Jak działają tryby pamięci DDR4 Gear 1 i Gear 2 na procesorach Intel Rocket Lake? Czy warto podkręcać pamięć RAM?

Procesory Intel Rocket Lake (Core 11 GEN) i obsługa wysoko taktowanych pamięci DDR4 to jeszcze świeży temat, ale zdążyliśmy już zrobić kilka pomiarów, które rzucają nieco światłą na nowe rozwiązanie. Niniejszy wpis stanowi jedynie preludium do bardziej zaawansowanych testów, które pojawią się na łamach PurePC niebawem, dlatego przy okazji zbieramy informacje co chcielibyście w takim porównaniu zobaczyć. Sprawa trybów Gear i Gear 2 będzie zresztą jeszcze wracać, bowiem to zagadnienie kompletnie zmieniające dotychczasowe zasady dobierania konfiguracji, które może solidnie napsuć krwi entuzjastom wydajności oraz podkręcania. Jak to wygląda czterech przykładach możecie sprawdzić już dzisiaj...

Gear 1 i Gear 2 to nowe tryby działania pamięci DDR4 na platformie Rocket Lake, które mają kluczowe znaczenie dla wydajności całego systemu. 

Test procesora Intel Core i9-11900K Rocket Lake. Prawdziwa rakieta dla graczy? Mniej rdzeni, ale szybszych od Comet Lake

Wcześniejsze generacje procesorów Intela posiadały jeden schemat działania kontrolera pamięci DDR4 - wybieraliśmy profil XMP albo konkretny dzielnik i uzyskiwaliśmy określone taktowanie. Jeśli pamięć operacyjna oraz płyta główna pozwalały, możliwe było uzyskiwanie wysokich taktowań, co stanowiło istotną przewagę architektury Intela. Dlatego nie wszystkich ucieszy wiadomość, że Rocket Lake wprowadza tutaj dodatkową zmienną - tryby Gear 1 (tzn. pełne taktowanie magistrali 1:1) oraz Gear 2 (tzn. połowa taktowania magistrali 1:2). Mechanizm działa na podobnej zasadzie jak rozdzielenie DRAM/UCLK w procesorach AMD Ryzen, zatem powyżej pewnej granicy platforma sama narzuca włączenie trybu Gear 2 dla kontrolera pamięci, co skutkuje spadkiem wydajności.

Test procesorów Intel Core i5-11600K vs AMD Ryzen 5 5600X vs Intel Core i5-10600K. Które sześć rdzeni jest najlepsze?

Oficjalnie kontroler DDR4-3200 Gear 1 otrzymały tylko modele Intel Core i9-11900, natomiast wszystkie pozostałe powinny pracować z ustawieniami DDR4-3200 Gear 2 albo DDR4-2933 Gear 1. Przynajmniej na chwilę obecną procesory Intel Core i5-11600K i Core i9-11900K udało się zmusić do działania z pamięciami DDR4-3600 MHz Gear 1, jednak powyżej tej wartości stabilne było wyłącznie Gear 2.  Optymalną wydajność uzyskamy, jeżeli pamięci RAM i kontroler pracują z identycznym taktowaniem np. 1800 MHz dla DDR4-3600 MHz. Jednak kiedy pamięci pracować będą z taktowaniem 1800 MHz, natomiast kontroler z taktowaniem 900 MHz, spodziewać należy się spadku wydajności. Jakie różnice w wydajności zachodzą między tymi ustawieniami? Szybki test porównawczy wyjaśni więcej niż tysiąc słów. Pomiary były robione z GeForce RTX 3090. 

Mem Controller Fequency - 1800 vs 900 MHz (plus spadek Uncore), to nie może się dobrze skończyć dla Gear 2...

Corsair Vengeance PRO RGB SL domyślnie pracują z częstotliwością 3600 MHz i timingami 18-22-22-42 przy napięciu 1.35V, zatem to raczej niezbyt wyczynowe ustawienia, chociaż produkt bazuje na kościach Samsunga. Właśnie takie pamięci RAM posłużyły jako narzędzie do sprawdzenia wydajności trybów Gear 1 (1:1) i Gear 2 (1:2), różniących się taktowaniem wbudowanego kontrolera (kolejno 1800 i 900 MHz). Spadek wydajności jest doskonale widoczny, potrafiąc sięgać 20%, co jest boleśnie odczuwalne zwłaszcza w grach komputerowych. 

Assetto Corsa Competizione - Francorchamps

1920x1080 / Epic / DirectX 11

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

8

16

24

32

40

48

56

64

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 1

58.8

 

53.0

 

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 2

50.2

 

45.0

 

 

 

Civilization VI - 20 Players

1920x1080 / Ultra / DirectX 12

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

16

32

48

64

80

96

112

128

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 1

124.1

 

81.0

 

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 2

112.4

 

74.0

 

 

 

Cyberpunk 2077 - Little China

1920x 1080 / Ultra / DirectX 12

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

11

22

33

44

55

66

77

88

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 1

81.1

 

70.0

 

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 2

68.5

 

61.0

 

 

 

Death Stranding - Mama's Lab

1920x1080 / Very High / DirectX 12

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

18

36

54

72

90

108

126

144

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 1

139.1

 

128.0

 

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 2

123.5

 

115.0

 

 

 

Hitman 3 - The Farewell

1920x1080 / Ultra / DirectX 12

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

10

20

30

40

50

60

70

80

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 1

77.3

 

75.0

 

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 2

70.6

 

67.0

 

 

 

Microsoft Flight Simulator 2020 - Los Angeles

1920x1080 / TAA / AI OFF / DATA ON / DirectX 11

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

5

10

15

20

25

30

35

40

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 1

33.8

 

32.0

 

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 2

29.5

 

28.0

 

 

 

Shadow of The Tomb Raider - Kuwaq Yaku

1920x1080 / Highest / DirectX 12

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

18

36

54

72

90

108

126

144

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 1

127.1

 

125.0

 

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 2

110.3

 

109.0

 

 

 

Total War: Three Kingdoms - Bitwa pod Jinyang

1920x1080 / Ultra / DirectX 11

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

7

14

21

28

35

42

49

56

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 1

51.3

 

48.0

 

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 2

43.5

 

40.0

 

 

 

Watch Dogs: Legion - Covent Garden

1920x1080 / Ultra / DirectX 11

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

8

16

24

32

40

48

56

64

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 1

57.0

 

56.0

 

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 2

49.3

 

48.0

 

 

 

Witcher 3: Wild Hunt - Beauclair

1920x1080 / Uber / DirectX 11

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

20

40

60

80

100

120

140

160

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 1

145.7

 

140.0

 

 

Intel Core i5-11600K (6R/12W)
Corsair 3600 MHz CL18, Gear 2

120.5

 

116.0

 

 

 

Ponieważ ustawienia wyższego dzielnika ponad 3600 MHz, będącego ostatnim działającym w trybie Gear 1, okazuje się naprawdę kiepskim pomysłem, trzeba szukać innych rozwiązań. Od razu zaznaczę - sprawdzałem zestawy 4133 MHz CL 19-19-19-39 Gear 2 (Samsung B-Die) oraz 4800 MHz CL 18-26-26-46 Gear 2 (Hynix) - obydwa wypadały gorzej albo porównywalnie do 3600 MHz CL 18-20-20-42 Gear 1. Pozostaje więc wybrać 3600 MHz Gear 1 plus radykalne obniżanie timingów, jeśli dysponujemy modułami z odpowiednim potencjałem. Do takiego zadania wybrałem pamięci ADATA XPG SpectriX D60G RGB fabrycznie pracujące z częstotliwością 4133 MHz oraz opóźnieniami 19-19-19-39 przy napięciu 1.4V. Platforma Rocket Lake pozwala wprawdzie uruchomić domyślny profil XMP, jednak powoduje to wymuszenie trybu Gear 2 oraz podniesienie BCLK do ~103 MHz, skutkujące wydajnością niższą od zestawu ADATA Gammix D10 3600 MHz CL 18-20-20-42 działającego w trybie Gear 1. Takie pamięci można na szczęście łatwo podkręcić, chociażby poprzez wspomniane obniżenie timingów. Finalnie ADATA XPG SpectriX D60G RGB poszły na 3600 MHz CL 14-14-14-34, a optymalizacje objęły również timingi dalszego rzędu. Zobaczymy jak Intel Core i9-11900K zareaguje na takie kombinacje.

Przeciętne DDR4 3600 MHz CL18 kontra wyczynowe 3600 MHz CL14

Porównanie wydajności zestawów ADATA XPG SpectriX D60G 3600 MHz CL 14-14-14-34 oraz ADATA Gammix D10 3600 MHz CL 18-20-20-42 na ustawieniach Gear 1. Wyniki chyba jasno pokazują, że skoro nie można pójść wyżej z taktowaniem DDR4, pozostaje bramka numer dwa - obniżanie timingów przy maksymalnej stabilnej częstotliwości dla Gear 1.

Assetto Corsa Competizione - Francorchamps

1920x1080 / Epic / DirectX 11

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

9

18

27

36

45

54

63

72

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 14-14-14-34

69.4

 

63.0

 

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 18-20-20-42

62.4

 

56.0

 

 

 

Civilization VI - 20 Players

1920x1080 / Ultra / DirectX 12

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

21

42

63

84

105

126

147

168

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 14-14-14-34

159.8

 

120.0

 

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 18-20-20-42

150.3

 

110.0

 

 

 

Cyberpunk 2077 - Little China

1920x 1080 / Ultra / DirectX 12

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

14

28

42

56

70

84

98

112

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 14-14-14-34

101.4

 

88.0

 

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 18-20-20-42

87.8

 

77.0

 

 

 

Death Stranding - Mama's Lab

1920x1080 / Very High / DirectX 12

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

21

42

63

84

105

126

147

168

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 14-14-14-34

158.6

 

146.0

 

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 18-20-20-42

147.2

 

137.0

 

 

 

Hitman 3 - The Farewell

1920x1080 / Ultra / DirectX 12

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

11

22

33

44

55

66

77

88

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 14-14-14-34

85.5

 

83.0

 

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 18-20-20-42

80.6

 

78.0

 

 

 

Microsoft Flight Simulator 2020 - Los Angeles

1920x1080 / TAA / AI OFF / DATA ON / DirectX 11

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

6

12

18

24

30

36

42

48

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 14-14-14-34

41.7

 

39.0

 

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 18-20-20-42

36.2

 

33.0

 

 

 

Shadow of The Tomb Raider - Kuwaq Yaku

1920x1080 / Highest / DirectX 12

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

21

42

63

84

105

126

147

168

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 14-14-14-34

164.5

 

158.0

 

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 18-20-20-42

147.5

 

142.0

 

 

 

Total War: Three Kingdoms - Bitwa pod Jinyang

1920x1080 / Ultra / DirectX 11

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

9

18

27

36

45

54

63

72

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 14-14-14-34

68.9

 

65.0

 

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 18-20-20-42

63.1

 

59.0

 

 

 

Watch Dogs: Legion - Covent Garden

1920x1080 / Ultra / DirectX 12

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

10

20

30

40

50

60

70

80

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 14-14-14-34

73.2

 

72.0

 

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 18-20-20-42

63.6

 

63.0

 

 

 

Witcher 3: Wild Hunt - Beauclair

1920x1080 / Uber / DirectX 11

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

 

23

46

69

92

115

138

161

184

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 14-14-14-34

176.5

 

170.0

 

 

Intel Core i9-11900K (8R/16W)
ADATA 3600 MHz CL 18-20-20-42

158.1

 

154.0