Как посмотреть латентность оперативной памяти

Как узнать тайминги оперативной памяти

Если вы решили заняться разгоном оперативной памяти, то вам однозначно придется столкнуться с таким понятием, как тайминги. Если говорить простыми словами — то это задержка от отправки сигнала к оперативной памяти, до получения результата операции. Таких таймингов есть несколько, так как есть несколько операций работы с памятью.

От правильности установки таймингов зависит то, насколько быстро и стабильно будет работать оперативная память. С одной стороны, чем меньше тайминги (задержки) тем быстрее будет проходить обмен данными, но и стабильность работы памяти будет ниже. Также при повышении частоты тайминги тоже надо увеличивать, чтобы повысить стабильность. Но прежде чем что-либо менять, вам надо знать текущие значения параметров. В этой статье мы рассмотрим как посмотреть тайминги оперативной памяти с помощью различных утилит.

Что означают основные тайминги?

Вот основные операции с памятью, которые выполняет компьютер:

• Активация (Activate) — открывает ряд ячеек для работы. Для того чтобы провести чтение или запись в ячейку, необходимо сначала её активировать. После активации ячейка будет активна до получения команды освобождения.
• Освобождение (Precharge) — закрывает открытый ряд ячеек или несколько. Ячейки переводятся в состояние ожидания. Данные в них хранятся, но для получения к ним доступа, ячейку надо активировать.
• Read and Write — чтение или запись данных.
• Обновление (Refresh) — обновление заряда ячеек, без смены хранимых в них данных.

Все тайминги деляться на три категории: первичные, вторичные и третичные. Самые основные из них — это первичные. Обычно они и указываются на упаковке памяти памяти (например, 16-16-16-32 2T) и их же чаще всего настраивают в BIOS. Вот основные тайминги:

• CAS Latency (tCL/tCAS) — задержка между отправкой адреса ячейки и началом чтения данных из неё. Это количество циклов работы памяти, которые продут до получения первого бита данных из запрошенной ячейки. В отличие от других параметров, это не максимум, а точное число, которое должно быть синхронизировано для контроллера и памяти. Это самый важный параметр;
• RAS to CAS Delay (tRCD) — указывает количество циклов между открытием ряда ячеек памяти и моментом, когда можно будет получить к этим ячейкам доступ. Иногда обозначается отдельно для записи и для чтения. Время чтения данных из памяти если ячейки не были активированы ранее будет составлять tCAS + tRCD;
• Row Precharge Time (tRP) — минимальное количество циклов работы памяти, от закрытия ранее активированного ряда ячеек и открытием следующего. Если изначально был открыт неверный ряд, общее время чтения из памяти будет составлять tRP + tRCD + CL.
• Row Active Time (tRAS) — минимальное количество циклов работы памяти между активацией ряда ячеек и его закрытием. Это время, необходимое для смены ряда ячеек и оно пересекается с tRCD.
• Command Rate (CR/CMD/CPC/tCPD) — количество циклов межу активацией чипа памяти и выполнением команды. Для большей стабильности обычно используется значение 2T, однако часто можно встретить значение 1T.

К вторичным таймингам относятся tWR, tRFC, tRDD_L, tRDD_S, tWTR_L, tWTR_S, tRTP, tFAW, и tCWL однако они используются намного реже.

Как узнать тайминги оперативной памяти

1. Ryzen Timing Checker

Если вы хотите узнать все текущие тайминги, включая не только основные, но и вторичные, вам поможет утилита Ryzen Timing Checker. Она отображает все тайминги в одном окне списком:

2. CPU-Z

Также вы можете узнать тайминги оперативной памяти компьютера, запустив утилиту CPU-Z. Здесь надо открыть вкладку SPD, а затем выбрать слот, в который установлена одна из планок памяти в разделе Memory slot selection:

Однако здесь отображается не текущая конфигурация, а данные, сохраненные в SPD профиле оперативной памяти. И здесь может быть несколько записей, обозначенных заголовком JEDEC. Joint Electron Device Engineering Council — это организация, которая создает и публикует стандарты для оперативной памяти DDR4, DDR5, SSD, ESD, GDDR6 и других видов памяти.

Производители оперативной памяти выпускают память, строго по стандартам JEDEC, однако могут дать модулям возможность работать на более высокой скорости. Поэтому появляется несколько вариантов профилей. Также есть профили XMP, которые уже используются для более серьезного разгона.

3. Aida64

Также можно узнать тайминги оперативной памяти AIDA64. Для этого откройте в левой панели пункт Системная плата -> SPD. Здесь вы аналогично CPU-Z найдете подробную информацию о профилях таймингов, записанных в SPD хранилище памяти, а также о доступных XMP профилях:

Однако здесь намного больше информации по каждому профилю, кроме того доступна информация по субтаймингах.

4. Thaiphoon Burner

Самая популярная программа для работы с оперативной памятью. Позволяет не только смотреть всю доступную информацию, но и выполнять прошивку планок памяти. После запуска программы необходимо нажать кнопку Read и выбрать одну из планок памяти:

Чтобы увидеть информацию о таймингах достаточно пролистать список параметров вниз:

Выводы

В этой небольшой статье мы рассмотрели как посмотреть тайминги оперативной памяти. Зная тайминги, заданные произвоидтелем, вы сможете более тонко настроить вашу память, а также потратите меньше времени на эксперименты для подбора подходящих значений.

Как узнать тайминги оперативной памяти

Если вам требуется узнать тайминги оперативной памяти на вашем компьютере или ноутбуке ­— как текущие тайминги, так и набор поддерживаемых модулями оперативной памяти, сделать это можно с помощью специальных программ для анализа характеристик оборудования компьютера.

• Просмотр таймингов в CPU-Z
• AIDA64
• Дополнительная информация
• Видео инструкция

CPU-Z — самая популярная бесплатная программа для получения сведений об оперативной памяти

Если вам требуется компактная, простая, бесплатная и информативная утилита, позволяющая получить сведения об аппаратных характеристиках ПК или ноутбука, CPU-Z — ваш выбор.

В части определения таймингов оперативной памяти шаги будут следующими:

1. Скачайте CPU-Z с официального сайта https://www.cpuid.com/softwares/cpu-z.html. На странице представлено несколько вариантов загрузки, я обычно использую портативную версию в ZIP-архиве.
2. После запуска программы (в папке будут присутствовать версии для 64-бит и 32-бит версий Windows) перейдите на вкладку «Memory». Здесь, в разделе Timings вы получите информацию о текущих таймингах оперативной памяти. К примеру, из скриншота ниже можно сделать выводы: частота памяти 2933 МГц (DRAM Frequency умножаем на два, так как используется двухканальный или Dual режим) с таймингами 17-19-19-39.
3. Перейдя на вкладку SPD можно получить сведения о поддерживаемых модулями оперативной памяти (отдельно для каждого модуля, выбирая нужный в поле «Slot») профилях, частотах и таймингах, а также дополнительную информацию, включая производителя и модель модуля RAM.

AIDA64 — больше информации и дополнительные возможности

В AIDA64 присутствует несколько разделов, где можно получить информацию о таймингах оперативной памяти, как активных, так и в целом поддерживаемых планками RAM, укажу основные:

Руководство по задержке оперативной памяти – насколько важна латентность RAM

Хотя это, пожалуй, один из самых простых компонентов для установки, понимание того, что заставляет вашу оперативную память работать, – это совсем другая игра.

Эти невинно выглядящие планки памяти гораздо сложнее, чем кажутся. Давайте сегодня попробуем упростить один аспект – задержку памяти.

Мы рассмотрим, что это значит, как это может повлиять на ваши рабочие нагрузки, и поможем вам понять, следует ли вам гнаться за этими молниеносными скоростями или искать комплекты памяти с низкой задержкой.

Скорость оперативной памяти и задержка

В то время как скорость памяти (или скорость передачи данных) определяет, насколько быстро ваш контроллер памяти может обращаться к памяти или записывать данные в память, задержка ОЗУ фокусируется на том, как скоро он может начать процесс.

Скорость памяти измеряется в МТ/с (мегапередачи в секунду), а задержка – в наносекундах.

Прежде чем мы углубимся в расчёт латентности памяти или задержки ОЗУ, вам следует знать несколько терминов:

Латентность памяти

Проще говоря, латентность – это задержка.

Эта задержка может быть измерена в наносекундах (реальное время). Однако, когда дело доходит до цифровой электроники, мы часто используем тактовый цикл, потому что таким образом мы получаем сравнительные числа, которые не зависят от частоты или скорости передачи данных.

Тайминги памяти

В отличие от задержки, тайминги памяти (эта последовательность чисел, которую вы видите на вашем модуле памяти) измеряются в тактовых циклах.

Таким образом, каждое число в таймингах памяти, например 16-19-19-39, указывает количество тактов или циклов, необходимых для выполнения определенной задачи.

Вот краткий обзор того, что означают эти тайминги, от первого до последнего (всё измеряется в тактовых циклах).

Чтобы упростить ситуацию, представьте себе пространство памяти в виде гигантской электронной таблицы со строками и столбцами, где каждая ячейка может содержать двоичные данные (0 или 1).

• Задержка CAS (tCL) – первая синхронизация памяти называется задержкой строба доступа к столбцу (CAS). Хотя термин «строб» сегодня немного устарел, поскольку он пережиток времён асинхронной DRAM, термин CAS всё ещё используется в отрасли. CAS Latency of RAM указывает количество циклов, которое требуется для получения ответа от памяти после того, как контроллер памяти отправляет столбец, к которому он должен получить доступ (подумайте об аналогии с электронной таблицей, о которой я упоминал выше). В отличие от всех других таймингов, приведенных ниже, tCL – это точное число, а не максимум/минимум.
• Задержка адреса строки по адресу столбца (tRCD) – второе число обозначает минимальное количество тактов, которое потребуется, чтобы открыть строку (опять же, в этой гигантской электронной таблице) и получить доступ к требуемому столбцу. Помните, что в отличие от tCL, tRCD – это не точное число, а максимальная задержка.
• Row Precharge Time (tRP) – третье число в этой последовательности из 4 цифр указывает минимальную задержку тактового цикла для доступа к другой строке в том же выбранном столбце.
• Активное время строки (tRAS) – последнее число в этой временной последовательности памяти обозначает минимальное количество тактовых циклов, которое строка должна оставаться открытой для доступа к данным. Обычно это самая большая задержка.

Вычисление задержки RAM или задержки CAS

CAS Latency – это время, которое требуется вашей памяти для ответа на запрос от контроллера памяти. Вот таблица, которая упростит вам этот процесс:

В этом разделе мы узнаем, как рассчитать задержку ОЗУ.

Конечно, вы также можете использовать калькулятор задержки ОЗУ, если хотите пропустить математику.

Однако, поскольку рекламируемая задержка CAS измеряется в тактовых циклах, нам необходимо учитывать скорость памяти, чтобы получить реальную задержку CAS в наносекундах.

Вот формула, которую следует использовать: (CL×2000)/Частота

Допустим, у нас есть комплект памяти DDR4-3200 CL16. Вы получаете задержку в наносекундах (16×2000)/3200 = 10 нс.

Задержка First Word

Теперь, если вам интересно, как насчёт других таймингов памяти? Разве они не влияют на задержку?

Тем не менее, задержка CAS по-прежнему является наиболее часто используемой метрикой для сравнения латентности памяти, поскольку она более непосредственно влияет (немедленно), насколько быстро ваш модуль ОЗУ отвечает на запрос.

Однако, некоторые инженеры говорят о преимуществах использования задержки First Word, когда речь идёт о памяти. Эта задержка учитывает временные показатели первичной памяти вместе с длиной пакета, чтобы получить задержку, которая, по сути, говорит вам, сколько времени требуется, чтобы прочитать слово из памяти.

ОЗУ с низкой задержкой или высокоскоростная ОЗУ

Рассмотрим следующие три комплекта:

• 32 ГБ (2×16) DDR4-3200 CL16
• 32 ГБ (2×16) DDR4-3600 CL18
• 32 ГБ (2×16) DDR4-4000 CL20

Как вы думаете, какой из них «самый быстрый»?

Что ж, тут всё становится немного сложнее (или интереснее).

Для 3D и активных рабочих нагрузок

Мы проверили это на себе. И оказывается, что сама задача настолько сильно ограничена IPC и тактовой частотой одного ядра процессора, что не имеет значения, какую задержку вы выберете, пока скорость передачи данных или тайминги памяти не будут активно препятствовать производительности процессора.

Процессор Ryzen 9 5950Х	Бенчмарк (среднее за 10 прогонов)
DDR4-3600 CL 20	1230,75
DDR4-3600 CL 16	1237,50
DDR4-2666 CL 20	1230,88

Как видно, с процессорами Ryzen как более низкие тайминги, так и более низкие скорости передачи данных влияют на производительность самого процессора (даже одноядерного).

Однако это открывает интересную дискуссию.

Следует ли вам брать более дешёвый комплект DDR4-2666 CL20 (или комплект DDR4-2666 CL16) вместо немного более дорогого комплекта DDR4-3600 CL20, если вы собираетесь получить аналогичную производительность?

Я бы сказал нет. Вы увидите лучшую производительность с более быстрым набором памяти для любой задачи, которая возлагает активную нагрузку непосредственно на ЦП, распределенную по нескольким ядрам.

Одним из примеров этого является быстрая прокрутка таймлайна Premiere Pro со сжатым исходным материалом.

Для рабочих нагрузок рендеринга CPU/GPU

Краткий ответ – не имеет большого значения. Если это ваши основные рабочие нагрузки, мы рекомендуем отдавать приоритет стабильности системы, а не гнаться за незначительной выгодой.

Часто задаваемые вопросы о латентности памяти

Смешивание оперативной памяти с разной задержкой плохая идея?

Да. Смешанная память, как правило, не идеальна. Это справедливо даже в том случае, если у вас разные тайминги памяти.

Что касается того, какое поведение ожидать, есть две возможности:

• если вам повезёт, модули памяти можно настроить для работы с более медленными таймингами памяти.
• если вам не повезёт, вы можете не увидеть стабильности, пока не вернёте разгон памяти к спецификациям JEDEC, которые обычно намного медленнее.

Как проверить задержку CAS моей оперативной памяти?

Вы можете узнать текущую задержку памяти в кратчайшие сроки! Сначала скачайте CPU-Z с официального сайта CPUID.

После того, как вы установите и запустите CPU-Z, вы должны увидеть экран, подобный этому (конечно, аппаратное обеспечение и спецификации будут вашими) –

Перейдите на вкладку «Память» и вы должны увидеть список, в котором указана частота вашей памяти (не скорость передачи данных), а также тайминги вашей памяти, такие как задержка CAS.

Что такое SPD в CPU-Z

SPD, или Serial Presence Detect, представляет собой стандартизированную EEPROM (электрически стираемую программируемую постоянную память), которая позволяет вашей системе получить доступ к спецификациям памяти.

Таким образом, когда ваша система выполняет «POST» (самопроверка при включении питания), она получает доступ к спецификациям памяти, используя информацию, хранящуюся здесь. На этом этапе она мгновенно узнает, какие спецификации JEDEC установлены для вашей памяти, в дополнение к нескольким другим вещам.

Более того, она также увидит любые профили XMP, которые были загружены в вашу память, как вы можете видеть на снимке экрана выше. Затем ваш BIOS может предложить способ «одним щелчком» установить спецификации для этого профиля XMP, прочитав его.

Имейте в виду, что это не ваши текущие настройки памяти. На этой вкладке отображается только то, что считывается с ваших модулей памяти.

Как узнать тайминги оперативной памяти

Обычно люди сталкиваются с этим термином, когда речь заходит о процедуре оверклокинга. Оверклокинг — не является процессом сам по себе, но этим термином часто называют любые действия, направленные на увеличение производительности компьютера за счет вмешательства в характеристики его аппаратного обеспечения.

Оверклокинг подразумевает довольно большое количество процессов и тонких настроек, помогающих значительно повысить скорость работы процессора, видеокарты и оперативной памяти. Но все они довольно сложные в понимании и некоторые показатели нельзя найти в стандартных системных настройках.

Например, скорость ОЗУ зависит не только от частоты оперативной памяти, но так же и от таймингов. То, как память распределяет задачи оказывает колоссальное влияние на общую производительность системы. Зная эту информацию, можно сделать выводы о скорости памяти и о ее потенциале.

Как узнать тайминг ОЗУ

Есть несколько разных способов добыть информацию о тайминге. Все зависит от того, и хотите ли вы просто узнать тайминг или же готовы изменить тайминги и решить эту задачу встроенными в ПК средствами или сторонним ПО.

Узнаем тайминг при помощи BIOS

Сразу же отметим, что в зависимости от материнской платы вашего устройства, инструкция по входу в BIOS может сильно отличаться. Обычно достаточно зажать кнопку F2 или Del, но иногда нужна другая клавиша или даже комбинация клавиш. Если вы не знаете, как войти в BIOS на своём ПК, рекомендуем обратиться к статьям нашего сайта. Мы уже не раз рассказывали о том, как перейти к настройкам BIOS на компьютерах от различных производителей материнских плат и ноутбуков.

Итак, чтобы узнать тайминги в Windows 10:

• Перезапускаем компьютер и заходим в BIOS (идеально, если у вас современный ПК с UEFI новых моделей).
• Расположение настроек ОЗУ может находится в разных разделах BIOS. Обычно в нем есть секция Overclocking. Если такой нет, то стоит попробовать найти раздел в названием в духе «Расширенные настройки ОЗУ (Advanced RAM Settings)».
• Наконец отыскав раздел с параметрами оперативной памяти, вы обнаружите там секцию Primary Timings. Именно тут указаны ключевые тайминги, необходимые для оценки производительности ОЗУ.
• В этом же разделе можно внести изменения в настройки таймингов. Но непосредственно процедура смены таймингов зависит от версии BIOS.

Как узнать тайминги при помощи сторонних программ?

Чтобы не тратить время на перезагрузку системы и изучение структуры BIOS, можно воспользоваться утилитами для Windows, собирающими в себе системную информацию. Прелесть таких программ в том, что они предоставляют много подробной информации, безопасны в использовании, бесплатные и достаточно компактные.

Сразу отметим, что в таких приложениях нельзя изменять параметры ОЗУ. Сложные техники в духе оверклокинга практически всегда выполняются только средствами на уровне BIOS, потому что в интерфейсе Windows для их реализации нет технического оснащения.

И есть как минимум 3 отличных приложения, отображающих информацию о таймингах ОЗУ.

CPU-Z — довольно популярное и легковесное приложение. Его часто упоминают и в подборках, и на форумах. Пользователи Reddit и StackOverflow этой утилите доверяют. Чтобы найти там информацию о таймингах, надо запустить приложение, перейти на вкладку Memory, и в открывшемся окне отыскать пункты CAS, RAS и другие показатели с таймингами. При желании можно перейти в раздел SPD, который содержит в себе дополнительную информацию о том, как функционирует память в вашем компьютере.

AIDA64 — у пользователей из РФ эта программа на слуху уже давно. Считается, что это некий стандарт. Большинство пользователей предпочитают именно AIDA64 когда хотят узнать побольше информации о системе. Вообще AIDA64 стоит денег, но базовый набор данных доступен и в бесплатной версии. Это наиболее удачный выбор для тех, кто помимо тайминга хочет узнать еще и другие показатели системы, провести тестирование производительности и т.п.

HWinFO64 — еще одна программа из той же серии. Чисто технически она вообще мало чем отличается от CPU-Z. Даже интерфейс довольно близок. Важным изменением можно считать отказ от вкладок. Здесь все показатели отображаются в едином окне, а разделы существуют только в специальном режиме работы HWinFO64. Чтобы узнать тайминги ОЗУ в WIndows 10 при помощи приложения HWinFO64, откройте утилиту и найдите раздел Память или Memory. В поле Сроки или Timing вы обнаружите все искомые показатели. Там же можно посмотреть и частоту оперативной памяти.

Безопасно ли как-то менять тайминги

Все вмешательства в нормальную работу ПК можно считать опасными. Технически компьютеры устроены так, что уже имеют идеальные параметры для своих технических характеристик. Изменение параметров может попросту привести к тому, что ПК начнет выключаться. А в худшем случае и вовсе выйдет из строя. Поэтому перед тем как что-то менять, стоит как следует изучить тему и выяснить, насколько радикально можно менять настройки конкретного вашего оборудования.