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The big Ryzen 7000 Memory and OC Tuning Guide – Infinity Fabric, EXPO, Dual-Rank, Samsung and Hynix DDR5 in Practice test with Benchmarks and Recommendations

Test setup

The test system for the guide consists of the AMD Ryzen R9 7950X 16-core CPU and the ASRock X670E PG Lightning motherboard. Even though the silicon lottery and the optimization of motherboards always play a big role for RAM overclocking – EXPO and XMP are nothing else – the elementary AGESA microcode from AMD is the same for all motherboards, no matter if the X670(E) motherboards of today or the smaller B650 boards of tomorrow.

 

The new DDR5 and PCIe 5.0 standards alone require new technologies such as SMT components in the production, so that even “inexpensive” motherboards cannot be cut corners with. The best example of this is the X670E PG Lightning, which is ASRock’s most affordable motherboard and offers flagship features like an 8-layer board, a 14+2+1 phase power supply, 21 USB ports, as well as PCIe 5.0 on the x16 slot for the GPU and via M.2.

Ryzen Master

AMD’s Ryzen Master software also remains for Zen 4. As usual, various monitoring data can be read out here and overclocking with PBO or Curve Optimizer can be set, even if it always requires a reboot afterwards. But the Ryzen Master is not only useful for CPU OC, because the complete RAM timings, voltages and terminations can also be read from here in Advanced mode. It can also be used to monitor the FCLK (Infinity Fabric Clock) from within the OS, which is not (yet) possible with almost any other software.

 

HWInfo 7.30

The popular monitoring software HWInfo from Martin Malik has been updated to version 7.30 just the day before yesterday and with it many new features for Ryzen 7000 CPUs and X670(E) or B650 motherboards. The FCLK of the Zen 4 can also be monitored with the new software, as well as temperatures and power consumption per core, cache segment, chiplet or for the entire CPU, and much more.

Stability tests and other tips – y-cruncher and Testmem5

The well-known stress test tools, such as Testmem5 or HCI Memtest, are still suitable for testing the stability of DDR5. However, these do not cover all timings with certainty. For example, too tight tRDWR timing can run through TM5 without errors, but under heavy compute loads such as y-cruncher or LinpackXtreme can crash the system immediately. I therefore recommend the following routine for the RAM stress test on Zen 4 at this time:

  • 1 run y-cruncher 2.5B
  • 1 cycle LinpackXtreme or LinX with problem size 35000 (10 GB)
  • only then the actual RAM stress test with Testmem5, HCI Memtest etc.

(Prime95 is currently not very suitable for Zen 4, at least with active AVX-512, since the application simply freezes or the workers never start. There will probably have to be a patch here)

By the way, there are no more WHEA errors when the FCLK is too high, as was the case with Zen 3. Either the system does not boot at all if the FCLK setting is too high, the system shuts down directly or errors appear in RAM stress tests. Accordingly, you should first leave the FCLK at a conservative value like 2000 MHz for the RAM OC and only look for the maximum FCLK at the very end.

Currently, the automatic recovery function is still very poor for non-training RAM timings, so I estimated that I had to resort to the CMOS clear jumper in 95% of NoPost scenarios. Here, the following routine has proven to be the most reliable for me with the current AGESA: Turn off the power supply, ClearCMOS, turn on the power supply, ClearCMOS, boot the system.

The post after a ClearCMOS takes up to 400 seconds depending on the RAM configuration, whereby the last BIOS release could already remedy this a good bit. Thus, you might have to be particularly patient with the RAM OC here (at least with the current AGESA).

As always, you will find a list of the components and abbreviations used in the diagrams on the following pages:

Test systems

Hardware:
  • CPU: AMD Ryzen R9 7950X
  • Mainboard: ASRock X670E PG Lightning (BIOS 1.06.AS01)
  • RAM kits:
    • Corsair Vengeance RGB DDR5-6000 CL36 2x 16 GB Kit
    • G.Skill Trident Z5 DDR5-6400 CL32 2x 16 GB Kit
    • Teamgroup DELTA RGB DDR5-6400 CL40 2x 16 GB Kit
  • Power supply: beQuiet! Dark Power Pro 12 1500 W
  • SSD: Crucial MX500 2 TB (SATA 3, OS)
  • Graphics card: Nvidia GeForce RTX 3090 Founders Edition (Game Ready Driver 516.94)
  • Operating system: Windows 11 Pro 64-bit (up-to-date)
Cooling:
  • CPU: Corsair iCUE H115i RGB PRO XT 360 mm AIO
  • CPU TIM: Arctic MX-4 Alphacool Subzero
Housing:
  • Open Benchtable
Periphery:
  • Monitor: EVGA XR1 Lite, Benq XL2720
  • Keyboard: KBC Poker 2 (Cherry MX Brown)
  • Mouse Zowie FK1
Measuring devices:
  • HWInfo64 7.30
Abbreviations:
  • 7950X: AMD Ryzen 9 7950X CPU
  • 5H16M: DDR5 SK Hynix 16 Gbit M-Die
  • 5S16B: DDR5 Samsung 16 Gbit B-Die
  • IF: Infinity Fabric (tact) / FCLK
  • SR/DR: Single-Rank/Dual-Rank
  • *: completely manually set subtimings, see screenshots
  • PBO: Precision Boost Overdrive
  • 1:1/2:1 (1:2): Translation between MCLK (memory clock) and UCLK (memory controller clock)

213 Antworten

Kommentar

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F
Falcon

Veteran

114 Kommentare 117 Likes

Sehr geiler Vergleich und n Berg Arbeit! (y)

Bin gespannt wie gut sich das ganze auf preiswerteren Mainboards dann reproduzieren lässt.

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Zer0Strat

Veteran

162 Kommentare 138 Likes

Geiler Artikel vom Potential her und dann die Spielebenchmarks eine komplette Enttäuschung. Das ist vom Grundsatz her Zeitverschwendung. RAM Skalierung mit Built-in Gedöns und QHD?? Boah, ne. (n) Muss ich alles wieder selber machen am Ende.

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Y
YoWoo

Mitglied

41 Kommentare 21 Likes

Auch von mir Daumen hoch, bei mir kommt langsam das Ergebnis hoch, dass den meisten Leuten 4800 bis 5200er RAM reichen sollte, die Mehrleistung für deutlich schnelleren und auch teureren RAM sehe ich beim normalen User nicht. Neben synthetischen Benchmarks wäre es mal interessant, in welchen professionellen Anwendungen der schnelle RAM dann seine Stärken ausspielt.

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Pascal TM-Custom

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1,122 Kommentare 1,361 Likes

Ich zieh mal wieder meinen Hut vor deiner Arbeit @skullbringer
Artikel ist wieder Oberklasse.

Glückwunsch zu denn Rekorden

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Igor Wallossek

1

10,204 Kommentare 18,837 Likes

Weniger reden, erst mal machen. Du willst immer alles besser machen, das sei Dir von ganzem Herzen gegönnt.
Doch auch beim letzten Mal kam dann genau: nichts. Gegenbeweis, Rekordeinträge und dann gern meckern. ;)

Ich kann bei der F1 im TV auch stets besser einschätzen, wer wie und wann dann wo falsch abgebogen ist. :D

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ApolloX

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1,668 Kommentare 933 Likes

SOTTR hat immer gut mit RAM skaliert - hier nicht?

Dann heißt es für SOC, VDD Misc, VDDG CCD, VDDG IOD, VDDP wären 1,45 V sicher. Ok. Aber bootfähig? Stabil? Bei AM3 konntest die Dinger mit so höher Spannung nicht betreiben, hat sich das so deutlich geändert?

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skullbringer

Veteran

306 Kommentare 328 Likes

;) aber ja, bis zu 1,45 V SOC zu booten sind jetzt kein Problem mehr, wo bei Zen3 oft schon 1,25 negativ skalierten

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Pascal TM-Custom

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1,122 Kommentare 1,361 Likes

Wie schaut's eigentlich aus mit dem First Boot und dem ganzen war da nicht etwas das es länger geht usw?

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RedF

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4,665 Kommentare 2,553 Likes

Wow zu release schon einen Tunig Guide auf die Beine gestellt.
Hammer : )

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Zer0Strat

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162 Kommentare 138 Likes

Dafür brauche ich erstmal Hardware. Ihr habt das Privileg und macht kaum was draus. Die Frage ist jetzt, kommt die Schwache Skalierung von der Hardware oder von den Benchmarks? Test umsonst aus meiner Sicht.

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Ghoster52

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1,412 Kommentare 1,068 Likes
skullbringer

Veteran

306 Kommentare 328 Likes

mit 2x 16 GB bootet's ca. 40 Sekunden, mit 4 x 16 GB ca. 70 Sekunden, Auto-Recovery bei falschen RAM-Settings funktioniert fast nicht. Da wird AMD bei der AGESA noch ein bisschen nachlegen müssen...

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Pascal TM-Custom

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1,122 Kommentare 1,361 Likes

Bin gespannt wann die ersten post kommen in Facebook oder Foren Hilfe mein Board ist defekt er bootet nicht. 🤣 Dabei braucht der eben länger zur initialisierung.

Jede Wette es werden solche Beiträge kommen.

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HerrRossi

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6,778 Kommentare 2,243 Likes

Interessanter Test, danke @skullbringer! Das war sicherlich sehr zeitraubend.

Die Zugewinne sind zwar da, aber signifikant ist das bis auf SotTR nicht wirklich, weil man ja auch mit langsamerem RAM schon auf ziemlich hohem Niveau ist.Hier würde mich auch noch der Unterschied zu DDR4 interessieren, die Zen3 CPUs profitieren ja durchaus stark von schnellem RAM.

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ArcusX

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867 Kommentare 501 Likes

Echt jetzt? Wirklich?

Warum machst Du das so? Hier hat sich jemand Arbeit gemacht und sein Werk veröffentlicht. Kritik ist gut, aber warum formulierst Du diese nicht sachlicher und zielführender?

Was meinst Du damit, dass die Skalierung von Hardware oder Benchmarks kommen könnte. Wenn der Benchmark als Messwerkzeug dient, dann muss sich die Hardware gemessen mit diesem Messwerkzeug beweisen. Die Benchmarks die hier verwendet wurden, werden an tausenden anderen Stellen auch so verwendet. Klingt für mich danach, als ob Du bei einem 100m-Sprintfinale die Stoppuhr oder die Streckenlänge anzweifelst.

Aber vielleicht kannst Du ja erläutern, wo Du da Probleme siehst. Dann kann man sich damit auseinandersetzen.

So wie sie sind, klingen die Antworten, die Du postest, für mich nur abwertend provokativ und bringen niemandem etwas.

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g
gretzer

Neuling

4 Kommentare 5 Likes

Sehr schön, dass ACC als Benchmark-Titel aufgenommen wurde!
Die Simulation bringt die CPUs voll ans Limit. Ich würde mir hierfür auch Grafikkarten Benchmarks wünschen. Im Simracing-Genre sind Triple-Screens des öfteren anzutreffen und daher auch für Grafikkarten ein enormer Kraftakt. Meine 3080 tut sich mit 3xWQHD schon schwer, weshalb z.B. FSR eingesetzt werden muss.

Grüße!

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G
Guest

Hm.
Meine Hardwarefrickelzeit ist schon etwas her. Das war so 1996-2006. Danach wesentlich ruhiger.
Es sieht wieder so aus, als wenn man sich RAM-Zeugs wieder mal im Endeffekt sparen kann. Es sei denn man benutzt spezielle Anwendungen.
Klar. Passabel günstigen XMP-Speicher der vernünftigen Art lohnt ein bisschen, aber nungut. Überschaubar.

Ehrlich gesagt wundert mich das nicht so besonders viel. War vorher ja auch schon oft so. Nur dieses mal besonders wenig Effekt. Auch nicht schlecht, könnte man in andere Bereiche investieren. Oder es einfach sein lassen :D. Ist ja auch ein Ergebnis.

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W
WeisserWalFisch

Mitglied

65 Kommentare 41 Likes

!!! Bombenklasseartikel vielen Dank !!! Da kribbeln doch gleich wieder die Finger auch mal meine historische Workstation zu übertakten. Wie in alten Zeiten wenn Tag und Nacht wie nichts vergehen und sich Pizzakartons und Energydrinks neben den Handbüchern stapeln und von harter Arbeit gezeichnete Sagengestalten in Foren legendäre Geschichten über verglühende Hardware und leuchtende Erfolge erzählen.

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w
windclimber

Mitglied

72 Kommentare 21 Likes

Ich greife das hier mal auf mit der Frage an @skullbringer und/oder @Igor Wallossek ob es die ACC Benchmarks auch mit z.B. einem 5800x3d gibt? Habe hier auch einen reinen Rennsimulations PC mit 32er WQHD Triple Setup / 3080Ti / 5600x und überlege eventuell gleich auf AM4 AM5 zu setzen oder ob der 5800x3d vielleicht doch so nah rankommt dass AM4 AM5 zumindest aktuell keinen Sinn macht...

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Danke für die Spende



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About the author

Igor Wallossek

Editor-in-chief and name-giver of igor'sLAB as the content successor of Tom's Hardware Germany, whose license was returned in June 2019 in order to better meet the qualitative demands of web content and challenges of new media such as YouTube with its own channel.

Computer nerd since 1983, audio freak since 1979 and pretty much open to anything with a plug or battery for over 50 years.

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