Исследование разгонного потенциала топовой Crucial BallistiX

Предисловие

В начале этого года компанией Intel была представлена новая линейка процессоров семейства Sandy Bridge, а также новая системная логика Р67(Н67) и новый сокет LGA 1155 для данных процессоров. Официально поддерживаемая максимальная частота на чипсетах Р67 заявлена как 2133 МГц. Но, поскольку базовую (опорную) частоту шины на данных чипсетах не удастся увеличить выше 105-107 МГц со штатных 100 МГц, то реально возможная частота памяти немногим будет отличаться от официальной. С одной стороны это удобно – можно выбрать хорошую, высокопроизводительную память, выставить максимальный делитель, настроить заявленные производителем тайминги и спокойно бенчить, зная, что у твоих конкурентов частота памяти не будет выше. С другой стороны выпуск оперативной памяти для оверклокеров, работающей на частоте выше 2133 МГц, теперь вряд ли будет являться финансово успешным. И вообще, разгон оперативной памяти как класс (а всё бенчерское сообщество несомненно восхищается максимальным разгоном в абсолютных величинах в любых категориях) поставлен под сомнение. Однако, по-прежнему на рынке представлены материнские платы на базе системной логики Р55, а также процессоры семейства Lynnfield. Именно на данных связках и раскрываются максимальные частоты высокоскоростных модулей памяти,  предназначенные для настоящих энтузиастов.

ballistix logo

Выпустить на рынок высокопроизводительную оперативную память, подходящую под платформы и 1156 и 1155, но в то же время не сильно увеличить цену конечного продукта, является основой стабильного и высокого покупательного спроса в сегмете решений для энтузиастов, оверклокеров, бенчеров. Возможно, именно данной логикой руководствовалась компания Micron (или ее подразделение Lexar Media) когда ограничило частоту всех выпускаемых модулей памяти уровнем в 2133 МГц. Например, компаниями G.Skill, Patriot, Corsair в прошлом году были выпущены более дорогие модули памяти c частотой 2500 МГц,  за которые вряд ли захочет переплачивать конечный потребитель. В рамках данного обзора будет представлен флагманский комплект оперативной памяти производства Micron под маркой Crucial BallistiX, для которого номинальной является частота 2133 МГц при таймингах 9-10-9-24. Т.е. данные модули можно использовать как в системах с новыми процессорами Sandy Bridge, так и в системах с процессорами Lynnfield: для проверки максимального разгона, для получения максимальных результатов при тестировании данных процессоров. А вот до каких частот, с какими минимальными таймингами способна разогнаться топовая память от Crucial BallistiX, и сможет ли она достигнуть заветных 2500 МГц, предстоит выяснить в данном материале.

 

Упаковка и внешний вид

Комплект оперативной памяти Crucial BallistiX поставляется в прозрачной пластиковой упаковке. Помимо рекламных слоганов, надпись на упаковке информирует о пожизненной гарантии на данные модули.

ballistix package

 

Модули памяти «упакованы» в элегантные черно-желтые алюминиевые радиаторы. На вес радиаторы довольно тяжелые, так что в эффективности отвода тепла сомневаться не приходится.

ballistix main view

 

Спецификация памяти нанесена белой краской на радиаторы. Из нее можно узнать part number (BL25664FN2139.Z16F64), номинальную частоту памяти 2133 МГц, тайминги 9-10-9-24 и номинальный вольтаж 1,65 В, а также о применении бессвинцовых технологий и наличии XMP-профилей.

ballistix model number

 

PCB модуля черного цвета промаркирована HJ M1:

ballistix pcb

 

Сами микросхемы памяти имеют маркировку BL128X8-2133/CL9(9-10-9):

ballistix memory chip 

 

Компания Micron сама является производителем микросхем памяти и обычно в модулях под маркой Crucial BallistiX используется память данного производителя. Однако не в этот раз. Здесь мы имеем классические чипы памяти от компании Powerchip Semiconductor Corporation (PSC), которые уже можно было встретить в наших обзорах. Для данных чипов характерна работа на высоких частотах, но при этом требуется, чтобы тайминг tRCD был на три единицы выше, нежели tCL.

Характеристика памяти Crucial BallistiX BL25664FN2139.Z16F64

Основные характеристики перечислены в таблице:

Маркировка

BL25664FN2139.Z16F64

Объем

4GB kit (2GBx2)

Тип памяти

240-pin DDR3 Unbuffered DIMM

Рейтинг

DDR3 PC3-17000

Номинальная частота

2133 МГц

Тайминги

9-10-9-24

Напряжение

1,6 В

Профиль XMP

Есть

Цена

$138.99*

*по данным официального сайта www.crucial.com

А вот какую информацию SPD показывает AIDA64:

 ballistix aida64 spd

На данном скриншоте видно, что память соответствует спецификациям JEDEC, позволяющей памяти работать в более-менее щадящем режиме при напряжении 1.5 В, низкой частоте и при этом  на высоких таймингах. Однако помимо этого, память способна работать на более агрессивных частотах, используя профили XMP. Технология XMP служит упрощению разгона памяти с использованием заранее заготовленных настроек (профилей SPD, расширенных относительно стандартных профилей JEDEC) с понижением задержек или повышением частоты. В случае использования планок памяти Crucial BallistiX, при увеличении напряжения, повышается стабильная частота  работа модулей памяти, и понижаются основные тайминги. При считывании расширенных данных SPD из модуля памяти, может производиться автоматическая настройка на указанные в расширенном профиле параметры, избавляя конечного пользователя от ручной настройки. Если же на материнской плате отсутствует поддержка считывания расширенных данных SPD, то данные настройки можно произвести вручную в BIOS материнской платы.

Дополнительные саб-тайминги даже в XMP-профиле сложно назвать агрессивными. Конечно, они никоим образом не повлияют на производительность в игровых приложениях, и даже в офисных задачах разница не будет видна, но для бенчеров, для оверклокеров  порой решающее значение имеют даже не секунды, а десятые и даже сотые доли секунд. Однако, как уже было сказано выше, ничто не мешает самостоятельно установить необходимые значения саб-таймингов, как в BIOS материнской платы, так и из-под операционной системы.

Тестовая конфигурация и методика тестирования

Для тестирования был использован открытый тестовый стенд со следующей конфигурацией:

 

  • Процессор: Intel Core i7-870 B1 (Lynnfield);
  • Материнская плата: ASUS P7P55D EVO, BIOS 2004;
  • Память: Crucial BallistiX BL25664FN2139.Z16F64;
  • Видеокарта: Palit Nvidia Geforce 8400GS;
  • Жёсткий диск: SSD Corsair F60;
  • Блок питания: Enermax Revolution 1050W;
  • Охлаждение процессора: Single stage-фреонка (позже LN2 для бенчинга);
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2.

 Для того чтобы нивелировать возможное влияние на разгон оперативной памяти низкого порога BCLK процессора, слабого разгона по частоте Uncore, а также возможного перегрева контроллера памяти, процессор охлаждался с использованием самодельной системы фазового перехода, попросту фреонки.

Тайминг Command Rate всегда устанавливался в 1T. Все второстепенные тайминги были выставлены вручную, некоторые из них по профилю XMP, некоторые подбирались из тех значений, которые предлагала данная материнская плата.  По профилю ХМР были выставлены следующие тайминги:

  •  tRFC = 118;
  • tWR = 16;
  • tWTR = 8;
  • tRRD  = 5;
  • tRTP = 8.

 Для увеличения частоты опорной шины из-под Windows использовалась фирменная утилита ASUS TurboV V1.02.05. Для проверки стабильности работы оперативной памяти использовался тестовый пакет MemTest86+ v4.20 (не менее трех проходов теста #5).

test stend with LN2

У памяти, попавшей к нам на тестирование, имеется встроенный термодатчик. С помощью фирменной утилиты Ballistix MOD Utility  можно отслеживать температуру модулей памяти в операционной системе. Однако, поскольку используемый тестовый пакет MemTest86+ v4.20 загружается под операционной системой Linux, то для мониторинга температуры, температуры будет параллельно использован термометр  UNI-T UT325.

Настройка и запуск системы

Чтобы получить максимальную производительность как оперативной памяти Crucial BallistiX, так и системы в целом недостаточно просто установить память в соответствующие разъемы на материнской плате. Также необходимо войти в BIOS материнской платы и произвести определенные настройки.

Если бы материнская плата не умела считывать профили XMP из SPD оперативной памяти, то вольтаж, частоту и тайминги пришлось бы выставить вручную. Материнская плата ASUS P7P55D EVO умеет это делать превосходно, для этого достаточно в пункте Ai Overclock Tuner выставить профиль X.M.P.  В данном случае тайминги полностью соответствуют спецификации XMP. Частота памяти выставляется слегка завышенной на уровне 2141 МГц, но это можно списать на погрешность.

bios settings 1

 

Помимо корректно выставленного вольтажа на память (Vddr) по спекам XMP, материнская плата увеличила напряжение IMC, расшифровывающееся как Integrated Memory Controller.  Несмотря на несколько странное название, это есть ни что иное как CPU Vtt voltage или QPI/DRAM voltage. Значение IMC voltage было увеличено с 1.1 В при загрузке параметров BIOS по-умолчанию, до 1.268 В при загрузке XMP профиля.

bios settings 2

 

Таким образом, «умная» материнская плата  поднимает напряжение на контроллере памяти, для обеспечения стабильности работы системы. Поэтому для того, чтобы в дальнейшем контролер памяти в процессоре не препятствовал раскрытию потенциала памяти, напряжение IMC Voltage на время тестов устанавливалось равным 1.45 В.

Результаты разгона

Для начала давайте проверим, до каких частот способна разогнаться оперативная память с таймингами, выставленными производителем по умолчанию, но с каждым новым тестом вольтаж будет подниматься.

 freq. diagr. 1

При повышении напряжения частота памяти до определенного момента растет, но уже на уровне 1.85 В частота начинает снижаться, что в принципе характерно для данных настроек. Добиться частоты в 2316 МГц с «заводскими» таймингами, которые в принципе не актуальны для чипов PSC, при вольтаже 1.7 В считается неплохим результатом. Насколько сильно изменится максимальная частота при увеличении тайминга tRCD на 2 единицы по сравнению с номиналом? Наложим получившиеся данные на предыдущую диаграмму.

freq. diagr. 1

 

На напряжениях до 1.75 В стабильная частота памяти практически остается неизменной, однако, потом начинает уверенно расти, достигая отметки в 2424 МГц при напряжении 1.85 В. Увеличенный тайминг tRCD дает определенный положительный эффект. Далее проверим память на максимальный стабильный разгон при высоких таймингах 11-12-11, чтобы они не влияли на максимальный разгон по частоте. Полученные результаты наложим на предыдущую диаграмму.

freq. diagr. 2

 

Максимально стабильный результат почти подобрался к 2500 МГц при напряжении 1.85 В.

Следует также отметить, что за все время тестирования температура чипов памяти не превышала 30С, колеблясь от значений в 26С при 1.7 В до 29-30С при 1.85 В. Мощные алюминиевые радиаторы  показали себя с положительной стороны, эффективно отводя тепло от модулей памяти.

Чтобы в лишний раз удостовериться, что перед нами действительно модули памяти Crucial BallistiX с чипами PSC, а также найти максимально стабильный разгон при минимальных таймингах было проведено дополнительное экспресс-тестирование. Напряжение на память устанавливалось в 1.85 В, делители использовались как 2:12, так и 2:10. Сначала память была протестирована с таймингами 6-7-6, 7-8-7, 8-9-8, затем с таймингами, более подходящими для PSC чипов 6-9-6, 7-10-7, 8-11-8.

freq. diagr. 3

 

Что же, вполне очевидные и ожидаемые результаты. 2200 МГц по частоте и 7-10-7 отлично подойдут под любой 2D-тест.

После проверки максимальных частот, на которых память стабильна, был произведен максимальный разгон оперативной памяти по частоте на воздушном охлаждении.  Напряжение для данных кратковременных тестов устанавливалось 1.9 В, дальнейшее увеличение напряжения положительного эффекта не давало. Использовалось оба модуля памяти в режиме dual-channel. Тайминги памяти были зафиксированы на уровне 11-12-11, tRAS  был увеличен до 31. Операционная система загружалась при частоте опорной шины 220 МГц, и с помощью программы  ASUS TurboV V1.02.05 производился дальнейший ее разгон. После этого память удалось разогнать до частоты 2736 МГц

 1367MHz

В дальнейшем была предпринята попытка экстремального разгона с использованием жидкого азота для охлаждения памяти. За неимением специального стакана, используя который можно было бы охладить память до высоких минусовых температур, использовалась обычная фольга.

bench stend with freon

 

Конечно, при использовании обычной фольги сложно добиться -80С или -120С, однако, она позволила хотя бы сбить положительные температуры и добиться уровня -8С -10С. Определенный положительный эффект это дало, и память удалось разогнать еще на несколько десятков мегагерц - до отметки 2808 МГц

CPU-Z result

 

Полученный результат оказался 18-м в мире, что довольно-таки не плохо. Для дальнейшего роста частоты, и входа в так называемый «клуб 3000 МГц» необходим специальный азотный стакан на память и материнская плата, способная работать на частоте опорной шины от 250 МГц и выше. При возможности мы обзаведемся необходимыми комплектующими и все-таки попробуем покорить отметку 3 ГГц на Crucial BallistiX. Результаты тестов в 2D-бенчмарках с разогнанной памятью и процессором (азот) будут в ближайшее время опубликованы на HWBot.

Выводы

В заключении перечислим преимущества и недостатки Crucial BallistiX BL25664FN2139.Z16F64:

[+] Высокая частота памяти 2133 МГц при рабочем напряжении 1.65 В.

[+] Отличный разгонный потенциал. Память стабильно работала на частоте 2496 МГц, при этом она способная работать с низким CAS Latency равным 6 на частоте 2000 МГц, и с CAS Latency равным 7 на частоте 2200 МГц.

[+] Стильные и эффективные радиаторы.

[+] Работа на 2133 МГц гарантируется как на материнских платах с чипсетом Intel P55 и процессорами Lynnfield, так и с чипсетом Р67 и процессорами Sandy Bridge.

[+] Пожизненная гарантия.

 

[-] Очень высокие номинальные тайминги 9-10-9-24. Их можно было снизить до 7-10-7-27 практически без потери стабильности и снижения номинальной частоты.

[-] Использование чипов, производства компании PSC. Главный их недостаток – необходимость устанавливать RAS# to CAS# Delay (tRCD) на уровне 9…11 для сохранения способности работать на высоких частотах.

На протяжении нескольких лет память на чипах Micron являлась законодателем мод на рынке высокоскоростной и высокопроизводительной памяти. Начиная от BH-5 и заканчивая легендарной "баллистикой" на GMH микроны были популярны как в среде оверклокеров-бенчеров, так и в среде продвинутых геймеров. Но в последнее время, с выходом топовых чипов Hyper от компании Elpida, пальма первенства была временно потеряна. А затем и PSC стала наступать на пятки. Что явилось причиной, по которой в топовые модули памяти Crucial, выпущенные под маркой BallistiX, были установлены чипы ближайшего конкурента –  остается только догадываться. Возможно, что чипы Micron не способны стабильно работать на высоких частотах в разгоне. Возможно, отборные высокоскоростные чипы собственного производства имеют высокую себестоимость, или еще какие-то причины. Однако, факт есть факт и он перед глазами.

Конечно все это вовсе не означает, что производитель памяти Micron признает свое поражение. С выходом новой топовой памяти под маркой Crucial BallistiX компания планирует вернуться в сегмент, временно для себя потерянный. Сегмент, актуальный не только для бенчеров, но и для обычных компьютерных энтузиастов, продвинутых пользователей и геймеров. Благодаря использованию быстрых чипов и актуального, но в то же время, консервативного дизайна радиаторов память Crucial BallistiX просто обречена на успех. Ведь, по большому счету, конечному пользователю не так уж и важно, какие чипы используются в памяти – производства самого Micron или ближайших конкурентов, главное, чтобы оперативная память работала стабильно и быстро. Сегодняшний участник тестирования показал уверенные результаты, как в стабильной работе, так и при экстримальном разгоне, позволив снять скриншот на частоте 2808 МГц.

Администрация ModLab.net выражает благодарность за  помощь и оборудование следующим компаниям:

Crucial – за предоставленную оперативную память Crucial BallistiX BL25664FN2139.Z16F64

ASUS – за предоставленную материнскую плату ASUS P7P55D EVO

 

Обсудить данный материал можно в специальной ветке нашего форума.