Speicher-Guide für den Athlon 64 und Opteron

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Speicher-Guide für den Athlon 64 und Opteron

Beitrag von doelf » 24 Feb 2006, 16:09

DDR400 ist mittlerweile ein alter Hut, dennoch ist dieser mit 200 MHz getaktete Speicher selbst für moderne Speichercontroller und Mainboards eine wirkliche Herausforderung. Abhängig von der internen Organisation der Speicherriegel und ihrer Anzahl muß man auch im Jahr 2006 noch mit Einschräkungen rechnen, die einen stabilen DDR400-Betrieb in so mancher Konfiguration verhindern.

So sieht sich z.B. so mancher Athlon 64 Benutzer, der vorwitzig den güstigen Preisen für Arbeitsspeicher nachgab, am Ende mit dem DDR333- oder gar DDR200-Betrieb konfrontiert, da selbst mit aktuellen CPU-Revisionen bei Vollbestückung oft kein stabiler DDR400-Betrieb realisiert werden kann.

Im Rahmen dieses Artikels werden wir zunächst ein paar Speicher-Grundlagen erklären, danach beschäftigen wir uns mit dem Speichertakt, welcher beim Athlon 64 einigen besonderen Regeln unterworfen ist. Im Anschluß daran werden wir AMDs aktuellen "BIOS and Kernel Developer's Guide for AMD Athlon 64 and AMD Opteron Processors" in der Revision 3.28 aus dem Oktober 2005 in Hinblick auf die möglichen Speicherkonfigurationen durchleuchten und übersichtlich aufarbeiten. Zum Abschluß präsentieren wir einige Ergebnisse, die wir im Rahmen zahlreicher Praxistests gewonnen haben.

Speicher-Guide für den Athlon 64 und Opteron im Sockel 754 und 939:
https://www.au-ja.de/guide-athlon64ram-1.phtml

Peter M.
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Beitrag von Peter M. » 24 Feb 2006, 18:08

... und jetzt löschen wir ganz schnell den Absatz über die "Teiler". Gibt's nicht.
Mit Einführung der Revision E Prozessoren ermöglicht AMD nun auch neue Teiler, welche einen Speichertakt von mehr als 200 MHz (DDR400) ohne gleichzeitige Übertaktung der Hypertransport-Anbindung. Diese Teiler werden offiziell nicht unterstützt, da es offiziell auch keinen schnelleren DDR1-Speicher als PC3200 (= DDR400) gibt. Dennoch bieten etliche Hersteller auch DDR433, DDR467, DDR500 oder gar DDR533 für Enthusiasten an. Und genau an diese richten sich die neuen Teiler:
13/12 (216,67 MHz / DDR433)
7/6 (233,33 MHz / DDR467)
5/4 (250 MHz / DDR500)
4/3 (266,67 MHz / DDR533)
Der AMD-Controller wählt immer ganzzahlige Teiler von der CPU-Frequenz weg (übrigens dynamisch), das BIOS setzt nur eine OBERGRENZE. Neu am Rev. E sind neue OBERGRENZEN - 266, 250, 233, 216.
Das ganze hat mit der Eingangstaktung der CPU rein gar nichts zu tun, die o.g. Teilerbrüche existieren technisch nicht.

Peter M.
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Beitrag von Peter M. » 24 Feb 2006, 18:17

tREF gibt's übrigens wohl im SPD.

Erwähnen könnte man vielleicht noch, dass für Sockel 754 mit zwei DIMM-Sockeln die gleichen Regeln gelten wie für 939 mit vier - und die gleichen Verbesserungen in Rev. E. (Immerhin hat's ja Semprons und Athlons für S754, die diesen modernen Kern haben.)

Dass es schlecht ist, nur (!) den jeweils CPU-ferneren Sockel zu bestücken, liegt daran, dass dann die kapazitive Last am Ende des Busses gehäuft liegt - dort sitzen ja schon die Terminatoren. Den CPU-näheren zuerst bestückt, ergibt sich eine gleichmäßige Verteilung der Kapazitäten, und damit bessere Signalqualität.

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Beitrag von doelf » 24 Feb 2006, 18:48

Peter M. hat geschrieben:... und jetzt löschen wir ganz schnell den Absatz über die "Teiler". Gibt's nicht.
Mit Einführung der Revision E Prozessoren ermöglicht AMD nun auch neue Teiler, welche einen Speichertakt von mehr als 200 MHz (DDR400) ohne gleichzeitige Übertaktung der Hypertransport-Anbindung. Diese Teiler werden offiziell nicht unterstützt, da es offiziell auch keinen schnelleren DDR1-Speicher als PC3200 (= DDR400) gibt. Dennoch bieten etliche Hersteller auch DDR433, DDR467, DDR500 oder gar DDR533 für Enthusiasten an. Und genau an diese richten sich die neuen Teiler:
13/12 (216,67 MHz / DDR433)
7/6 (233,33 MHz / DDR467)
5/4 (250 MHz / DDR500)
4/3 (266,67 MHz / DDR533)
Der AMD-Controller wählt immer ganzzahlige Teiler von der CPU-Frequenz weg (übrigens dynamisch), das BIOS setzt nur eine OBERGRENZE. Neu am Rev. E sind neue OBERGRENZEN - 266, 250, 233, 216.
Das ganze hat mit der Eingangstaktung der CPU rein gar nichts zu tun, die o.g. Teilerbrüche existieren technisch nicht.
Die "Teiler" beziehen sich auf die bisher maximale Frequenz von 200 MHz. 200 MHz * "Teiler" = neue Obergrenzen. Nun gut, wenn diese Werte fest vorgegeben sind, kann man sich die Angabe der Brüche wirklich sparen.

Danke für den Hinweis ;-)

Gruß

Michael

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Beitrag von doelf » 24 Feb 2006, 19:01

Peter M. hat geschrieben:tREF gibt's übrigens wohl im SPD.

Erwähnen könnte man vielleicht noch, dass für Sockel 754 mit zwei DIMM-Sockeln die gleichen Regeln gelten wie für 939 mit vier - und die gleichen Verbesserungen in Rev. E. (Immerhin hat's ja Semprons und Athlons für S754, die diesen modernen Kern haben.)
Hmm... Daraus ergeben sich aber so gut wie keine Änderungen, oder?

Laut 939 Rev. E:
SS/SS, SS/DS und DS/SS auf einem Kanal läuft mit DDR400 1T/2T
DS/DS auf einem Kanal läuft mit DDR200 1T/DDR333 2T

Sockel 754, Bestückung für DIMM-Slot #1 und #2:
SS/SS, SS/DS und DS/SS auf einem Kanal läuft mit DDR400 1T/2T
DS/DS auf einem Kanal läuft mit DDR333 2T/DDR333 2T

Das ist ja nicht mal eine Verbesserung, wenn dem denn so wäre.

Peter M. hat geschrieben: Dass es schlecht ist, nur (!) den jeweils CPU-ferneren Sockel zu bestücken, liegt daran, dass dann die kapazitive Last am Ende des Busses gehäuft liegt - dort sitzen ja schon die Terminatoren. Den CPU-näheren zuerst bestückt, ergibt sich eine gleichmäßige Verteilung der Kapazitäten, und damit bessere Signalqualität.
Ich werde diese Erklärung ergänzen, danke!

Gruß

Michael

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Beitrag von Peter M. » 24 Feb 2006, 23:01

doelf hat geschrieben:Die "Teiler" beziehen sich auf die bisher maximale Frequenz von 200 MHz. 200 MHz * "Teiler" = neue Obergrenzen. Nun gut, wenn diese Werte fest vorgegeben sind, kann man sich die Angabe der Brüche wirklich sparen.
Ja bitte, die vielen konfusen Erklärungsversuche mit diesen besoffenen Brüchen sind nicht wirklich dienlich ... denn die CPU arbeitet so nicht.

Es ist wirklich so simpel:

Die CPU kennt ihre eigene Frequenz. Das BIOS programmiert eine Obergrenze für den Takt des RAMs. Die CPU sucht sich einen ganzzahligen Teiler, um exakt drauf oder drunter zu kommen - und sucht sich übrigens automatisch einen neuen, wenn C&Q die CPU-Geschwindigkeit umschaltet.

Das ganze geschieht unter der Annahme, dass der Eingangstakt (oft fälschlich HTT) 200 MHz beträgt. Wird der übertaktet, bleibt die Mathematik gleich, aber der RAM-Takt liegt entsprechend im gleichen Prozentsatz daneben.

Der Punkt an Sockel-754 mit zwei DIMM-Slots ist der, dass der dritte Slot die Signale auch schon verschlechtert, selbst wenn er leer ist. Vergleich' die 754- und 939-Tabellen nochmal, dann siehst du, wo 754-Zwei-Slot mehr kann als 754-Drei-Slot.

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Beitrag von Peter S. » 27 Feb 2006, 14:37

Hallo,

zu den ganzen (empfohlenen) Einstellungen eine grundsätzliche Frage:

Ich habe in meiner Kiste teilweise die empfohlenen, teilweise "schärfere" Timings (nie langsamer) eingestellt, läuft absolut stabil.

Ist es möglich, durch bestimmte Kombinationen von niedrigeren Werten, als empfohlen, die Gesamtperformance runterzubremsen?

Peter

ps: Bin kein Benchmarkfan, mit z.B. Sandra habe ich noch nie nachgemessen.

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Beitrag von Peter M. » 27 Feb 2006, 16:46

Die Gesamtperformance ändert sich mit den RAM-Timings sowieso nur im homöopathischen Bereich.

Schärfere Timings als empfohlen kann man machen, wenn Board- und DIMM-Layout besonders gelungen sind oder/und du dir einen schmäleren Temperaturbereich gestattest als die Standards vorsehen.

Aber ja, schneller ist schneller ist schneller. Einige Einstellwerte werden nur nicht wirklich verstanden, denn bei manchen bedeutet ein geringerer Nanosekunden-Wert nicht schneller, sondern öfter (bei den Refresh-Zeiten z.B.).

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Beitrag von henemann » 02 Mär 2006, 16:52

ahm das mit dem s745 kann ich so nicht bestätigen! hatte jetzt 2 jahre lang ein msik8t neo fi2r und da hatte ich auch 2xds 512mb kingston hyper x am laufen auf ddr 400 teiler weis ich nicht! und die speicher laufen jetzt gerade mit meinem asus k8n4-e deluxe s.754 auch auf ddr 400 t1! morgen kommen dann 2 x 1gb mdt rein die auch auf ddr 400 laufen werden! (Hoff ich zumindest ) kann natürlich gern screenshots machen... hier noch ein link zu unserem S.754 Stammtisch bei hardwareluxx http://www.forumdeluxx.de/forum/showthread.php?t=170441
Asus K8N4-E Deluxe
Athlon 64 3700+ S. 754
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Beitrag von doelf » 02 Mär 2006, 18:22

henemann hat geschrieben:ahm das mit dem s745 kann ich so nicht bestätigen! hatte jetzt 2 jahre lang ein msik8t neo fi2r und da hatte ich auch 2xds 512mb kingston hyper x am laufen auf ddr 400 teiler weis ich nicht! und die speicher laufen jetzt gerade mit meinem asus k8n4-e deluxe s.754 auch auf ddr 400 t1! morgen kommen dann 2 x 1gb mdt rein die auch auf ddr 400 laufen werden! (Hoff ich zumindest ) kann natürlich gern screenshots machen... hier noch ein link zu unserem S.754 Stammtisch bei hardwareluxx http://www.forumdeluxx.de/forum/showthread.php?t=170441
Da frag ich mich, was du nicht bestätigen kannst. AMDs Freigabe...
Problematisch wird es auch, wenn zwei doppelseitige Speicherriegel verwendet werden. AMD gibt hierfür nur den DDR333-Betrieb frei,
...oder unsere Erfahrungen:
aus zahlreichen Testberichten können wir jedoch bestätigen, daß bei Verwendung von hochwertigem Markenspeicher zumeist auch der DDR400 Betrieb möglich ist.
Soll heißen: Ich stimme deiner Aussage zu, tut der Artikel aber auch. Nur AMD ist nicht unserer Meinung ;-)

Gruß

Michael

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