Als Testplattformen kommt eine Intel Core i9 11900K CPU auf einem Maximus XIII Apex Mainboard von Asus zum Einsatz. Die CPU wird hierfür nicht manuell übertaktet und lediglich die Adaptive Boost Technology aktiviert, um in allen Situationen möglichst hohe Taktraten zu erreichen. Der Cache-Takt wird statisch auf 4,5 GHz angehoben, um eine bestmögliche Anbindung des Arbeitsspeichers zu gewehrleisten. Die verwendete BIOS-Version ist 0903, welche zum Zeitpunkt des Tests die aktuellste ist.
Aber ich wollte es mir auch nicht nehmen lassen, eine Runde über unsere AMD Ryzen Plattform mit einer 5950X CPU auf einem Gigabyte B550 Aorus Pro v2 Mainboard zu drehen, welches mit seinem optimierten Daisy Chain 4-DIMM Layout bestens für hohe RAM-Taktraten geeignet ist. Die CPU wird hierbei mit Precision Boost Overdrive und einem Infinity Fabric Takt von 1900 MHz betrieben. Die verwendete BIOS-Version ist F13k, welche zum Zeitpunkt des Tests die aktuellste ist.
Eine vollständige Auflistung der verwendeten Hardware folgt wie immer hier:
| Testsysteme | |
|---|---|
| Hardware: |
Intel Plattform
AMD Plattform
|
| Kühlung: |
|
| Gehäuse: |
|
| Peripherie: |
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| Messgeräte |
|
Um die Leistung des RAM-Kits in Relation setzen zu können, werden die Tests auf der Intel-Plattform zudem mit einem manuell übertakteten Single-Rank B-Die Kit durchgeführt. Das hierfür verwendete Kontrollmuster bzw. „Control Kit“ trägt die Produktnummer F4-4000C15D-16GVK und stammt ebenfalls von G.Skill. Die getesteten Taktraten stellen die maximale Übertaktung da, die im Zeitrahmen des Reviews mit der verwendeten Hardware zu erreichen war. Neben dem XMP-Profil mit DDR4-5066 wollte ich natürlich das Kit auch noch übertakten, mit dem Ziel DDR4-5333 oder vielleicht sogar DDR4-5600 zu stabilisieren. Leider stieß ich hierbei auf Probleme, die sich auch mit erheblichem Zeitaufwand nicht lösen ließen und die ich im folgenden kurz darlegen möchte.
Mit 1,65 V RAM-Spannung lassen sich eben genannte Taktraten problemlos booten, sogar dann wenn die Timings verschärft wurden. Entgegen meiner Erwartung führen lockerere Timings nicht zu höheren Taktraten oder mehr Stabilität eher im Gegenteil. Wie in den beiden Screenshots oben zu sehen ist, ist die Konfiguration mit DDR4-5333 mit Timings 20-27-27-46 stabil, allerdings nur einmalig bzw. bis zum nächsten Boot oder Memory Training. Wird das System „kalt“ rebootet und führt damit ein erneutes Memory Training durch, kann es sein, dass das Kit keine Minute im TM5 ohne Fehler übersteht. BIOS-Einstellungen wurden zwischenzeitlich nicht verändert, RTTs sind gleich und auch die DIMM-Temperatur ist bis auf ca. 3 °C identisch.
Einzige mögliche Erklärung für das inkonsistente Verhalten ist ein möglicher Bug im BIOS bzw. Microcode, der für das Memory Training verantwortlich ist. Somit ist es mir aktuell nicht möglich Taktraten über DDR4-5066 reproduzierbar zu stabilisieren. Dies hält uns aber nicht davon ab mehr Performance aus dem Kit zu locken, indem die Timings verschärft werden. Die angesprochenen Primärtimings 20-27-27-46 werden nun also auf die Taktrate DDR4-5066 angewandt und anschließend die restlichen Timings angezogen.
Hier kommt es nun zu einer weiteren Limitierung, bedingt durch die Silizium-Qualität des integrierten Speichercontrollers (IMC) der CPU. So scheinen meine beiden i9 CPUs generell höher im Gear 1 zu takten, während sie weniger stabil bei hohen Taktraten im Gear 2 sind. Hingegen meine eine i7 CPU ist limitiert auf DDR4-3733 im Gear 1, kann aber dafür bei den gleichen Taktraten engere Timings im Gear 2 stabil betreiben. Ob hier generell eine Wechselwirkung zwischen der Stabilität in den Gears je CPU zugrunde liegt, lässt sich basierend auf 3 CPUs natürlich nicht festmachen.
Als Konsequenz wird auch die bessere der beiden i9 CPUs instabil, wenn man bei DDR4-5066 etwa die Sekundär-Timings tRRD_S oder _L oder Tertiärtimings verschärft. Da die i9 CPU aber alleine durch ihren höheren Kern-Takt besser in Benchmarks performt und zusätzlich auch höhere Taktraten im Gear 1 erlaubt, schafft es die vollständige manuelle Übertaktung nur in den obigen Screenshot. Alle getesteten Konfigurationen wurden lediglich mit manuell gesetzten Primärtimings, tRFC, tREFI bzw. tRC betrieben. Das RAM-Kit kann definitiv mehr, nur meine Kombination aus CPU und Mainboard können es zumindest aktuell nicht stabil abrufen.
Bzgl. Spannungen werden auf der Intel Plattform für IO Mem 1,55 V, für SA im Gear 2 1,4 V und im Gear 1 1,6 V verwendet. Auf der AMD Plattform finden 1,2 V SOC, 1,1 V VDDG IOD und 1,0 V VDDG CCD Anwendung. In der folgenden Galerie habe ich nochmal alle Konfigurationen mit all ihren gesetzten oder auf Auto belassenen Timings für euch zum durchblättern:
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