ملفات تعريف بمقاييس تردد مختلفة يمكنها العمل عليها. إنه مثل رفع تردد التشغيل في المصنع والذي يهدف دائمًا إلى تحسين أداء 2133 ميجاهرتز الذي تعمل فيه ذاكرة الوصول العشوائي الأساسية.

الكمون

الكمون هو الوقت الذي تستغرقه ذاكرة الوصول العشوائي لخدمة طلب تقدمه وحدة المعالجة المركزية. تقوم ذكريات DDR بعمليتين في نفس دورة الساعة ، لكنها تتأثر إلى حد كبير بحافلة الاتصال بين الذاكرة ووحدة المعالجة المركزية. كلما زاد التردد ، كلما زاد زمن الوصول للذاكرة بشكل عام ، وهذا يؤثر على وحدة تحكم CPU و RAM I / O. على الرغم من أن السرعة ستجعلها دائمًا وحدات أسرع على الرغم من وجود وقت استجابة أعلى ، إلا أن النتيجة النهائية للاتصال تكون أسرع كما سنرى لاحقًا. يتم قياس القيم في دورات الساعة أو الساعات. يتم تمثيل الكمون في شكل XXX-XX.

القدرة

السعة أسهل بكثير في الشرح. في هذه الحالة ، ليس لدينا تحجيم ذاكرة الوصول العشوائي ، حيث أن سعة الوحدة ثابتة ومتغيرة ما لم تحدها وحدة المعالجة المركزية أو فتحة DIMM أو نظام التشغيل بأي شكل من الأشكال. يتم قياسه بالغيغابايت وهو السعة المتاحة لتخزين المهام الجارية.

الشيء الأكثر طبيعية اليوم هو أن يكون لديك 16 جيجا بايت أو أكثر ، على سبيل المثال 32 وحتى 64 جيجا بايت للمهام الضخمة. تواجه فريقًا للألعاب ، مع 16 غيغابايت ، تبقى لدينا الآن طالما أن لدينا بطاقة رسومات مع ذاكرة الوصول العشوائي الخاصة بها ، GRAM. في حالة AMD Ryzen ، سيكون من الإلزامي الحصول على بطاقة مخصصة ، حيث لا تحتوي على رسومات مدمجة باستثناء مجموعة Athlon و Ryzen من سلسلة 3000G.

ناقل ذاكرة RAM وواجهة

وبهذه الطريقة نصل إلى العنصر الثالث الأكثر أهمية الذي سيكون واجهة الاتصال وبشكل أكثر تحديدًا تكوينه في قناة مفردة أو مزدوجة (قناة مفردة أو مزدوجة). فيما يتعلق بالواجهة ، فهي بسيطة للغاية ، حاليًا جميع الوحدات هي DDR4 ومثبتة على فتحات DIMM أو SO-DIMM في حالة أجهزة الكمبيوتر المحمولة.

تتيح تقنية القناة المزدوجة أو القناة المزدوجة الوصول المتزامن إلى وحدتي ذاكرة مختلفتين بواسطة وحدة المعالجة المركزية. بدلاً من وجود ناقل بيانات 64 بت ، يتم مضاعفته إلى 128 بت بحيث تصل المزيد من الإرشادات إلى وحدة المعالجة المركزية ليتم معالجتها. هذا مهم جدًا للأداء العام للكمبيوتر ، حيث أننا نضاعف عمليًا سعة القراءة والكتابة لذاكرة الوصول العشوائي. عندما نفكر في تثبيت كمية معينة من ذاكرة الوصول العشوائي ، يجب أن نفكر في تقسيمها إلى وحدتين على الأقل. على سبيل المثال ، إذا كنا نريد أن يكون من الأفضل وضع 16 جيجابايت لوضع 2 × 8 جيجابايت بدلاً من 1 × 16 جيجابايت ، أو 32 جيجابايت ، وتقسيمها إلى 2 × 16 أو حتى 4 × 8 جيجابايت. الأمر نفسه ينطبق على القناة الرباعية ، على الرغم من أن هذا محجوز لمعالجات Intel X و XE و Threadrippers.

نسيج إنفينيتي وكيف يؤثر على تحجيم ذاكرة الوصول العشوائي

بنية Ryzen 3000 Infinity Fabric

والعنصر الحاسم الذي يؤثر بشكل مباشر على تغيير حجم ذاكرة الوصول العشوائي وأداؤها سيكون وحدة تحكم ذاكرة المعالج. ربما يبدو أكثر بالنسبة لك للشرائح الشمالية ، الجسر الشمالي أو الجسر الشمالي ، حيث كانت هذه في السابق شريحة مستقلة على اللوحة الأم. حاليا جميع المعالجات تنفذها داخل الحزمة.

على وجه التحديد ، قامت AMD Ryzen في سلسلتها 3000 بتعديل طريقة تفاعلها مع ذاكرة RAM بسبب تكوينها في شرائح صغيرة. الشرائح الصغيرة عبارة عن وحدات من السيليكون لها وظيفة معينة. تحتوي هذه المعالجات دائمًا على اثنين أو ثلاثة شرائح صغيرة تشكل المعالج ، اثنان منهم يحملان النوى وذاكرة الوصول العشوائي ويطلق عليهما CCDs. داخل كل CCD هناك نوعان من CCX مدمجان في 7 نانومتر ، كل منهما يحتوي على 4 نوى وذاكرة تخزين مؤقت 16 ميجابايت L3 ، وبالتالي تشكيل 8 نواة و 32 ميجابايت L3 CCD. الشريحة الثالثة هي وحدة تحكم الذاكرة ، تسمى cIOD وهي مبنية عند 12 نانومتر.

قماش إنفينيتي وأقصى سعة لذاكرة الوصول العشوائي Ryzen 3000

نحن مهتمون بـ cIOD أو Data Fabric ، والتي ستكون مسؤولة عن توصيل ذاكرة RAM مع النوى من خلال Infinity Fabric. يوجد بداخله جميع المكونات المسؤولة عن إدارة المدخلات والمخرجات لوحدة المعالجة المركزية وذاكرة الوصول العشوائي وكذلك ممرات PCIe.

حققت Infinity Fabric تحسينات ملحوظة منذ الجيل الثاني من Ryzen وهي الآن قادرة على العمل بنسبة 1: 1 مع ذاكرة الوصول العشوائي إلى 3733 ميجاهرتز. وهذا يعني أنه مع ذاكرة تردد فعالة (مواصفاتها) تبلغ 3733 ميجاهرتز أو أقل ، ستعمل Infinity Fabric بسرعة الناقل ، أي نصف التردد الفعال. مع ذكريات 3600 ميجاهرتز ، ستصل إلى 1800 ، مع الآخرين إلى 3000 ميجاهرتز ، وبالتالي إلى 1500 ، وبالتالي تصل إلى 1867 ميجاهرتز كحد أقصى. ولكن عندما نضع ذاكرة وصول عشوائي أعلى من ذلك ، فسوف تصبح ملف تعريف 1: 2 ، وتقسم ترددها إلى النصف مع x2 مضروبًا ، وهذا سيؤثر على كمون الذكريات. أفادت AMD أن Ryzen تدعم ذاكرة بحد أقصى 5100 ميجاهرتز.

بعد ذلك ، يجب أن نفهم أيضًا كيفية عمل ناقل Infinity Fabric في المعالجات المختلفة ، نظرًا لأنه في شرائحهم الصغيرة يتم تعطيل سلسلة من النوى اعتمادًا على طراز المعالج ، وهذا يؤثر على ناقل الاتصالات. على وجه التحديد ، فإنه يؤثر على أداء الكتابة لذكريات ذاكرة الوصول العشوائي مع المعالجات التي تحتوي على CCD واحد (3800x لأسفل) أو جهازي CCD (3900x لأعلى). تعمل Infinity Fabric مع 32 سلسلة بايت (32 * 8 = 256 بت) ، ولكن في حالة وجود CCD واحدة ، تتم القراءة بشكل فعال إلى أقصى حد متاح ، ولكن يتم تقليل عمليات الكتابة إلى 16 بايت ، لذا سنحصل على معدلات MB / s أقل ، على الرغم من أن زمن الوصول أفضل. في حالة المعالجات المزودة بقرصين CCD ، تتم القراءة والكتابة عند 32B ، ولكن يجب تقسيم الناقل لتكوينات القناة المزدوجة ، مما يتسبب في زيادة الكمون.

مع كل هذا ما تقوله AMD ، فمن المستحسن أن تكون ذاكرة الوصول العشوائي 3600 ميجا هرتز لوحدات المعالجة المركزية الخاصة بها. يحد تطبيق تقنية الشرائح من سعة الحافلات بطريقة معينة ، وهو أمر لا يحدث على سبيل المثال في رقائق Intel حيث إنه كله داخل سيليكون مع ناقل 64B أصلي. على أي حال ، ليس لدينا وحدات MHz 4000 أيضًا ، لذا كان قياس ذاكرة الوصول العشوائي من 2133 MHz إلى 3600 MHz.

المقارنة والاختبارات

شرح أساسيات تشغيل الحافلة الداخلية لـ Ryzen مع Infinity Fabric ، سندخل الآن في الأمر العملي وسنعرف المكونات التي استخدمناها للاختبارات.

وحدات ذاكرة الوصول العشوائي ومنضدة الاختبار

يمثل Ryzen Master CCD الوحيد مع اثنين من CCX من Ryzen 5 3600X

سيكون الشيء الرئيسي هو وحدات ذاكرة RAM ، والتي تبلغ هذه المرة حوالي 3600 ميجاهرتز G.Skill Trident Z Royal Gold في تكوين 2 × 8 جيجابايت مما يجعل إجمالي 16 جيجابايت من القناة المزدوجة. تكوين وقت الاستجابة هو CL 16-16-16-36 وهو الذي سنحافظ عليه في جميع الترددات التي نختبرها.

لقد اخترنا هذه الذكريات جزئياً بسبب الرقاقة التي تتصاعد ، كونها من ماركة سامسونج ونوع B-die ، وهي واحدة من أفضل ما هو متاح. ستمنحنا هذه الرقائق أوقات استجابة منخفضة جدًا وقدرة جيدة جدًا على زيادة سرعة التشغيل ومثالية للألعاب.

يتكون باقي الجهاز من العناصر التالية:

• CPU 1: AMD Ryzen 7 3800X CPU 2: AMD Ryzen 5 3600X اللوحة الأم: Asus X570 Crosshair VIII Hero BIOS إصدار: AGESA 1.0.0.3 ABBA RAM: G.Skill Trident Z Royal Gold 2 × 8 GB @ 3600 MHz GPU: Nvidia محرك الأقراص الصلبة RTX 2060 Founders Edition: ADATA SU750 PSU: Cooler Master V850 Gold نظام التشغيل: Windows 10 Pro 1903 (18362)

كما نرى ، جهاز قوي إلى حد ما يحاكي سيناريو جهاز كمبيوتر عالي الأداء للألعاب. لقد أجرينا تحجيم ذاكرة الوصول العشوائي مع معالجين لنرى كيف يؤثر على أداء كليهما.

وبالمثل ، لم نقم بتعديل أي معلمات أداء للمعالجات ، من أجل المحاكاة في بيئة حقيقية بحتة مع الإدارة الصحيحة لـ BIOS مع هذين Ryzen.

حاسبة DRAM لبرنامج Ryzen

المعلمات في وضع "آمن"

وبالمثل ، في قياس ذاكرة الوصول العشوائي هذا ، لا يمكن فقدان حاسبة DRAM لبرنامج Ryzen ، وهو حل TechPowerUp الذي سيساعد المستخدم على وضع أفضل تكوين لذاكرة RAM لأجهزته. نوضح ، إلى البرنامج ، أننا سنقدم البيانات المتعلقة بذاكرة الوصول العشوائي ، والتردد ، ونوع الشريحة ، والتكوين ، وسيحسب الكمون والجهد والمعلمات الأخرى لتحسين الأداء مع AMD Ryzen Zen أو Zen + أو Zen 2. سنضع هذه البيانات في BIOS لنرى كيف تؤثر على أداء النظام.

الخصائص التقنية لاختبار ذكريات ذاكرة الوصول العشوائي

في المقابل ، استخدمنا برنامج Thaiphoon Burner لجمع جميع المعلومات التقنية الممكنة من الذاكرة ، وبالتالي لدينا المعلمات الدقيقة لبرنامج الحساب. سيعطينا البرنامج بدوره تكوينًا محافظًا لا يعرض للخطر ذاكرة الوصول العشوائي لدينا ، واحد أكثر عدوانية والأخرى متطرفة. سنستخدم فقط ما يعطينا في الوضع الآمن.

هذه هي المعلمات ومكان إدخالها في BIOS.

بالنسبة للنتائج الأخرى ، فقد أخذنا القيم التلقائية باستثناء أوقات الاستجابة الرئيسية ، والتي قمنا بتعيينها على 16-16-16-36 كما هي في المواصفات الخاصة بك. وبالمثل ، قمنا بزيادة الجهد يدويًا إلى 1.35 أو 1.36 من 2866 ميجاهرتز.

تحجيم ذاكرة الوصول العشوائي: نتائج معيارية

أولاً ، سنرى النتائج التي تظهرها المعايير ، والتي تتكون من البرامج التالية:

• Cinebench R15 في اختباراته الثلاثة أحادية النواة ومتعددة النواة واختبار مع Open GL Cinebench R20 في اختبارين AIDA64 Engineer و RAM اختبارات 3DMark Fire Strike (DX11) و Fire Strike Ultra (DX11) و Time Spy (DX12) WPrime 32M مع مؤشر ترابط واحد وكل ما هو متاح في كل وحدة معالجة مركزية ، 12 لـ 3600X و 18 لـ 3800X

أولاً ، من خلال تحليل اختبارات Cinebench ، يمكن ملاحظة أن تأثير ذاكرة الوصول العشوائي وكمونها منخفضان إلى حد ما. على الرغم من أنه صحيح أن الزيادة الطفيفة في الأداء تُرى كلما زاد التردد ، إلا أنها ليست ذات صلة من حيث أداء وحدة المعالجة المركزية المحض. في اختبار Open GL ، رأينا زيادة كبيرة في FPS ، حتى 26 في 3800X و 19 في 3600X ، لذلك كلما زادت قوة وحدة المعالجة المركزية ، كلما زاد تأثيرها. وينطبق الشيء نفسه على اختبارات WPrime التي تقيّم وقت معالجة مهمة وحدة المعالجة المركزية دائمًا. تظهر تحسينات طفيفة جدًا ، ولكن في معظم الحالات ، حالة وتحميل وحدة المعالجة المركزية بدلاً من سرعة تأثير ذاكرة الوصول العشوائي. ربما مع حمولة أكبر من المهام ، فإنها تحدث فرقًا كبيرًا.

من الواضح أنه في AIDA حيث نرى أكبر التحسينات. باختصار ، إنه يقيس سرعة ذاكرة الوصول العشوائي ، وتكون الزيادة ثابتة وخطية في جميع الترددات. الأرقام متشابهة للغاية لكلا المعالجين ، لأن كلاهما يحتوي على شريحة واحدة والتواصل مع ذاكرة الوصول العشوائي متطابق. في حالة الكمون ، نرى أنه رسم بياني لوغاريتمي ، أي أنه مع زيادة التردد ، يتحسن الكمون أقل وأقل. كما ناقشنا من قبل ، تتمتع Infinity Fabric بنسبة تردد 1: 1 تصل إلى 3733 ميجاهرتز ، وهذا يفضل تحسين الكمون.

الآن دعنا ندرس نتائج المعايير الرسومية. لا يوجد تأثير مباشر على أداء وحدة معالجة الرسومات ، والتي يمكن رؤيتها بوضوح في "نقاط الرسومات". فيما يتعلق بـ "نقاط الفيزياء" ، المسؤولة عن وحدة المعالجة المركزية ، فإننا نرى تحسينات ملحوظة في الأداء ، على الرغم من أنه في مواجهة النتيجة النهائية أو العالمية لا يحدث أي فرق. ثم سنؤكد هذه النتائج في الألعاب لنرى كيف يؤثر تغيير حجم ذاكرة الوصول العشوائي.

أخيرًا ، يتطابق إبراز القيم الموجودة في السطر 3600+ مع التعديلات التي تم إجراؤها على بيانات حاسبة DRAM. والحقيقة هي أن هناك حالات مثل المقاييس و Cinebench ترى زيادة في الأداء ، لذلك فهي تعمل حقًا وتستحق استخدامها.

تحجيم ذاكرة الوصول العشوائي: نتائج الألعاب

نذهب لرؤية النتائج في 4 ألعاب تحت DirectX 12 متطلبة للغاية والجيل الحالي. البيانات التي تم جمعها هي قياس FPS أثناء الاختبار المعياري لكل لعبة.

• Deus EX Mankind مقسم ، Alto ، Anisotropico x4 ، DirectX 11 Metro Exodus ، Alto ، Anisotropico x16 ، DirectX 12 (بدون RT أو DLSS) Shadow of the Tomb Rider ، Alto ، TAA + Anisotropico x4 ، DirectX 12 (بدون DLSS) Gears 5 ، عالي ، TAA ، DirectX 12

والحقيقة هي أن التأثير على الألعاب صغير إلى حد ما ، وحيث نلاحظ أن الاختلاف يكمن في الدقة الأكثر استخدامًا من قبل اللاعبين ، أي الدقة العالية الكاملة. هنا نرى تحسينات لـ 9 FPS في Tomb Rider مع 3600X و 8 FPS لـ 3800X وهو كثير جدًا. بالكاد يرفع Deus Ex و Metro 2 FPS ، بينما يقوم Gears 5 بذلك عند 6 FPS. وبالتالي ، يمكننا أن نفهم أنه كلما زادت اللعبة FPS مع الرسومات ، كلما زادت الزيادة.

في حالة دقة أعلى ، فأنت تعلم بالفعل أن وحدة المعالجة المركزية تؤثر بشكل أقل وهذا موضح في جميع النتائج. إذا كان هناك أي شيء ، فإن أكثر شيء يتغير هو Deus Ex ، لكنهما 2 FPS عند ترددات معينة. وإذا نظرت ، فإن امتلاك 3600X أو 3800X له تأثير ضئيل جدًا على أداء الألعاب ، لذا فأنت تفهم سبب كون 3600 و 3600 X هما الأفضل مبيعًا مع أداء / نسبة سعر مذهلة.

استنتاج حول تحجيم ذاكرة الوصول العشوائي مع Ryzen

مع هذه المقالة نعتقد أننا أوضحنا كيف يؤثر تغيير ذاكرة الوصول العشوائي على أداء جهاز الكمبيوتر ، ويتناول النطاق بين 2133 ميجاهرتز إلى 3600 ميجاهرتز ، وهو التردد الموصى به من قبل AMD لجهاز Ryzen الجديد.

الحقيقة هي أن التأثير على الأداء الخالص لوحدة المعالجة المركزية ليس حاسمًا ، ولكن 9 FPS في ألعاب Full HD كافية ، وأكثر مما يمكن أن تكون إذا استخدمنا بطاقات رسومات أكبر أو ألعاب أخرى. تؤثر بنية Infinity Fabric أيضًا بشكل مباشر على أداء وحدة المعالجة المركزية ، وكونها 1: 1 مع ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) تعمل على تحسين الأداء بشكل كبير مقارنة بالهياكل السابقة ، مع انخفاض زمن الوصول والأداء الرائع في جميع الترددات. ذاكرة RAM.

نأمل أن نكون قد أوضحنا الشكوك لهؤلاء المستخدمين الذين يبحثون عن ذاكرة وصول عشوائي لنظامهم الأساسي الجديد. نوصي بالحصول على ذكريات تبلغ 3000 ميجاهرتز أو أعلى ، نظرًا لأنه في المهام الصعبة وعبء العمل الثقيل ، فإنه سيحدث فرقًا مع قدرته الأفضل على الكتابة والقراءة ووقت الاستجابة.

الآن نتركك مع بعض الدروس والأدلة المتعلقة بالموضوع:

ما هي الذكريات التي تستخدمها وما وحدة المعالجة المركزية لديك؟ للأسئلة أو الملاحظات ، لديك مربع التعليق أدناه ، نأمل أن نكون قد ساعدنا.