RAM-overklokken: de basis

click fraud protection

Om de beste prestaties uit uw computer te halen, is het essentieel om goede onderdelen te krijgen. Als je eenmaal je solide computer hebt, kun je vaak betere prestaties krijgen door dingen een beetje af te stemmen. Uw CPU, GPU en RAM worden allemaal geleverd met standaard prestatieniveaus. Deze zijn over het algemeen ontworpen om in de meeste scenario's te werken, ervan uitgaande dat er voldoende koelvermogen is om geen oververhitting te veroorzaken. Als je echter meer dan genoeg koelvermogen hebt, kun je proberen de zaken een beetje verder te duwen door te overklokken.

Een wijs woord, overklokken brengt het risico met zich mee van systeeminstabiliteit en mogelijk hardwareschade of zelfs hardwarestoringen. Over het algemeen maakt handmatig overklokken de garantie van ten minste het betreffende onderdeel ongeldig. In sommige gevallen kan het overklokken van het ene onderdeel de garantie op een ander onderdeel doen vervallen. Als u bijvoorbeeld het RAM-geheugen overklokt, zelfs door een door de fabrikant geleverd XMP-profiel in te schakelen, kan de garantie van ten minste enkele Intel-CPU's omdat dit leidt tot verhoogde en niet-standaard belasting van de geheugencontroller in de CPU, waardoor CPU mogelijk wordt veroorzaakt mislukking. Om dit soort storingen te voorkomen, is het essentieel om voorzichtig te zijn, vooral bij het verhogen van de spanningen.

De kern van elk overklokken

Overklokprestaties zijn voornamelijk gebaseerd op geluk en vallen en opstaan ​​​​van de patiënt. Omdat pc's een reeks verschillende hardware hebben, werkt wat op sommige computers werkt, mogelijk niet op andere. Bovendien kunnen de siliciumcomponenten die worden overgeklokt, verschillende prestatieniveaus hebben in wat de siliciumloterij wordt genoemd. De prestaties van uw hardware kunnen simpelweg te maken hebben met uw geluk in de siliconenloterij.

Over het algemeen sorteren fabrikanten producten in verschillende prestatie-"bins" tijdens het testen in een binning-proces. De onderdelen met een betere bak komen meestal terecht in de duurdere producten, omdat de onderdelen in de onderste bakken die hoge instellingen mogelijk niet kunnen bereiken. Dat betekent niet dat lagere en goedkopere onderdelen niet kunnen worden overklokt voor betere prestaties, alleen dat ze de neiging hebben om niet zo ver te gaan als de hogere binned onderdelen.

Met betrekking tot uw werkelijke ervaring met overklokken, is de sleutel om dingen te proberen en vervolgens de stabiliteit te verifiëren. Alleen je computer kunnen opstarten is niet genoeg. U kunt instellingen hebben die stabiel lijken en na uren van zware belastingtests een fout vertonen. De ernst van deze storingen kan variëren, van gegevensbeschadiging tot een crash van een toepassing tot een volledige systeemcrash. Bij overklokken is het belangrijk om slechts een klein aantal dingen te veranderen, idealiter slechts één, per proefrun, om de prestaties in die proef te meten en de stabiliteit op lange termijn te bewaken.

RAM-overklokken: XMP

CPU is over het algemeen de meest bekende vorm van overklokken. Het is relatief eenvoudig om mee te beginnen en om behoorlijke prestatieverbeteringen te krijgen in single- of multithreaded workloads, afhankelijk van hoe je het aanpakt. GPU-overklokken komt iets minder vaak voor, omdat GPU's al in de buurt van thermische en vermogenslimieten lopen. Toch kunnen kleine verbeteringen van ongeveer 200 MHz worden bereikt voor kleine prestatieverbeteringen in-game prestaties.

RAM-overklokken is waarschijnlijk de minst bekende van de drie, maar wordt misschien wel het meest gebruikt. Technisch gezien heeft elke generatie RAM slechts een beperkt aantal standaardsnelheden en timings die zijn gepubliceerd door de normeringsinstantie JEDEC. RAM-fabrikanten kunnen RAM maken die deze normen kan overtreffen en deze ook verkopen met die instellingen die zijn geconfigureerd in een XMP-profiel. XMP staat voor eXtreme Memory Profile, waardoor het woord "profile" aan het einde van het XMP-profiel overbodig is, maar vaak wordt gebruikt.

XMP is een uitstekende optie voor wat in wezen plug-and-play RAM-overklokken is. Uiteindelijk zijn niet alle systemen compatibel, maar over het algemeen hoeft u alleen maar het RAM-geheugen aan te sluiten en vervolgens hoogstens de XMP-instelling in het BIOS in te schakelen. Aangezien de XMP-profielen door de leverancier zijn goedgekeurd, maakt het gebruik ervan uw RAM-garantie niet ongeldig. Zoals we hierboven vermeldden, kan het echter uw CPU-garantie ongeldig maken. Als je een eenvoudige prestatieverbetering wilt met bijna geen moeite, dan is XMP uitstekend.

Natuurlijk zijn XMP-profielen vaak veilige keuzes die de leverancier bereid is te garanderen. Met wat handmatige experimenten kun je ze echter meestal verder duwen. Bovendien staat XMP de leverancier alleen toe om een ​​kleine subsectie van de RAM-timings te specificeren, waardoor er enkele overblijven die een prestatie-impact kunnen hebben en rijp zijn voor handmatige afstemming.

Benchmarking en stabiliteit Testen van uw RAM

Voordat u aan RAM-overklokken begint, behalve het inschakelen van XMP, is het essentieel om de basisprestaties van uw RAM te kennen. U wilt enkele geheugenbenchmarks uitvoeren en die waarden in een bepaald formaat opslaan, idealiter een spreadsheet. De geheugentests van Aida64 zijn een populaire tool voor benchmarking. Het kan ook handig zijn om een ​​gemiddelde te nemen van meerdere benchmarkingruns in games die u vaak speelt, ervan uitgaande dat ze een benchmarkfunctie hebben. Als je game-benchmarks doet, kun je het beste ervoor zorgen dat de CPU het knelpunt is door met een lage resolutie te werken. Statistische verschillen met RAM-prestaties zullen veel moeilijker te zien zijn als u zich in een GPU-beperkt scenario bevindt.

Hoewel u dit niet per se hoeft te doen elke keer dat u een instelling wijzigt. Het is essentieel om te controleren of uw instellingen stabiel zijn onder langdurige belasting. Ook als je niet na elke wijziging een langdurige stresstest doet, is het nodig om elke keer een korte test uit te voeren. Meestal worden geheugenfouten duidelijk binnen een snelle stresstest van tien minuten, dus dat is een goed uitgangspunt.

Opmerking: De enige mogelijke uitzondering op het moeten testen van elke wijziging is direct aan het begin van het proces. Stel dat u zeker weet dat u kleine wijzigingen kunt aanbrengen en het niet erg vindt om ze ongedaan te maken en opnieuw te testen. In dat geval kom je hier doorgaans in het begin mee weg.

Stel bijvoorbeeld dat u de klokfrequentie met 200 MHz verhoogt en elk van de primaire timings met twee verlaagt. In dat geval zult u merken dat dit stabiel is, wat u mogelijk een behoorlijke hoeveelheid tijd bespaart. Dit wordt een stuk minder waarschijnlijk omdat u de timing goed begint aan te halen en tegen de rand van stabiliteit voor uw hardware aanloopt.

Stabiliteitstests op lange termijn

Problemen met geheugenstabiliteit kunnen helaas zeldzaam genoeg zijn om u in staat te stellen uw besturingssysteem op te starten en benchmarks uit te voeren. Alleen om te vallen na 6 uur stresstesten. Hoewel dit misschien genoeg is als je alleen probeert te gaan voor eenmalige wereldrecord overklokruns, is het niet genoeg als je je computer wilt gebruiken.

Hoezeer stabiliteitstests en prestatieregistratie ook mogen klinken en eentonig en vervelend zijn, het is noodzakelijk. Als u niet op stabiliteit test, kan uw computer crashen of gegevens beschadigen, wat nooit goed is. Zonder de wijzigingen die u aanbrengt en de prestatiestatistieken die u bij elke gewijzigde instelling krijgt te registreren, kunt u niet weten of u daadwerkelijk iets beters maakt. Of welke wijzigingen u het liefst terugdraait als twee individuele verschillen stabiel zijn, maar beide samen niet. Mooi, loggen betekent ook dat je je algehele prestatieverbetering kunt zien en delen zodra je klaar bent met het aanpassen van de instellingen.

Kloksnelheid verhogen

Er zijn twee belangrijke dingen die u kunt veranderen bij het overklokken van het geheugen. De tijd per cyclus/cycli per seconde en het aantal cycli voor specifieke acties. De kloksnelheid bepaalt het aantal cycli per seconde, en hoger is beter, waardoor een grotere bandbreedte mogelijk is. De latentie is een product van de tijd voor een enkele klokcyclus en het aantal cycli dat nodig is voor specifieke acties. Het aantal cycli voor deze acties wordt aangegeven door de geheugentimings. Lagere cijfers zijn beter, maar naarmate de geheugenkloksnelheid toeneemt, kunnen en moeten de timings ook toenemen.

Als u bijvoorbeeld DDR4-3200-geheugen hebt met een CL-timing van 16 en DDR5-6400-geheugen met een CL-timing van 32, heeft de laatste twee keer zoveel bandbreedte. Dit komt omdat het met twee keer de kloksnelheid werkt, waardoor twee keer zoveel overdrachten per seconde mogelijk zijn. De werkelijke geheugenlatentie zal echter hetzelfde zijn. Dit komt omdat timings tellingen zijn in enkele klokcycli, geen absolute waarden. De latentie is hetzelfde omdat de verdubbelde CL-timing wordt geannuleerd door de tijd voor een enkele klokcyclus te halveren.

Opmerking: Zoals binnenkort zal worden besproken, is CL slechts een van de vele timings, en hoewel het een effect kan hebben, is het verre van de enige maatstaf voor geheugenlatentie.

De timing losmaken

U kunt de bandbreedte vergroten door de kloksnelheid zo hoog mogelijk te maken. Je kunt proberen de timing hetzelfde te houden, maar daar kom je waarschijnlijk niet ver mee, omdat de timing veel te krap zal zijn. U moet de timing losser maken om uw kloksnelheden verder te verhogen. Je kunt ze later nog strakker maken, maar je wilt dit wel doen met de maximaal mogelijke kloksnelheid.

Als u wat tijd wilt besparen, probeer dan de timing op te zoeken voor hogere geheugensnelheden die door dezelfde leverancier in hetzelfde geheugenbereik worden aangeboden. Dit kan u een uitstekende plek geven om te beginnen. Het kan echter zijn dat u de timing iets verder moet versoepelen. Stel dat uw merk geen snellere variant heeft. In dat geval heb je misschien wat succes bij het zoeken naar de statistieken van andere merken die dezelfde DRAM IC OEM en die-variant gebruiken. Toch kan het gemakkelijker zijn om de timings proportioneel aan de verandering van de kloksnelheid te verhogen en ze indien nodig iets hoger te zetten.

Geheugenuitrusting

Hoewel het technisch gezien niet overklokt, kan de geheugenversnellingsinstelling uw stabiliteit aanzienlijk beïnvloeden. Het kan u ook stimuleren om te voorkomen dat u klokken binnen een bepaald bereik duwt. Standaard heeft het geheugen de neiging om te werken met een kloksnelheidsverhouding van 1: 1 met de geheugencontroller. Naarmate u de geheugenkloksnelheid indrukt, neemt de belasting van de geheugencontroller aanzienlijk toe. Dit verhoogt de warmteproductie en de spanningsvereisten. Hoge hitte en spanning kunnen stabiliteitsproblemen veroorzaken. In het ergste geval kan het je geheugencontroller en dus je CPU doden. Dit is de reden waarom overklokken van het geheugen uw CPU-garantie mogelijk ongeldig kan maken.

Gear 2 zet de geheugencontroller in een verhouding van 1:2 met de geheugenklok. Dit vermindert de belasting van de geheugencontroller aanzienlijk, maar introduceert wat extra latentie. Over het algemeen is het punt waarop u versnelling 2 moet inschakelen om stabiliteitsredenen 3600MT's. Helaas betekent de latentiestraf om dit te doen dat er tot ongeveer 4400MT's een werkelijke prestatie boete. Als u uw geheugen in een stabiele opstelling boven 4400MT's kunt gebruiken, is Gear 2 ideaal. Maar als je verder kunt gaan dan 3600MT's maar niet 4400MT's, zet dan de kloksnelheid terug naar 3600MT's. Daar concentreer je je in plaats daarvan op het verder aanscherpen van de geheugentimings.

Opmerking: Gear 4 wordt technisch aangeboden voor DDR5. Het stelt de verhouding in op 1:4 om dezelfde redenen met dezelfde nadelen. Het huidige DDR5-geheugen is niet snel genoeg om gebruik te maken van Gear 4.

CAS-latentie

De standaardmaat voor de RAM-latentie komt van de CAS-latentie. Dit wordt vaak afgekort tot CL, tCAS of tCL. Zoals we hebben besproken in onze recente gids voor: geheugen timings, tCL meet hoe snel het RAM toegang kan geven tot een kolom in een reeds open rij. Zoals bijna alle geheugentimings, is lager beter, hoewel je opwaartse schaalvergroting kunt verwachten met toenemende kloksnelheid. Wanneer u deze waarde verlaagt, moet u deze altijd gelijk houden. Oneven getallen zijn doorgaans aanzienlijk minder stabiel.

Opmerking: Deze opschaling met kloksnelheid neemt toe voor tCL en alle andere geheugentimings is te wijten aan de notatie. Timings zijn allemaal maten van hoeveel klokcycli nodig zijn om iets te doen. De absolute tijd die nodig is om iets te doen, verandert niet naarmate de kloksnelheid toeneemt. RAM kan een kolom bijvoorbeeld pas in 10 nanoseconden openen. Je timings hoeven alleen maar de absolute tijd in klokcycli weer te geven.

Vertraging RAS naar CAS

tRCD is het minimum aantal processorcycli dat nodig is om een ​​rij te openen, ervan uitgaande dat er geen rij open is. Dit kan worden gescheiden in tRCDWR en tRCDRD, die respectievelijk schrijven en lezen aanduiden. De twee waarden moeten hetzelfde zijn als de waarden hierboven gescheiden zijn. Deze waarden hoeven niet per se even te zijn en zullen over het algemeen iets hoger zijn dan tCL.

Rij Activeer Tijd

tRAS is het minimum aantal cycli tussen een rij die wordt geopend en het voorlaadcommando dat wordt gegeven om deze weer te sluiten. Dit was historisch gezien rond de waarde van tRCD + tCL. Voor de huidige DDR5-modules lijkt het echter dichter bij tRCD + (2x tCL) te zijn ingesteld. Het is onduidelijk of dit een gebrek aan optimalisatie is gezien het gebrek aan volwassenheid van het platform of een noodzakelijke verandering voor het platform. Het is mogelijk dat u deze timer met succes aanscherpt, afhankelijk van uw platform.

Cyclustijd bank

tRC is het aantal cycli dat een rij nodig heeft om een ​​volledige cyclus te voltooien. Het moet worden ingesteld op ten minste tRAS + tRP. We hebben tRP niet genoemd. Hier omdat aanscherping niet direct een groot effect op de prestaties heeft. Dit is het minimum aantal cycli dat nodig is om een ​​voorlaadcommando te voltooien om een ​​rij te sluiten.

Vertraging RAS naar RAS

tRRD specificeert het minimum aantal cycli tussen "activeer" commando's naar verschillende banken op een fysieke rangorde van DRAM. Per bank kan slechts één rij open zijn. Met meerdere banken kunnen echter meerdere rijen tegelijk open zijn, hoewel er maar één tegelijk kan worden gebruikt. Dit helpt bij het pipelinen van opdrachten. De minimumwaarde die door de geheugencontroller wordt toegestaan, is 4 cycli. Dit kan worden opgesplitst in twee afzonderlijke timings, tRRD_S en tRRD_L, die respectievelijk kort en lang betekenen. Deze verwijzen naar de tRRD bij toegang tot banken in respectievelijk verschillende bankgroepen of in dezelfde bankgroep. De korte waarde moet de minimumwaarde van 4 cycli behouden. De lange waarde is doorgaans tweemaal de korte waarde, maar kan mogelijk verder worden verscherpt.

Vier activeringsvenster

tFAW, ook wel het vijfde activeringsvenster genoemd, specificeert een tijdsperiode waarbinnen slechts vier activeringscommando's kunnen worden gegeven. Dit komt omdat het stroomverbruik van het openen van een rij aanzienlijk is. Als u meer dan vier activeringen in deze voortschrijdende periode uitvoert, kan de vijfde activering zo'n laag beschikbaar vermogen hebben dat de waarden in de rij niet betrouwbaar kunnen worden gelezen. Dit moet minimaal 4x tRRD_s zijn. Waarden lager dan dit worden genegeerd.

Tijd Verversen Commando

tRFC is het minimum aantal cycli dat een verversingscommando moet nemen. DRAM, dat dynamisch is, moet de geheugencellen regelmatig verversen, anders verliezen ze hun lading. Het verversingsproces houdt in dat een bank minimaal de gehele looptijd van tRFC moet stilzitten. Uiteraard kan dit een prestatie-impact hebben, vooral bij een klein aantal banken. Dit aantal is meestal relatief conservatief en kan over het algemeen een beetje worden verlaagd. Te ver aanscherpen van tRFC zal leiden tot wijdverbreide problemen met geheugencorruptie.

Tijdverversingsinterval

tREFI is om twee redenen uniek onder alle DRAM-timings. Ten eerste is de enige timing een gemiddelde in plaats van een minimum of exacte waarde. Ten tweede is het de enige waarde die u moet verhogen om betere prestaties te krijgen. tREFI is de gemiddelde tijd tussen verversingscycli, gedefinieerd in lengte met tRFC. Deze waarde zal veel hoger zijn dan ooit. U wilt dat deze zo hoog mogelijk is en toch stabiel blijft. Typische waarden liggen in het bereik van tien tot dertigduizend cycli. Het kan echter stabiel zijn met een maximale waarde van 65534. Deze waarde moet groter zijn dan tRFC. Momenteel stelt het AMD-platform deze waarde helemaal niet bloot en is de ondersteuning mogelijk beperkt op Intel-platforms.

Net als bij elke andere timing, is het van cruciaal belang om stabiliteitstests op lange termijn uit te voeren om te controleren of een bijgewerkte tREFI-waarde stabiel is. Je moet zeker hoog beginnen en naar beneden werken. Houd er rekening mee dat een getal dat net iets te hoog is, meerdere uren kan duren voordat stabiliteitsproblemen worden weergegeven. Een ander ding om rekening mee te houden is dat de snelheid van het ladingsverval in een DRAM-cel toeneemt naarmate de temperatuur stijgt. Dit betekent dat als u voor een hoge tREFI gaat, u mogelijk de spanning moet verlagen. Mogelijk moet u er ook voor zorgen dat uw RAM een goede luchtstroom heeft. In sommige gevallen, op nauwelijks stabiele configuraties, kan de temperatuurverandering tussen seizoenen of in de kamer tijdens lange runs de zorgvuldige balans doen doorslaan. Dit kan een voorheen stabiele configuratie onstabiel maken.

Veilige spanning

Spanning is altijd essentieel voor overklokken. Een hogere spanning betekent meestal een grotere kans op een stabiele overklok. Hogere spanning heeft ook de neiging om de warmteproductie aanzienlijk te verhogen. Het verhoogt ook het risico dat u uw hardware doodt, dus wees voorzichtig. Helaas is er niet één veilige waarde. Dit komt omdat er meerdere geheugen-IC-OEM's zijn waarvan de geheugenchips anders presteren. Het komt ook deels omdat tal van spanningsinstellingen - handig - in de naam kunnen variëren. Meestal wilt u deze waarden niet veel verhogen.

Voor DDR4 zou 1.35V over het algemeen goed moeten zijn voor alles. Sommige DDR4 DRAM IC's kunnen zelfs voor dagelijks gebruik bij 1,5V perfect stabiel zijn. In sommige gevallen kan een beetje meer ook veilig zijn. Voor DDR5 zijn de aanbevelingen voor stroomspanning hetzelfde. Gezien de onvolwassenheid van het platform kan dit in de loop van de tijd veranderen.

Opmerking: Voordat u een spanningsclassificatie in het BIOS verhoogt, moet u altijd de exacte term onderzoeken om te weten wat u aan het veranderen bent. Onthoud dat het verhogen van de spanning CPU's, RAM en andere hardware voor 100% kan doden, terwijl de garantie ongeldig wordt.

Wees extra voorzichtig als de standaardwaarde verre van 1,35V is, omdat dit kan betekenen dat u iets verkeerd doet. Er zijn hier geen waarborgen of geestelijke controles. Het BIOS gaat ervan uit dat u weet wat u doet en accepteert het risico dat u de hardware zou kunnen vernietigen.

Risicovolle spanning en undervolting

Stel dat u uw spanning moet verhogen tot boven 1,35V om stabiliteit te bereiken. In dat geval is het de moeite waard om te onderzoeken welke matrijsvariant van welke DRAM IC OEM je hebt. Als je dit eenmaal weet, kun je wat geheugenoverklokforums onderzoeken om de aanbevolen spanningslimieten voor dagelijks gebruik te zien. Onthoud dat uw kilometerstand kan variëren met betrekking tot prestaties, stabiliteit en - cruciaal - het niet doden van uw hardware.

Hoewel u mogelijk meer spanning kunt leveren dan wordt aanbevolen, idealiter veilig en zonder problemen. Het is over het algemeen het beste om de aanbevolen waarden een beetje te onderschrijden. Voor de meeste mensen is dat laatste kleine beetje extra prestatie dat eruit zou kunnen worden geperst via overklokken en overvolten tot het uiterste is het onbekende risico van het doden van je hardware niet waard en het vervangen.

Als je eenmaal een stabiele overklok op je RAM hebt gekozen, kan het de moeite waard zijn om te experimenteren met het opnieuw verlagen van de spanning. Undervolting is het proces waarbij de bedrijfsspanning wordt verlaagd. Het laat hardware doorgaans koeler en veiliger werken. Het is belangrijker voor CPU- en GPU-overklokken. Daar kan de temperatuurverlaging een lichte verhoging van de piekkloksnelheden mogelijk maken. RAM-snelheden passen zich echter niet aan met dergelijke temperatuur. Als u de spanning van uw RAM-geheugen verlaagt, vooral nadat u deze aan het begin van het overklokproces hebt verhoogd, wordt het risico op hardware-dood en wordt de bedrijfstemperatuur verlaagd.

Andere tijden

Er zijn tal van andere secundaire en tertiaire timings waarmee u kunt spelen. Degene die we hierboven hebben genoemd, zijn echter degenen die de meeste prestatieverbetering geven. Configureer al deze waarden met de meest strikte instellingen.

Al die tijd kan het verifiëren van de stabiliteit dagen of zelfs weken van hard werken vergen voor wat over het algemeen een minimale prestatieverbetering is. Door wijzigingen in de genoemde instellingen te beperken, kunt u de meeste verbetering behalen met minimale benodigde tijd. U moet hier niet van uitgaan dat het proces kort zal zijn als u alleen de aanbevolen instellingen aanpast. Het zal sneller zijn, maar niet kort.

Conclusie

Er is een breed scala aan manieren om de prestaties van uw RAM te verbeteren. Op zichzelf zullen de meeste instellingen resulteren in een minimale prestatieverbetering, maar in combinatie zijn goede verbeteringen mogelijk. Voor absolute beginners is XMP de juiste keuze. Het is uitstekend als plug-and-play-oplossing die alleen hoeft te worden ingeschakeld.

Als je een beetje verder wilt gaan, zijn het verhogen van de frequentie en het verminderen van de CAS-latentie de algemeen aanbevolen snelle en gemakkelijke overwinningen. Daarna ga je behoorlijk de diepte in. Het optimalisatieproces kan weken in beslag nemen om de limiet van uw hardware te bereiken.

Het is ook belangrijk om voorzichtig te zijn. Overklokken kan hardware doden, vooral als u de spanning met te veel verhoogt. Zolang u binnen redelijke limieten blijft, kunt u zonder geldelijke kosten een behoorlijke hoeveelheid extra prestaties uit uw computer persen. Dat is een overwinning in ons boek.