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11代酷睿与末代DDR4的超频评测、设置教程

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橙黄鼠标 发表于 2021-5-18 23:13 | 显示全部楼层 |阅读模式
点击数:1839|回复数:2
本帖最后由 橙黄鼠标 于 2021-5-19 10:47 编辑

前言


英特尔第11代酷睿处理器集成了全新的内存控制器和Gear 2内存模式,并具备更高的内存时序设定,让DDR4内存频率再度有了突破。芝奇、金士顿、威刚等知名内存厂商也纷纷针对Z590平台推出DDR4 5000MHz左右的高频内存条套装,同时在液氮下的极限超频频率甚至突破了7000MHz。

有一点值得肯定的是,在支持11代酷睿的主板芯片组中,中低端定位的B560也能对内存超频了。这说明竞争是一件大好事,至少让英特尔放低了姿态。另一方面,考虑到Intel依旧有很大的市场基数,同时DDR4也走到了代际末期,所以有必要测试各种内存在11代酷睿上超频的表现,给想升级到11代酷睿的用户做个参考,也算对一个产品时代写下记录。


内存控制器分频的意义
原因有两点。


内存的工作频率是受到内存控制器制约的,很多时候超频内存就是调节内存控制器与内存之间通信的稳定性,实际内存工作频率是低于颗粒真正上限的。

我们都知道内存以脉冲信号传输,DDR内存的脉冲信号上升沿和下降沿构成DDR内存的双倍数据传输操作。例如,当内存频率达到4000MHz时,内存实际I/O频率为2000MHz。这时候如果处理器的内存控制器处于等效频率,传输速率为2.0GT/s。但因为现代处理器缓存结构的复杂性,提升外部访问内存的读写性能可以说是牵一发而动全身的技术难题。于是AMD和英特尔不约而同的都走到了一条相似的道路:加入分频器,类似于内存频率的分频机制,将原本1:1的同步分频改为了在高频时自动切换为1:2的异步分频机制。

11代酷睿的Gear 2内存模式类似于Zen 2/Zen 3架构的分频模式,当11代酷睿处理器处于Gear 2模式时,内存控制器的压力更小,内存频率更容易超频至更高频率。AMD推出Zen 2平台时,同样也拉高了内存频率的天花板。




11代酷睿支持更高的内存时序设定。这两张截图是10代酷睿和11代酷睿BIOS的截图,可以看到11代酷睿支持的内存时序比10代酷睿高,更高的时序设定也意味着内存在高频下的稳定性更高,可以将内存频率超频至更高水平。

从另一个角度看,11代酷睿也可以说是在为12代酷睿的DDR5内存“练兵”,为将来推出DDR5内存控制器做准备。


这里先看看超频内存到底有没有提升,之后还会有详细分析:

在对内存敏感的网游中,CS GO表现比较明显。5066MHz比3200MHz提升幅度有15%以上。但也有玩家表示CS GO帧率过高意义不大,我们在文章结尾还会测试帧数较为平均,但同样对内存性能敏感的《绝地求生》。



在单机游戏中,以看门狗为例,这款游戏基本不怎么依赖内存性能。内存超频至5066MHz,平均帧仅有2帧的提升,1%最低帧仅有3帧的提升,提升幅度较小。在目前的3A单机游戏中,这款游戏的帧数表现应该是更依赖显卡性能,表现较为稳定。同样,我们还测试了另外一款3A单机游戏:《古墓丽影:暗影》,这款游戏虽然同样不怎么吃处理器的物理性能,但超频内存后的帧数差异依然比《看门狗:军团》要大,请大家继续阅读。


内存的Traning与XMP时序介绍

XMP是一项简易的内存超频技术,厂商将认证的超频参数保存在内存特定SPD区域,玩家在使用时可通过BIOS一键读取超频参数完成对内存的超频。而实际上XMP技术保存的超频参数并不完整,通常只会保存CL、TRCD、TRP、TRAS、TRC、TFAW、TRRD-S、TRRD-L几个关键超频参数,再通过主板对内存的自动调整,完成超频

这个调整,专业名词通常称它做Training,一般带XMP的内存在第一次上机开启XMP启动时,启动过程会相对平时的自检花费更长时间,这个过程就是主板和处理器对内存在进行Training,Training完成后的开机就不会再做二次Training,直到玩家更换其他内存或处理器。

内存厂商经常会说内存经过严格测试流程,与各大主板厂商经过稳定性认证测试。这个“测试”就包含了XMP的可靠性测试。

在内存出厂前,至少要经过两道工序,第一道是对颗粒进行筛选,筛选出合适的高频颗粒,第二道是和主板厂商进行测试,测试内存条在跑高频时,主板对其的Training会不会出错。这两道工序是内存模组厂竞争力的体现,不同内存模组厂的测试工序和技术,都是具有商业价值的保密技术。实力越雄厚的内存模组厂运行的测试就越严谨、越可靠,能和主板厂商做的认证测试也更多,可以保证99%以上的用户稳定运行XMP超频设定。

我们今天这篇文章,除了对内存进行横评,还会针对不同颗粒给出超频建议。与内存厂商的XMP技术类似,我们只会给出内存部分的时序设定,简化内存的超频过程,剩余的部分交给主板和处理器对其设定。



参测内存评测

本次横评参测内存一共有6款,分别来自科赋、雷克沙、金士顿以及海盗船四家厂商六款内存条,其中雷克沙与科赋普条是3200MHz频率的主流级马甲条,海盗船复仇者 RGB PRO和科赋BOLT X是3600MHz频率的主流级马甲条,金士顿掠食者和科赋CARS X RGB是4000MHz频率的高端内存。


科赋
科赋是一家来自韩国的内存品牌,隶属于ESSENCORE爱思德旗下的品牌,与海力士(SK Hynix)半导体同属韩国SK集团。旗下内存产品多采用海力士严选颗粒,由于同属于一个集团旗下,科赋在产品上自然会有一些价格优势。旗下的普条和主流级内存经常能淘到可超频4000MHz的CJR、DJR、MJR等内存颗粒产品。在内存品质和可超频潜力上,比一般的模组厂更好一些。


科赋CRAS X RGB灯条是科赋旗下的旗舰产品,有3200/3600/4000MHz三种频率规格可选,单条容量有8GB和16GB可选。我们评测的这套是DDR4 4000MHz的8GB x 2套装。散热片的外观设计上用的是几何和纹理的元素设计,十分厚实,质感极佳。从侧面看散热片的厚度足有2mm,能为内存提供不错的散热效果。顶部是宝石造型的导光条,因为水晶切割的不规则设计,RGB灯光能从不同角度散射出来,灯光效果会显得更柔和自然,并且支持四大主板厂商和雷蛇RGB灯光控制功能。这个外观设计还获得了2019年的红点设计大奖。



第二套是科赋BOLT X内存,专为游戏和超频设计,采用轻薄纤巧的设计语言,配备特殊设计的99.5%纯度铝制散热片,为内存条提供稳定的散热表现。科赋BOLT X内存没有RGB灯光设计,高度仅33mm,是标准的矮条内存,满足不喜欢RGB灯光或机箱空间较为紧凑以及使用风冷散热器玩家的需求。科赋BOLT X内存频率上有3200MHz /3600MHz两种频率规格可选,容量同样也有8GB和16GB的选择,本次评测的是DDR4 3600MHz 8GB x 2套装。



第三套是科赋的无马甲普条,同样采用SK Hynix海力士颗粒。为了保证最大程度的兼容性,也通过了各大主板厂商的QVL测试。这套普条内存采用的是JEDEC的频率与时序标准,频率是DDR4 3200MHz 时序22-22-22,这也是JEDEC标准中允许的最高频率。


超频教程与稳定性测试



这三套内存,科赋CRAS X RGB灯条和科赋BOLT X内存采用的是DJR颗粒,无马甲普条采用的是CJR颗粒。海力士CJR和DJR颗粒在DDR4内存中是超频的战斗机,DJR颗粒作为CJR下一代工艺制程的颗粒产品,在超频性能上更上一层楼,在采用全新内存控制器的11代酷睿处理器上更显威力。下面我们就来演示一下对这三套内存的超频教程。




首先是科赋CRAS X RGB内存超频至DDR4 5066MHz的超频教程。内存电压设定1.65V、内存控制器电压设定1.35V、VCCSA电压设定1.35V。第一时序设定CL20、TRCD/TRP 28、TRAS 50、CR模式1T;第二时序设定TRRD-S 9、TRFC 700、TRTP 14、TWTR-S 9,就能将科赋CRAS X RGB内存超频至5066MHz,不过需要注意的是1.65V的内存电压已经超过了JEDEC对DDR4的电压规范,但1.65V会不会导致内存损坏这个问题,我认为目前还没有足够的样本量能证明1.65V无法在日常使用,只能说在超频时的短时间使用是没问题的。




再来是科赋BOLT X内存的超频教程,科赋BOLT X 3600这套内存可以超到4800MHz,内存电压设定1.6V,内存控制器电压设定1.35V、VCCSA电压设定1.35V。这里补充一点,所有的电压设定,都是基于你处理器或内存的体质而改变,也就是体制更好的个体可以降低电压来设定。时序部分,第一时序设定CL20、TRCD/TRP 26、TRAS 50、CR模式1T;第二时序设定TRRD-S 9、TRFC 800、TWTR-S 9,就能将这套科赋BOLT X 3600内存超频至4800MHz。




最后是科赋的3200无马甲普条,BIOS设定使用的是我们琢磨出来的一套较为通用的时序设定,可以用在不同颗粒上,后面还会使用到这套设定。内存频率设定DDR4 4266MHz,内存电压设定1.4V,内存控制器电压设定1.25V、VCCSA电压设定1.25V,注意因为这里采用的是较为通用的设定,所以内存电压、控制器电压和VCCSA电压均以“饱和设定”的原则进行测试,玩家如要日常使用可以降低到1.35V、1.15V进行设定,具体取决于处理器和内存的体制。时序方面,第一时序设定CL19、TRCD/TRP 23、TRAS 46、CR模式1T;第二时序设定TRRD-S 7、TRFC 700、TFAW 58、TWTR-S 7,就能将这套科赋3200MHz普条超频至 DDR4 4266MHz。







目前科赋CRAS X RGB DDR4 4000MHz在i9 11900K平台上超频达成DDR4 5066MHz频率,26.65%的频率性能提升,并通过Memtest Pro 200%的无错误极限负载测试,内存读写性能达到73GB/s;科赋BOLT X DDR4 3600MHz超频达成DDR4 4800MHz频率,33.33%的频率效能提升,同样通过Memtest Pro 200%的无错误极限负载测试,内存读写速度达到68GB/s,稳定运行。科赋无马甲3200MHz普条超频达成DDR4 4266MHz频率,33.3%的频率效能提升,同样通过Memtest Pro 200%的无错误极限负载测试,内存读写速度达到61GB/s,稳定运行。


小结
科赋作为SK集团旗下爱思德公司的品牌,旗下内存多采用海力士CJR、DJR、MJR等颗粒,内存条超频潜力有所保证,同时采用海力士颗粒也能保证其稳定性和兼容性。通过我们的超频教程,科赋CRAS X RGB内存在11900K平台上最高可达成DDR4 5066MHz的超频频率,对于超频感兴趣或者想玩一下海力士颗粒的玩家可以关注他们家的内存。科赋提供终身有限质保,想要购买的朋友,可以去他们家京东自营店,天猫旗舰店放心无忧下单。



雷克沙

Lexar雷克沙是一家拥有24年储存业务经验的知名储存品牌,旗下拥有固态硬盘、移动U盘、储存卡、读卡器等产品线,去年6月,雷克沙宣布正式进军消费级内存产品,目前也已推出了3200MHz频率的灯条和无马甲普条产品。



雷克沙的内存我们之前都评测过,3200MHz 8GB产品线采用三星C Die颗粒是其最大的特点。三星 C Die颗粒具备不低的超频潜力,在之前的评测中我们在10900K平台上,将其超频至4000MHz,并多次推出了这款内存条的团购活动,参与活动的玩家也基本都能超频至4000MHz,这次我们进一步尝试,在11900K平台上进行超频。


BIOS教程


雷克沙这套内存用的是我们刚刚提到的通用教程,内存频率设定DDR4 4266MHz,内存电压1.4V,内存控制器电压1.2V、VCCSA电压1.25V,时序方面,第一时序设定CL19、TRCD/TRP 23、TRAS 46、CR模式1T;第二时序设定TRRD-S 7、TRFC 700、TFAW 58、TWTR-S 7,就能将这套雷克沙3200MHz内存超频至4266MHz



DDR4 4266MHz 19-23-23 CR1的频率设定,比之前在10900K上的成绩要略高一些,这也从侧面验证了11900K超内存效果确实比10900K要更好一些。效能方面,内存读写性能达到63GB和62GB每秒,复制性能也有59GB每秒,延迟在54纳秒左右。




Memtest PRO稳定性负载测试,通过120%覆盖率,可以稳定运行。


雷克沙目前作为内存模组厂中的“新人”,推出的内存产品数量还较少,但采用三星C Die颗粒,兼顾稳定性和超频潜力,还是非常有诚意的产品。


金士顿
金士顿的HyperX系列内存应该是玩家最熟悉的内存产品之一,作为全球出货量最大的内存模组厂,金士顿内存给人的印象是以稳定为主,但实际上金士顿的HyperX系列内存也有高端超频条产品线,采用三星B Die颗粒,也很有特色。

我们评测的是金士顿HyperX Predator 4000MHz内存,这套内存也是三星B Die BCRC颗粒,之前我们评测过可以在10900K平台跑DDR4 4400MHz频率 17-18-18 CR2,时序和性能表现都非常出色。但在11900K平台上,情况略有不同。11代酷睿的Gear 2模式分频被固定在100:133,再乘以1:2的特性,就变成了100:266步进,DDR4 4000MHz下一档是DDR4 4266,再下一档是DDR4 4533,直接跳过了DDR4 4400MHz频率档位,更有趣的是很多高频内存预设就是DDR4 4400MHz,这产生了另一个问题:XMP预设DDR4 4400MHz频率的内存怎么办呢? 这个问题我们留在下期再聊。


现在我们先来进行Predator掠食者的超频教程。既然DDR4 4400MHz频率跑不了,我们就选择了DDR4 4266MHz频率,时序同样是17-18-18,但因为频率降低了,我们可以跑在CR1(1T)模式下,效能会更高一些。


BIOS超频教程


内存频率设定DD4 4266MHz,内存电压1.5V,内存控制器电压1.3V、VCCSA电压1.3V,时序方面,第一时序设定CL17、TRCD/TRP 18、TRAS 39、CR模式1T;第二时序设定TRRD-S 8、TRFC 420、TRTP 12、TFAW 42、TWTR-S 8,就能将金士顿HyperX Predator掠食者4000MHz超频至4266MHz CL 17,提高了内存频率降低了内存延迟。



DDR4 4266MHz 17-18-18-39 1T的内存设定,内存读写性能达到65GB和63GB每秒,复制性能也有61GB每秒,延迟在52纳秒左右。



Memtest PRO稳定性负载测试,通过150%覆盖率,可以稳定运行。


金士顿内存作为全球出货量最大的内存模组厂,手中握着的“颗粒话语权”并不小,旗下其实有不少能超高频的好颗粒,但是金士顿本身还是一个注重稳定性、走量的一个内存模组厂,并不是特别注重高端超频条市场,所以他家的内存跑XMP频率肯定没问题,但要说超到4000MHz以上的高频,就得撞一下运气,比如我们手上这套就可以,以前评测过有些3600MHz的内存套装也有采用三星B Die颗粒,也可以超频到4000MHz频率以上。总的来说,金士顿属于好颗粒很多,但没有特意主打超频市场的这么一个厂商。



海盗船

海盗船的内存条以超频能力和RGB灯光而出名,很多买海盗船内存的玩家并非是喜欢超频,而是喜欢海盗船的RGB灯光效果以及配合iCUE使用的自定义功能。至于超频能力,从我们过去的测试经验看,海盗船对内存颗粒的筛选能力比较高,通常低端内存超频潜力都比较低,高端内存则要看具体型号和版本号。比如我们评测这套复仇者RGB PRO,就有不错的超频潜力。




海盗船内存条码下边有通常都有一串版本号,这个版本号就代表了内存所采用的颗粒。例如V4.31就代表三星B Die颗粒,V5.32就代表海力士CJR,虽然不是100%准确,但大部分情况通用。



之前我们就评测过一套海盗船铂金统治者,从代码识别看是美光E Die颗粒,但实际上是美光筛下来打大S标的混合颗粒,这种颗粒海盗船竟然能超上4000MHz,我也是比较佩服的。这也从侧面证明了海盗船筛选颗粒的能力确实厉害。




海盗船这套复仇者RGBPRO内存用的也是三星B Die颗粒,不同于金士顿那套用的三星B Die BCRC,这套用的是B Die BCPB。这两者的区别,可以简单视为出厂频率不同,BCRC更高一些,超频体质有更大几率挑到更好的。


BIOS超频教程


海盗船这套内存用的也是之前提到的通用教程,不过时序方面会稍微改动一下。内存频率设定DDR4 4266MHz,内存电压1.4V,内存控制器电压1.25V、VCCSA电压1.25V,时序方面,第一时序设定CL19、TRCD/TRP 23、TRAS 46、CR模式1T;第二时序设定TRRD-S 8、TRFC 700、TFAW 58、TWTR-L 15、TWTR-S 9,就能将海盗船3200MHz 复仇者RGB PRO内存超频至DDR4 4266MHz。



DDR4 4266MHz 19-23-23 CR1的频率设定与雷克沙那套相似,效能方面,内存读写性能达到63GB和62GB每秒,复制性能也有59GB每秒,延迟在55纳秒左右,基本是差不多的水平。



同样超频到DDR4 4266 19-23-23 1T,也能通过Memory Test PRO稳定性负载测试,150%覆盖率可以稳定运行。


测试结果与分析

我们刚才横评测试的6套内存在第11代酷睿处理器上,超频频率都超过4000MHz,结合理论分析以及实际表现。在11代酷睿处理器上,内存超频频率和实际表现,相较10代都有一定程度的提升,最高甚至达到了DDR4 5066MHz。而DDR 4 5066MHz在10代酷睿上,正常的超频环境下,几乎是无法达到的频率,而现在5000+的内存频率,我起码可以用“不难”来形容。



针对大家关心的问题,我们还在11代酷睿处理器上进行了DDR4 3200、4000、5066MHz频率的游戏性能对比。在CS GO中,内存频率从3200MHz超频至4000MHz,平均帧数提升了9.4%;内存频率从4000MHz超频至5066MHz,平均帧数提升了6%。在绝地求生中,内存频率从3200MHz超频至4000MHz,平均帧数仅仅提升3帧,估计又是内存分频机制导致频率的提升被抵消了,而超频至5066MHz,平均帧数提升了6%,和CS GO的结果类似。





3A游戏中,我们选择了两款游戏进行测试,分别是《看门狗:军团》和《古墓丽影:暗影》,这两款游戏是极具代表性的两款单机游戏,通常对处理器性能都不太敏感。在《看门狗:军团》中,内存频率从3200MHz超频至4000MHz,平均帧和1%最低帧均测试出相同的帧数结果,但超频至5066MHz,平均帧和1%最低帧相较3200MHz和4000MHz提升3.5%和1.7%。在《古墓丽影:暗影》中,内存频率从3200MHz超频至4000MHz,平均帧下降1.1%,95th平均帧提升不到1%,基本可以算作没提升甚至性能反降;超频至5066MHz,平均帧提升5.6%,95th平均帧提升1.8%,这说明超频至5066MHz,最大帧有明显提升,但除去最大帧,区别并不大。



内存的超频过程其实是一个很需要耐心的环节,一套内存要超频到自己满意或者风冷环境下最高水平,大概需要1到2天的时间,这个过程其实就是在电压和时序的设定中反复试探,直到尝试出一个平衡、稳定的设定,超频宣告达成。

这个平衡、稳定的设定,并不是需要设定几十上百项的内存时序小参,而是类似于XMP超频技术一样,大部分只需要设定第一时序的CL、TRCD、TRP、TRAS,以及第二时序的TFAW、TRFC、TRRD-S、TRRD-L以及TWTR-S,主板的Training功能通常会帮助你完成剩余的部分。

搭配11代酷睿平台,4000MHz以上频率,通常可以以19-23-23-46 1T的时序进行尝试,第二时序中,TRRD-S和TRRD-L除非是比较好的三星B Die,不然通常以7和10做起点尝试;TWTR-S通常以8作为起点尝试;TFAW通常以35到50以上尝试,通常TFAW等于TRRD-S的4-8倍;TRFC通常以630作为起点尝试;



总结
2021年,我们来到了DDR4时代的末期,DDR4内存频率有了大幅度提升,4000MHz以上频率较容易达成,但不管是Zen 2/3平台还是11代酷睿平台,都不约而同的选择了分频机制以提升内存频率的天花板,这延伸出了一个问题,内存频率是应该迁就内存控制器频率,尽量采用同步机制,还是以内存频率为主,尽量提高内存频率?

我想这并不是一个容易回答的问题,内存频率、内存控制器频率、内存时序,这三者都能决定最终的游戏性能,要回答这个问题,这可能取决于你的动手能力、超频经验、愿意付出的成本多少。同时内存控制器频率在Zen 2/3平台与11代酷睿平台有着截然不同的性能表现。以我们这次测试的11代酷睿处理器为例,3600MHz以上内存频率意味着Gear 2的分频模式(3600MHz以下当然不要用Gear2,跑分没意义)
,但如果内存频率足够高、内存时序足够低,性能依然有所提升。当然,如果从时间成本、装机成本、性价比的角度出发,用一套3200MHz或3600MHz的内存套装,是最具性价比的选择,超频至4000MHz并不能带来明显的性能提升,但超频至5066MHz,我们测试的四款游戏,帧数均有所提升。





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刺客小白 发表于 2021-5-30 12:26 | 显示全部楼层
果然11代分频之后内存延迟不是很好看。
我自己的一台10700K,主板阿苏斯StrixZ490-G,插了四条金士顿DJR16G,不加电压就只能3600MHz(1.35V),好处是小参可以压低(16-20-20-36),vccio/vccsa电压也可以只给到1.15/1.2,最后带宽53/55/53GBps(读、写、复制),延迟44.6ns。3733MHz能开机但过不了测试,加电压到1.45也不行(虽然没有进一步折腾VCCIO电压)。
貌似现在的主板都是菊花链了,四条内存尤其是双面很难超频。
apapap 发表于 2021-6-27 21:21 | 显示全部楼层
膜拜大神大作,辛苦了
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