Что такое тайминги оперативной памяти и их влияние на скорость

Тайминги оперативной памяти

Тайминги оперативной памяти — это временные задержки, которые возникают при обращении центрального процессора к ОЗУ. Измеряют временные задержки в тактах шины памяти. Чем меньше значения таймингов, тем быстрее происходит обмен данными между процессором и памятью.

Как это работает и на что смотреть

Для того, чтобы получить необходимые данные из памяти, центральный процессор должен получить доступ к ячейке по определенному адресу. Оперативная память современного компьютера организована в виде страниц, то есть, фиксированных участков, размером от нескольких килобайт до нескольких мегабайт. Информация об адресах этих страниц содержится в таблицах.

Работает это так: сначала процессор делает запрос к нужной к таблице, затем к строке таблицы, и уже потом к нужному столбцу, где и получает доступ к странице с необходимыми ему данными. Память современных компьютеров исчисляется гигабайтами, а размер таблиц ограничен, поэтому используется многоуровневая структура, где таблицы группируются в специальные «каталоги».

Скорость выполнения всех этих запросов очень велика, но все-таки ограничена физическими возможностями конкретной архитектуры. Задержки возникают при выполнении практически любой операции: при обращении к столбцу или строке таблицы, при переключении между строками таблицы, между завершением одного запроса и подачей следующего и т.д. Эти задержки и называют таймингами.

Большинство производителей указывают тайминги в маркировке на модулях памяти. Это могут быть 4 цифры, например: 9-9-9-24, или только одна, например CL14, которая указывает на самый важный тайминг — латентность.

Порядок, в котором указываются тайминги в маркировке, стандартен:

  1. Сначала идет латентность (CAS Latency или CL);
  2. Затем RAS to CAS Delay (tRCD);
  3. Следом RAS Precharge (tRP);
  4. И четвертый — это Active to Precharge Delay (tRAS).

Рассмотрим более более подробно, на что влияют тайминги оперативной памяти:

  • CAS Latency (CL) или латентность оперативной памяти — самый важный среди таймингов. Латентность — это задержка между моментом запроса со стороны процессора к памяти и получением этих данных.
  • RAS to CAS Delay (tRCD) — задержка между обращением к столбцу матрицы адресов страниц оперативной памяти и обращением к строке этой же матрицы.
  • RAS Precharge (tRP) — задержка между закрытием доступа к одной строке матрицы и открытием доступа к другой.
  • Active to Precharge Delay (tRAS) — Задержка, необходимая на возвращение памяти к ожиданию следующего запроса.

Помимо этого, в маркировке модуля может присутствовать такой параметр, как Command Rate (CMD). Command Rate указывает на задержку, которая произойдет с момента активации памяти до того, когда можно будет выполнить первый запрос. Обычно он указывается следом за таймингами и может иметь значение T1 или T2, что соответствует 1 или 2 тактному циклу.

Чем каждый из параметров таймингов меньше, тем лучше.

Как узнать

Для того, чтобы узнать тайминги установленной в системе памяти, не обязательно вскрывать системный блок или корпус ноутбука. Эту задачу можно решить, просто установив соответствующую программу. Из всего многообразия приложений можно отметить такие как:

  • CPU-Z — бесплатная утилита, способная выдать подробную информацию о платформе компьютера и в частности оперативной памяти.
  • AIDA64 — выдает информацию о конфигурации компьютера и позволяет протестировать производительность отдельных подсистем. Программа платная, но у нее есть пробный период.
  • SiSoftware Sandra — еще одна программа для получения информации о конфигурации компьютера, версия Lite бесплатна.

Возможностей этих приложений более чем достаточно, чтобы узнать тайминги ОЗУ, а так же много другой информации об установленном «железе».

Использование программ, пожалуй, единственный способ получить ответ на вопрос: как узнать тайминги оперативной памяти на ноутбуке, в котором модули распаяны на системной плате или не имеют маркировки, что встречается очень часто.

Кроме того, на многих материнских платах и ноутбуках можно зайти в BIOS и найти, где посмотреть тайминги оперативной памяти. Навигация по BIOS, названия разделов и даже обозначения таймингов у разных производителей могут несколько отличаться, если не понятно, где искать, стоит обратиться к документации.

На что влияют

Сразу стоит отметить, что нельзя сравнивать напрямую тайминги у модулей памяти, работающих на разных частотах, не говоря уже о разных типах ОЗУ.

Например, есть два модуля памяти стандарта DDR3, один работает на частоте 1333 МГц и имеет задержки 9-9-9-24, другой имеет частоту 2133 МГц и тайминги 11-11-11-31. Казалось бы, задержки меньше у первого, но на практике второй будет быстрее за счет более высокой частоты. Таким образом, сравнение таймингов стоит делать только для модулей, работающих на одинаковой частоте.

Стоит учитывать тайминги и при выборе модулей памяти для многоканального режима. Оптимальным решением будет покупка готового комплекта в котором все планки имеют идентичны характеристики. Если такой возможности нет, то стоит искать модули у которых не только совпадает тактовая частота и организация чипов, но и одинаковые тайминги.

Как изменить

В штатном режиме компьютер получает все настройки оперативной памяти из SPD — микросхемы, которая распаивается на каждом модуле. Но, если есть желание добиться максимальной производительности, целесообразно попробовать изменить тайминги. Конечно, можно сразу приобрести модули с минимальными значениями задержек, но они могут стоить заметно дороже.

Настройки памяти меняются через BIOS персонального компьютера или ноутбука. Универсального ответа: как в биосе поменять тайминги оперативной памяти не существует.

Возможности по настройке подсистемы памяти могут сильно различаться на разных материнских платах. У дешевых системных плат и ноутбуков может быть предусмотрена только работа памяти в режиме по умолчанию, а возможности выбирать тайминги оперативной памяти — нет.

В дорогих моделях может присутствовать доступ к большому количеству настроек, помимо частоты и таймингов. Эти параметры называют подтаймингами, они могут быть полезны при тонкой настройке подсистемы памяти, например, при экстремальном разгоне.

Изменение таймингов позволяет повысить быстродействие компьютера. Для памяти DDR3 это не самый важный параметр и прирост будет не слишком большим, но если компьютер много работает с тяжелыми приложениями, пренебрегать им не стоит. В полной мере это относится и к более современной DDR4.

Заметно больший эффект может принести разгон памяти по частоте, а в этом случае тайминги весьма вероятно придется не понижать, а повышать, чтобы добиться стабильной работы модулей памяти во внештатном режиме. К слову, подобные рекомендации можно встретить при выборе памяти для новых процессоров AMD Ryzen. Тестирования показывают, что для раскрытия потенциала этих процессоров нужна память с максимальными частотами, даже в ущерб таймингам.

Стоит отметить, что далеко не во всех случаях настройка подсистемы памяти даст сколько-нибудь заметный результат. Есть приложения, для которых важен только объем оперативной памяти, а тонкий тюнинг задержек даст прирост на уровне погрешности. Судя по результатам независимых тестирований, быструю память любят компьютерные игры, а также программы для работы с графикой и видео-контентом.

Нужно учитывать, что слишком сильное уменьшение задержек памяти может привести к нестабильной работе компьютера и даже к тому, что он откажется запускаться. В этом случае необходимо будет сбросить BIOS на дефолтные настройки или, если вы не умеете этого делать, придется обратиться к специалистам.

Как правильно выставить

Начать, разумеется, стоит с выяснения стандартных настроек, рекомендованных производителем для данного модуля. Как проверить тайминги оперативной памяти, мы рассмотрели ранее. Затем можно посмотреть статистику на интернет ресурсах посвященных разгону, чтобы примерно представлять, чего можно ожидать от конкретного модуля оперативной памяти.

Как отмечалось, неверные значения задержек легко могут привести к невозможности загрузки компьютера, поэтому выясните, как именно осуществляется сброс настроек BIOS. Причем, не только программно, но и аппаратно, на случай, если не будет возможности даже войти в BIOS. Информацию об этом можно найти в документации к материнской плате или в интернете.

Чтобы разобраться, как выставить тайминги оперативной памяти в биосе, обычно не требуется много времени. В первый раз может потребоваться документация, потом все будет проще.

Все изменения таймингов необходимо производить не торопясь, имеет смысл менять по одному параметру и только на такт. После этого важно проверить, сможет ли компьютер стартовать и загрузить операционную систему.

Далее стоит провести тестирование, как система поведет себя под нагрузкой. Для этого можно воспользоваться специализированными программами или просто хорошо нагрузить компьютер, например, запустит на час игру с высокими настройками графики или кодирование видеофайла высокого разрешения. Если компьютер работает стабильно, можно понизить тайминги еще на один такт. Если происходят зависания, появляются сообщения о системных ошибках или программы аварийно завершаются, то нужно отменить изменения и вернуться на такт назад.

Разобравшись, как уменьшить правильно тайминги оперативной памяти ddr3 и более современной ddr4 не стоит сразу приступать к экспериментам. Сначала стоит определить, исходя из особенностей вашего «железа», что предпочтительней: повысить частоты или понизить задержки. Сейчас в большинстве случаев большего эффекта можно достичь за счет повышения тактовых частот.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
RAMOZY
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: