Тренировка памяти в Биосе: что это и для чего нужно

Тренировка памяти в BIOS (Basic Input/Output System) представляет собой процесс, который обеспечивает проверку и инициализацию системной оперативной памяти (RAM) при старте компьютера. Это помогает убедиться в исправности модулей памяти и выявить возможные ошибки, которые могут привести к сбоям в работе системы.

По сути, тренировка памяти — это тестирование, проводимое BIOS для оценки состояния оперативной памяти, чтобы убедиться, что она функционирует корректно и эффективно. В случае обнаружения проблем BIOS может выдать соответствующее сообщение об ошибке или предложить пользователю удалить и заново установить компоненты памяти.

Почему вам стоит разгонять оперативную память (это легко!)

Каждое приложение на компьютере задействует оперативную память, известную как RAM. Скорость работы вашей RAM устанавливается производителем, но, потратив несколько минут на изучение BIOS, вы можете увеличить её параметры за пределы обычных стандартов.

Да, скорость работы памяти имеет значение

Каждое приложение, которое вы запускаете, загружается в оперативную память с вашего SSD или жесткого диска, скорость работы которых значительно уступает скорости памяти. После загрузки приложение, как правило, остается в памяти на протяжении определённого времени, и процессор обращается к нему по мере необходимости.

Повышение быстродействия оперативной памяти может непосредственно сказаться на производительности процессора в некоторых сценах, хотя и существует предел, после которого CPU не способен обрабатывать данные памяти с необходимой скоростью. В рутинных задачах незначительное увеличение времени обработки не создаст особой разницы, но если вы работаете с крупными объемами данных, любое даже небольшое улучшение производительности будет полезным. В играх влияние скорости RAM ощущается гораздо ярче. Каждый кадр нуждается в нескольких миллисекундах для обработки большого объема информации, поэтому если вы играете в игру, ориентированную на быстродействие процессора (например, CSGO), увеличение скорости памяти может способствовать росту кадровой частоты. Ознакомьтесь с этой оценкой производительности от Linus Tech Tips:

Средняя частота кадров вырастает на несколько процентов с увеличением скорости RAM, когда большую часть работы делает CPU. Сильнее всего скорость памяти проявляется на минимальном показателе частоты; когда загрузка новой области или нового объекта должна произойти за один кадр, он будет прорисовываться дольше обычного, если будет ожидать загрузки данных в память. Это называется «микрозаикание», или «фриз», и игра может производить впечатление заторможенности даже при хороших показателях средней частоты кадров.

Разгонять память не страшно

Разгон оперативной памяти не так страшен, как разгон центрального или графического процессора. Когда вы увеличиваете тактовую частоту CPU, важно следить за его системой охлаждения, чтобы она справлялась с возросшими требованиями. Работа процессора или видеокарты может оказаться гораздо шумнее обычного [вероятно, имеется в виду работа вентиляторов / прим. перев.].

Оперативная память не сильно нагревается, поэтому её разгон считается достаточно безопасной процедурой. Даже если вы установите нестабильные частоты, наихудшее, что может случиться – это возникновение ошибки во время теста на стабильность. Тем не менее, если вы экспериментируете с разгонку на ноутбуке, полезно помнить о возможности очистки CMOS (восстановление настроек BIOS до заводских), если что-то пойдёт не по плану.

Скорость, тайминги и CAS-латентность

Параметры производительности оперативной памяти обычно выражают в мегагерцах, МГц [так указано в оригинале; на самом деле частота измеряется в герцах, и именно она влияет на производительность / прим. перев.]. Это значение соответствует тактовой частоте (количество доступов к памяти в секунду), что также совпадает с показателями работы процессора. Базовая частота DDR4 (современного типа памяти) обычно составляет 2133 МГц или 2400 МГц. Однако на практике это несколько маркетинговый трюк: DDR расшифровывается как «двойная скорость передачи данных», что означает, что память выполняет операции чтения и записи дважды за один такт. В реальности её скорость равна 1200 МГц, или 2400 мегатактов в секунду.

Тем не менее, большинство модулей DDR4 RAM функционирует на частотах 3000 МГц, 3400 МГц или даже выше – благодаря технологии XMP (Extreme Memory Profile). Эта технология позволяет оперативной памяти сообщить системе: «Хотя стандартом для DDR4 является частота до 2666 МГц, не хочет ли ты разогнать меня?» Такой тип разгона предлагается сразу и является предварительно настроенным, проверенным и готовым к использованию. Он достигается на уровне аппаратного обеспечения с помощью чипа на памяти, известного как Serial Presence Detect (SPD), поэтому на одном модуле может быть только один профиль XMP:

У каждой планки памяти есть несколько встроенных вариантов тактовой частоты; стоковый вариант использует ту же самую систему SPD под названием JEDEC. Любая частота, превышающая скорость JEDEC, считается разгоном – то есть, XMP получается просто профилем JEDEC, разогнанным на заводе.

Тайминги оперативной памяти и CAS-латентность представляют собой различные методы оценки её производительности. Они отражают задержку, то есть скорость реакции RAM на поступающие запросы. CAS-латентность указывает на количество циклов, которые проходят между командой READ, переданной в память, и моментом, когда процессор получает ответ. Она обычно обозначается как "CL" и указывается после частоты памяти, например: 3200 MHz CL16.

Эта характеристика часто связана с общей скоростью работы памяти: чем выше скорость, тем больше значение CAS-латентности. Однако CAS-латентность – это только один из множества таймингов и временных задержек, связанных с оперативной памятью; остальные параметры обычно именуются таймингами памяти. Чем ниже значения таймингов, тем быстрее будет работать ваша память. Для более подробной информации о каждом тайминге вы можете обратиться к руководству от Gamers Nexus.

XMP не будет делать всё за вас

Вы можете купить планку памяти от G.Skill, Crucial или Corsair, но эти компании не производят сами чипы DDR4, лежащие в основе RAM. Они покупают чипы у фабрик, изготавливающих полупроводниковые устройства, что означает, что вся память на рынке происходит из небольшого количества главных точек: Samsung, Micron и Hynix.

Также стоит отметить, что современные планки памяти с маркировкой 4000 МГц и выше, которые обещают низкую CAS-латентность, на самом деле не обладают значительными преимуществами перед «медленной» памятью, цена которой в два раза ниже. Оба типа используют чипы памяти Samsung B-die DDR4, разница лишь в том, что одни имеют стильный золотистый радиатор, светящиеся элементы и даже декор из стразов (да, такое действительно можно приобрести).

По прибытии на склад, чипы проходят процесс тестирования, называемый «биннинг». Не все из них демонстрируют одинаково хорошие характеристики. Некоторые чипы успешно работают на частотах 4000 МГц и выше с низкой CAS-латентностью, в то время как другие ограничиваются частотой в 3000 МГц. Это называется кремниевой лотереей, и именно она способствует увеличению стоимости высокопроизводительных планок.

Но заявленная скорость не обязательно ограничивает реальный потенциал вашей памяти. Скорость XMP – это просто рейтинг, гарантирующий, что планка памяти будет работать на указанной скорости 100% времени. Тут играют большую роль маркетинг и сегментация продуктов, чем ограничения RAM; никто не запрещает вашей памяти работать за пределами спецификаций, просто включить XMP легче, чем разгонять память самому.

XMP также имеет свои ограничения, касающиеся определённых таймингов. Как сообщает компания Kingston, в памяти «настраиваются только ’основные’ тайминги (CL, RCD, RP, RAS)», и из-за ограниченной памяти в SPD для профилей XMP, остальные параметры задает материнская плата, что не всегда гарантирует правильный выбор. В моём случае материнская плата Asus в автоматическом режиме установила довольно странные значения некоторых таймингов. Моя оперативная память не работала по умолчанию, пока я не скорректировал эти тайминги вручную.

Также на заводе установлены строгие параметры для диапазона напряжения, в котором должна функционировать память. Например, тестирование проходит при напряжении 1,35 В, и если память не демонстрирует оптимальных результатов, повторное тестирование не производится, и ей присваивается значение «3200 МГц», что охватывает большинство модулей. Но что произойдет, если использованное напряжение станет 1,375 В? А если 1,39 В? Эти значения всё ещё далеки от предельно допустимых для DDR4, но даже небольшое увеличение напряжения может значительно повысить рабочую частоту памяти.

Как разгонять память

Основная трудность при разгоне оперативной памяти заключается в том, чтобы выяснить, какие частоты и настройки таймингов следует применять, так как в BIOS имеется свыше 30 различных параметров. К счастью, всего четыре из них считаются «основными» таймингами, и их можно вычислить с помощью программы Ryzen DRAM Calculator. Данная утилита направлена на платформы AMD, однако она также будет полезной для пользователей Intel, так как в первую очередь предназначена для расчета таймингов памяти, а не процессоров.

Скачайте программу, введите скорость памяти и тип (если он вам неизвестен, то быстрый поиск серийного номера в Google может выдать вам результаты). Нажмите кнопку R-XMP для загрузки спецификаций, и нажмите Calculate SAFE [безопасный вариант] или Calculate FAST [быстрый вариант], чтобы получить новые тайминги.

Эти временные параметры можно сопоставить с указанными спецификациями с помощью кнопки Сравнить тайминги – в этом случае вы заметите, что на безопасных настройках всё немного изменено, а основная CAS-латентность снижена на более быстрых настройках. Работоспособность быстрых настроек будет зависеть от удачи, так как это связано с конкретной планкой памяти, но, скорее всего, вам удастся использовать их в пределах безопасного диапазона напряжений.

Рекомендуется отправить скриншот программы на другое устройство, так как вам нужно будет изменить настройки таймингов в BIOS вашего компьютера. После того как всё настроено, стоит проверить стабильность разгона с помощью встроенного инструмента в калькуляторе. Этот процесс довольно продолжительный, и вы можете ознакомиться с нашим руководством по разгону памяти, чтобы узнать все его аспекты.

• Компьютерное оборудование

Разгон оперативной памяти: особенности

Ускоряемся навстречу большей производительности Несмотря на то, что на тему разгона исписаны километры интернет-форумов, рядовые пользователи ПК, в лучшем случае, слышали лишь об оверклокинге процессора, возможно, еще видеокарты. Чего таить, на эти темы мы уже успели написать два небольших материала(про процессор можно почитать здесь, а про видеокарту – здесь) Представьте себе, разгон оперативной памяти может настолько же эффективно поднять производительность компьютера, а особенно заметна разница будет в ваших любимых требовательных играх. Мы уже писали об оптимальном объеме памяти для ПК, однако в этот раз предлагаем рассмотреть плашки оперативки более детально, и, конечно же, вместе познакомиться с таким явлением, как разгон оперативной памяти.

Самый простой способ

Нередко пользователям ПК не хватает знаний для того, чтобы вникнуть в тонкости разгона, хотя желание повысить производительность остается актуальным. В таких ситуациях вы всегда можете обратиться к профессионалам Boiling Machine для получения консультаций по предстоящему апгрейду. Специально созданный сервис по обновлению оборудования призван избавить вас от лишних забот, позволяя сосредоточиться на увлекательных играх или важной работе.

Наши эксперты окажут помощь как в разгоне оперативной памяти, так и в других улучшениях вашего игрового устройства. Но если вы все же решите предпринять попытку самостоятельно, важно учесть следующие аспекты. Объем памяти напрямую влияет на скорость работы системы, но то, насколько быстро модули памяти могут взаимодействовать с процессором для записи и чтения данных, зависит от нескольких факторов.

Производители чипов и контроль качества

• С Samsung
• Hynix
• Micron

Да, все бренды оперативной памяти основывают свои модули на чипах всего от трех компаний. У каждого из производителей есть несколько категорий качества, известные также как степпинги оперативной памяти. Если не погружаться в ненужные подробности, то лучшие из них – это B-die и E-die у Samsung, E-die (Rev. E) от Micron и CJR (C-die) от Hynix.

Прежде чем приобретать модуль, который планируете разогнать, рекомендуется изучить характеристики чипов на странице изделия или в отзывах опытных оверклокеров. Дополнительную информацию о чипах можно также получить с помощью программы Thaiphoon Burner.

Частота передачи данных

Корректно именовать «Скорость передачи данных» (Data rate) – это число операций, связанных с передачей данных в течение одной секунды по определённому каналу. Чаще всего данная величина выражается в гигатрансферах (GT/s) или мегатрансферах (MT/s), однако для удобства восприятия производители, подобно процессорам, применяют измерение в МГц.

Следует отметить, что упомянутые значения частоты – это удвоенная величина фактической скорости передачи данных. Например, модули с частотой 3200 МГц имеют действительную тактовую частоту в 1600 МГц, что является характерной чертой памяти DDR (Double Data Rate). В таких модулях данные извлекаются дважды за один цикл: в момент достижения пика сигнала и в процессе его спада. Поэтому, если вы используете модули с различными частотами, система будет функционировать исходя из наименьшего значения. Кроме того, частота выбранной оперативной памяти должна поддерживаться как процессором, так и материнской платой, поэтому вопросы совместимости следует решать заранее.

Тайминги

CAS‑тайминги (Column Access Strobe) – количество тактов, которое модуль памяти тратит для доступа к битам данных. Чтобы получить этот доступ, модули обращаются к таблице данных, которую можно представить в виде прямоугольника с ячейками. Записываются основные тайминги в виде четырех следующих друг за другом чисел (15-16-16-35), это четыре разных параметра:

• tCL (CAS Latency) – это период, который модуль памяти затрачивает на «перемещение» до получения первого бита из активированной строки.
• tRCD (RAS to CAS Delay) – число тактов, которые необходимы модулю для открытия строки и доступа к столбцам.
• tRP (RAS Precharge Time) – количество тактов, которое нужно модулю для закрытия одной строки и открытия следующей (или для закрытия неправильно открытой строки и перехода к нужной).
• tRAS (DRAM Cycle Time tRAS/tRC) – параметр, который влияет на производительность всей памяти, соотношение времени, в течение которого строка открыта для чтения, к времени, необходимому для полного цикла обращения к памяти.

Низкие тайминги означают более быструю работу оперативной памяти. Это может привести к тому, что модули с высокой частотой и высокими таймингами не обязательно будут быстрее, чем те, что имеют низкую частоту, но более низкие тайминги. Кроме того, различные ревизии одних и тех же чипов могут демонстрировать разные результаты. Чтобы оценить скорость вашего комплекта, разделите тактовую частоту на tRCD (тайминг, который не зависит от напряжения) и сравните его с другими модулями.

Также можно разгонять второстепенные и третьестепенные тайминги, но об этом поговорим позже.

Напряжение (Вольтаж)

Самый главный показатель напряжения – DRAM Voltage, но в документации к оперативной памяти указаны еще несколько параметров:

• Напряжение контроллера (SOC) имеет различные наименования у разных брендов (у Intel – VCCSA и VCCIO, у AMD – VCORE SOC, у Asus – VDDCR SOC, у Gigabyte – Dynamic Vcore SOC, у Asrock – VID, у MSI – CPU NB/SOC)
• Тестирование оперативной памяти при старте системы (DRAM Boot)
• Референтное напряжение (Vref)

Наиболее критичным из перечисленных является именно SOC.

Теперь стоит обратить внимание на нормальные и рекомендованные максимальные значения напряжения DRAM. Чем выше напряжение, тем больше вероятность повреждения модулей.

*показатели напряжения зависят от чипов памяти конкретного производителя, например B-die DDR4 может в 1,5 В

В большинстве полупроводниковых чипов повышение напряжения приводит к уменьшению tCL.

Ранг памяти

Ширина области микросхемы составляет 64 бита и включает в себя отдельный логический модуль, который состоит из нескольких чипов памяти. Если используется один модуль, это называется одноранговой памятью; два модуля образуют двуранговую память, а четыре – четырехранговую и так далее. В продукции Kingston ранги памяти обозначаются в именах планок с помощью специальных букв: S (Single) — один ранг, D (Dual) — два, Q (Quadro) — четыре. Одноранговая память обладает более высоким потенциалом разгона, тогда как двухранговые модули чаще демонстрируют большую производительность, но менее эффективны в процессе разгона.

Подготовка к разгону

Сначала необходимо выяснить, поддерживает ли ваша материнская плата разгон, так как именно на ней устанавливается оперативная память. Если она позволяет оверклокинг процессора, то и увеличение частоты памяти не вызовет затруднений.

На этой странице вы можете узнать о возможностях разгона материнки для процессоров Intel, здесь – для AMD. Сразу скажем, что у первых это будут платы на чипсетах Х- и Z‑серий, у вторых – платы на базе чипсетов B350, B450, B550, X370, X470, X570.

Важно сразу определить цели разгона. Он будет особенно полезен в играх и в профессиональных приложениях для редактирования видео и фото, однако при обычном серфинге в сети вы не ощутите значительной разницы. Любой разгон производится на ваш собственный риск, поскольку гарантия на те компоненты компьютера, настройки которых вы изменили самостоятельно, перестает действовать, поэтому стоит хорошенько подумать, действительно ли это вам необходимо. Если у вас есть уверенность в своем решении, переходим к следующему этапу.

Если вы давно не проводили уборку внутри системного блока, сейчас — отличное время для этого, так как любой разгон приведет к повышению температуры компонентов, и чистка поможет вашей системе охлаждения работать более эффективно.

Также стоит заранее озаботиться всеми необходимыми программами. Утилиты расскажут о необходимых характеристиках системы, показателях памяти, а бенчмарки помогут протестировать модули до и после разгона.

Список полезного ПО:

• Thaiphoon Burner – утилита для анализа параметров оперативной памяти
• CPU‑Z – инструмент для получения детальной информации о памяти и системе вашего компьютера
• Aida64 – предоставляет данные о системе и включает инструменты для бенчмаркинга
• Prime95 – программа для бенчмаркинга, проверяющая стабильность системы
• MemTest86 – утилита для тестирования устойчивости системы в стрессовых условиях
• Karhu RAM Test – тестирует оперативную память на предмет ошибок
• HWBot x264 Benchmark – оценивает производительность системы при видео перекодировании
• Asrock Timing Configurator – средство для разгона памяти на платформах Intel
• DRAM Calculator for Ryzen – помощник для разгона памяти с процессорами AMD Ryzen
• Ryzen Master – утилита для управления разгоном оперативной памяти с процессорами Ryzen 3000

Рекомендуется обновить BIOS / UEFI вашей материнской платы, так как это, как правило, обеспечивает большую стабильность работы и поддержку разгона (если ранее она отсутствовала).

Не забудьте собрать начальные данные. Закройте все фоновое программное обеспечение, запустите Thaiphoon Burner, чтобы выяснить модель установленных чипов, выполните тест кэша и памяти в Aida64, дождитесь завершения и запишите или сделайте скриншот полученных результатов.

Разгон оперативной памяти

Основные изменения производятся в BIOS, обычно попасть в него можно по клавише F2 (реже F12, F9, DEL) при запуске компьютера. Существует два пути: настройка вручную или при помощи XMP-профиля (Extreme Memory Profile). Второй способ подразумевает обращение к уже созданным пресетам с нужными настройками, вам останется лишь выставить нужную частоту, все остальное будет сделано за вас.

Первый способ гораздо более трудоемкий и сложный. Даже если вам удастся найти в сети информацию о частоте, напряжении и таймингах, подобранных опытными оверклокерами для аналогичного комплекта оперативной памяти, следует помнить, что, как и в случае с процессорами, каждый набор уникален. Шансы на то, что найденные значения подойдут именно вам, довольно низкие.

Основная сложность в разгоне оперативной памяти заключается в нахождении оптимального сочетания высокой частоты, низкого напряжения и минимальных таймингов.

Если вы решили заняться ручным разгоном, будьте готовы к тому, что показатели будут выше, чем предлагают стандартные настройки. Не забудьте переключить в BIOS режим с XMP на Manual и подготовьтесь провести несколько часов за настройками.

Начинать стоит с напряжения DRAM и SoC. Для памяти DDR4 разгон рекомендуется проводить в пределах 1,35–1,45 В DRAM и 1,05–1,1 В SoC.

Рекомендуется установить значения основных таймингов на пару тактов выше их первоначальных значений. После достижения максимальных частот, поддерживаемых вашими чипами, и успешной проверки системы в тестах, можно попробовать постепенно снижать значения основных таймингов, начиная с tCL.

Не забывайте проводить тестирование после каждого изменения, чтобы удостовериться в реальном росте производительности! Если возникнут проблемы со стабильностью, вернитесь к предыдущим настройкам. Когда три тайминга будут максимально увеличены, можно установить tRAS по формуле tRAS=tCL+tRCD(RD)+2 (для Micron Rev. E используйте tRAS=tCL+tRCD(RD)+4) и tRC по формуле tRC=tRP+tRAS.

Такие показатели второстепенных таймингов приводит сайт i2hard :

Ниже приведены значения tRFC в наносекундах для наиболее популярных чипов:

Второстепенные и третьестепенные тайминги (исключая tRFC) не претерпевают значительных изменений в зависимости от частоты. При стабильной работе этих таймингов на 3200 МГц, те же параметры сохранят свою стабильность на частотах 3600 МГц и даже 4000 МГц, если все компоненты, включая чипы, IMC и материнскую плату, функционируют корректно.

После того, как идеальные показатели были найдены, система осталась стабильной, а производительность изрядно выросла, перезагрузите компьютер, запустите тесты на пару часов, чтобы окончательно убедиться в успехе вашего разгона.

Как разогнать память с помощью опций MSI Memory Try It и Memory Force?

Memory Force представляет собой индикатор, а не средство для разгона. Для оверклокинга предназначена встроенная в материнскую плату утилита Memory Try It!, в которой имеется более 100 профилей для разгона оперативной памяти от таких производителей, как Samsung, Hynix, Spectek, Nanya, PSC и других.

Главная / Обзоры и рецензии / Технологии / Как осуществить разгон памяти используя функции MSI Memory Try It и Memory Force?

В новых материнских платах MSI присутствует полезная функция под названием Memory Force. Она функционирует в среде BIOS и показывает оверклокерский потенциал установленных в слоты DIMM модулей памяти, используя специальную красную шкалу. Чем меньше длина этой шкалы, тем выше уровень производительности оперативной памяти. Если индикатор показателя движется вправо, это сигнализирует о том, что пришло время заняться разгоном планок.

При разгоне ОЗУ не забывайте о необходимости настройки параметров CPU SA и CPU IO.

Memory Force — это индикатор, но не инструмент для оверклокинга. Непосредственно для разгона создана интегрированная в системную плату утилита Memory Try It!, в которой содержится более 100 профилей для оверклокинга чипов памяти от Samsung, Hynix, Spectek, Nanya, PSC и др.

Memory Try It автоматически идентифицирует производителя оперативной памяти и предоставляет перечень рабочих профилей для настройки. Вам лишь нужно выбрать нужный профиль, перезагрузить компьютер и проверить стабильность работы модулей.

Эта функция также может определить минимально допустимое напряжение, при котором модули работают без сбоев (меньшее напряжение — больший срок службы).

Проверим, как работает Memory Try It! на примере материнской платы MSI MEG Z490 Unify, процессора Core i9-10900K и кита ADATA AX4U360038G17, номинальная частота которого не превышает 3600 МГц.

Для начала выбираем профиль DDR4-3866 (в доступных вариантах есть CL17 и CL14). Рекомендуем начать с более высокого значения. После этого перезагружаемся и запускаем тесты AIDA64 и MemTest. Обратите внимание, что шкала Memory Force стала короче после проведенных действий.

Пропускная способность на указанной частоте (3866 МГц) увеличилась на 6% по сравнению с заводским значением (3600 МГц), а разница с DDR4-2666 составила 42%.

Тестовый комплект памяти от ADATA запустился даже в формате DDR4-4600 CL-17-19-19, но ПК работал нестабильно. Рабочий предел — 4500 МГц и тайминги CL-19-19-21.

При разгоне оперативной памяти стоит обратить внимание на настройки параметров CPU SA, CPU IO и напряжения на модулях. Увеличивайте эти значения с осторожностью, чтобы обеспечить стабильную работу компьютера.