三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)

近年来,台式电脑内存技术最热的进展无疑是DDR5内存和英特尔第12代酷睿处理器系列的发布。DDR5内存不仅为许多不同的应用提供了更高的内存带宽,而且还提供了逐代

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图近年来,台式电脑内存技术最热的进展无疑是DDR5内存和英特尔第12代酷睿处理器系列的发布。DDR5内存不仅为许多不同的应用提供了更高的内存带宽,而且还提供了逐代增长的内存容量,允许随着时间的推移提供更高容量的UDIMM。

然而,与过去一样,内存市场绝不是同质的。真正的DRAM制造商只有三家,DIMM供应商正在提供一系列时钟速度的DDR5,包括官方的JEDEC速度和X.M.P内存,这两种速度基本上都是现成的。目前常见的DDR5内存配置有明显区别,有单面内存(1Rx8)和双面内存(2Rx8),还有不同容量的UDIMM。

在本文中,我们研究了三星的DDR5-4800内存,包括2 x 32 GB、2 x 16 GB和4 x 16 GB,以衡量单列和双列内存的性能差异,以及DDR5与一个或两个内存通道(DPC)的任何差异。最后,由于我们也有来自Micron和SK Hynix的DDR 5-4800 DIMM和DRAM,我们也将在结果中查看这些,以了解三家内存制造商之间是否有任何性能差异。

在这些具体分析之前,我们先来看看DDR5有什么变化。

DDR 5是什么?

DDR5规范原计划2018年发布,但直到2020年7月才登场。这在某种程度上落后于JEDEC的原始计划,但这并没有降低新内存规范的重要性。与之前的DDR迭代一样,DDR5的主要重点是再次提高内存密度和速度。JEDEC希望两者都翻倍,将最大内存速度设置为至少6.4Gbps,而单个封装的LRDIMM的容量最终将达到2TB。

一直以来,为了支持这些目标或简化生态系统的某些方面,都有一些微小的变化,例如DIMM上的稳压器和芯片上的ECC。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(1)(1)变得更大:更密集的内存和芯片堆栈

先简单介绍一下容量和密度,因为和DDR4相比,这是对标准最直接的改变。R5的设计时间跨度是几年,它将允许单个内存芯片达到64Gbit的密度,比DDR5 4的最大密度16Gbit高4倍。结合管芯堆叠,一个芯片最多可以管芯8个,那么40单元的LRDIMM就可以达到2TB的有效存储容量。或者对于更不起眼的无缓冲DIMM,这意味着我们最终将看到典型双排配置的DIMM容量达到128GB。

当然,当芯片制造赶上规范允许范围时,DDR5规范的峰值容量会在标准生命周期的后期使用。首先,内存制造商将使用今天可用的密度8gb和16Gbit芯片来构建他们的DIMM。所以虽然DDR5的速度提升会相当立竿见影,但是随着制造密度的增加,产能提升会比较慢。

(2)更快:一个DIMM,两个通道

DDR5的另一部分是关于再次增加内存带宽。每个人都希望更高的性能(尤其是随着DIMM容量的增加),毫不奇怪,规范中为实现这一目标做了大量工作。

至于DDR5,JEDEC希望比DDR内存规范更积极地开始工作。通常,新标准从以前标准开始的地方开始,例如从DDR3过渡到DDR4。DDR3官方停在1.6Gbps,DDR4从那里开始。但是,对于DDR5,JEDEC的目标更高。该组织预计推出速度为4.8Gbps,比DDR4官方最高速度3.2Gbps快50%左右。在随后的几年中,该规范的当前版本允许高达6.4Gbps的数据速率,是DDR4官方峰值的两倍。

当然,发烧友们会注意到,DDR4已经超过了官方最大值3.2Gbps(有时远高于此),DDR5最终也可能走类似的路线。不管具体数字是多少,基本目标都是将单个DIMM的可用带宽增加一倍。所以,如果SK海力士在这十年的后半段确实实现了DDR5-8400的目标,也不要惊讶。

这些速度目标基于DIMM和内存总线的变化,以在每个时钟周期内提供和传输大量数据。与DRAM速度一样,最大的挑战来自于DRAM核心时钟速率的缺乏进步。专用逻辑还是越来越快,内存总线也是。然而,基于支持现代存储器的电容器和晶体管的DRAM的时钟频率仍然不能超过几百MHz。

因此,为了从DRAM die中获得更多的好处(保持内存本身越来越快并提供实际上更快的内存总线的假象),需要越来越多的并行性。DDR5再次提高了赌注。

这里最大的变化是,与我们在LPDDR4和GDDR6等其他标准中看到的类似,单个DIMM被分解为2个通道。DDR5不是为每个DIMM提供一个64位数据通道,而是为每个DIMM提供两个独立的32位数据通道(考虑ECC时为40位)。同时,每个通道的突发长度加倍,从8字节(BL8)增加到16字节(BL16),这意味着每个通道每次操作将传送64字节。与ddr4 DIMM相比,以两倍额定内存速度(相同内核速度)运行的DDR 5 DIMM将在DDR 4 DIMM传输一个DDR 4 DIMM所需的时间内提供两次64字节操作,从而使有效带宽翻倍。

总的来说,内存操作的神奇数量仍然是64字节,因为这是标准缓存行的大小。DDR4风格的内存中较大的突发长度会带来128字节的操作,对于单个缓存行来说太大了,而如果内存控制器不想占用两行书单数据的值,那么充其量会导致效率/利用率的损失。相比之下,由于DDR5的两个通道是独立的,内存控制器可以从不同的位置请求64个字节,这使得它更适合处理器的实际工作模式,避免了利用率惩罚。

这样,对标准PC桌面的最终影响将是取代今天的DDR4计划,即两个DIMM将填充两个通道进行2x64位设置,而DDR5系统将在功能上表现为4x32位设置。内存仍然会成对安装——我们不会回到安装32位SIMM的时代——但现在最低配置是DDR5的两个较小通道。

这种结构上的变化也会在其他地方产生连锁反应,尤其是这些较小的渠道。DDR5引入了更细粒度的存储体刷新功能,这将允许一些存储体在使用时被刷新。通过这种方式,可以更快地进行必要的刷新(电容器充电),以保持等待时间,并使未使用的储存库尽快可用。存储体组的最大数量也从4个增加到8个,这将有助于减少顺序存储访问造成的性能损失。

(3)快速公交服务:决策反馈平衡。

与想办法增加并行DRAM DIMM的数量相比,提高总线速度既简单又困难:这种想法概念简单,实现困难。最后,要想让DDR的内存速度翻倍,DDR5的内存总线运行速度必须是DDR4的两倍。

为了实现这一目标,DDR5做了一些改变,但令人惊讶的是,存储总线没有大规模的根本性变化,如QDR或差分信号。相反,JEDEC及其成员已经能够通过稍微修改版本的DDR4总线来实现他们的目标,尽管这种总线必须在更严格的容差内工作。

这里的关键驱动因素是决策反馈均衡(DFE)的引入。在非常高的水平上,DFE是一种通过使用来自存储器总线接收器的反馈来提供更好的均衡效果来减少符号间干扰的方法。更好的平衡可以使DDR5内存总线以更高的传输速率运行,以实现更清晰的信号传输,而不会出现任何故障。同时,标准中的一些微小变化进一步有助于这一点,例如添加了新的改进训练模式,以帮助DIMM和控制器补偿内存总线上的轻微定时差异。

(4)更简单的主板,更复杂的DIMM:DIMM上的电压调节

随着内核密度和存储速度的变化,DDR5再次提高了DDR内存的工作电压。根据规范,DDR5的Vdd为1.1v,低于DDR4的1.2v。与过去的更新一样,这将提高内存相对于DDR4的电源效率,尽管功耗迄今为止没有DDR4和早期标准改善得多。

JEDEC还将其引入DDR5内存标准,对DIMM的电压调节模式进行了相当重要的更改。简而言之,电压调节从主板转移到每个DIMM,DIMM负责自己的电压调节要求。这意味着DIMM现在将包括一个集成的电压调节器,它适用于从UDIMM到LRDIMM的所有东西。

(5)DDR5 DIMM:仍有288个引脚,但引脚排列有所改变。

最后,正如在早期供应商原型中广泛证明的那样,DDR5将保持与DDR4相同的288针的数量。这反映了从DDR2到DDR3的过渡,DDR 3的引脚数保持不变,仍为240个引脚。

但是,不要期望在DDR4插槽中使用DDR5 DIMM。虽然管脚数量没有变化,但是管脚排列是为了适应DDR5的新功能,尤其是它的双通道设计。

这里最大的变化是命令和地址总线收缩分区,其管脚重新分配到第二个内存通道的数据总线上。DDR5将有两条7位CA总线,而不是一条24位CA总线,每个通道一条。当然,7只是旧总线的一半,所以对于交换存储控制器来说,事情变得越来越复杂。

使用DDR5内存进行扩展

2021年12月,我们使用G.Skill的Trident Z5 2 x 16 GB DDR5-6000 CL36内存套件测试DDR5内存在不同频率范围的性能可扩展性。我们的研究结果表明,当使用我们对内存最敏感的基准之一WinRAR 5.90时,从DDR4-4800 CL36到DDR4-6400 CL36的JEDEC设置的性能提高了14%。这里的共识是,使用更快的内存确实可以改善我们测试的几乎所有场景。然而,应该注意的是,由于更快套件的价格较高,除了当前的DDR5-4800 JEDEC套件之外,目前没有性价比最佳点,高速套件的价格溢价目前大于性能优势。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(2)三星DDR5-4800B CL40内存(2个32 GB) (2Rx8)

今天的测试:排名,DPC

还有内存厂商?

由于上一篇文章关注的是内存频率和延迟,我们想看看DDR5性能等式的其他元素。这包括DIMM类别、单个内存通道中的DIMM数量,甚至是内存制造商本身。我们已经看到当我们使用前两个变量时会发生什么,现在当我们使用其他变量时会发生什么?

关注DDR5 DIMM配置,目前有四种不同的DDR5内存模块组合可供使用英特尔第12代酷睿系列的消费者选择。这包括单排(1Rx8)和双排(2Rx8) DIMM,它们通常以两个或四个为一组,分别构成每通道一个DIMM(1 DPC)或每通道两个DIMM(2d PC)。而且我们在测试中会看到,rank和DPC都会影响DDR5的性能,所以要充分利用DDR5的内存,而不仅仅是频率和延迟。

对于DDR5内存配置,有四种不同的DDR5内存模块组合可供使用英特尔第12代酷睿系列的消费者选择。这包括单排(1Rx8)和双排(2Rx8)存储器,通常是两组或四组,分别为每通道一个存储器(1DPC)或每通道两个存储器(2DPC)。而且我们在测试中会看到,无论是columns还是DPC都会影响DDR5的性能,所以要充分利用DDR5的内存,而不仅仅是频率和延迟。

在本文中,我们想要回答的基本问题是:

1.1Rx8和2Rx8配DDR5内存有区别吗?

2.1DPC和2DPC(2x32GB和4x16GB)在性能上有区别吗?

3.不同厂商的内存在相同时间内的性能有区别吗?

为了探究DDR5在不同级别和DPC上运行的性能差异,三星送来了最新的DDR5- 4800b内存,有两种配置/容量:16GB 1Rx8内存和32GB 2Rx8内存。虽然三星电子是全球三大DRAM厂商之一,并在内存市场占据巨大的市场份额,但这是三星电子首次向消费者UDIMMs发送样品。因此,我们很高兴看到他们自己在这方面的内部表现。

凭借三星的内存,我们已经能够在两种不同的配置之间进行测试,以了解1Rx8和2Rx8在性能上是否更好。我们还可以测量从1DPC迁移到2DPC的影响,这始终是一个有趣的问题,因为DDR存储器信号越来越难以处理。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(3)关键的DDR5-4800B CL40内存(2个32 GB) (2Rx8)

最后,由于我们已经有来自SK Hynix和Micron的32 GB (2Rx8)套件,这也使我们能够以JEDEC库存速度真正比较不同的DIMM套件。对于JEDEC时序,所有存储器应该是相等的,因此这是测试和确认概念的绝佳机会。此外,额外的DIMM允许我们很好地控制三星DIMM的性能,以确保不会发生三星特有的情况。

等级和数量。DPCs:快速回顾

根据DDR5 UDIMM的配置,主要有1Rx8和2Rx8两种。RX8中的r代表rank,所以1Rx8意味着它有一个rank,每个rank有8个内存条。反过来,2Rx8意味着8个具有两个等级的存储器芯片。其实对于现在的DDR5 DIMM,1Rx8会是单面DIMM,而2Rx8永远是双面的。我们应该注意,还有4ge rank (4Rx8)内存,但这通常出现在服务器中,通常不适用于消费平台(甚至可能一开始就不支持)。

因为每一级的芯片数量是固定的,所以今天第一代DDR5芯片的密度也是固定的。如今,DDR5内存的容量与秩数成正比。32GB内存专用于2Rx8,共使用16颗16Gb管芯,而16Gb内存将减少到8颗16Gb管芯。

当然,在大多数主板上,每个通道(DPC)可以安装一到两个DIMM。在通道中添加第二个DIMM可以使系统的总内存容量增加一倍——在今天的系统中高达128GB——但这也带来了潜在的性能折衷。在内存控制器上的单个内存通道中驱动多个DIMM比驱动单个DIMM更困难,这意味着两个以上的DIMM可能是容量和性能之间的折衷,而不是同时增加两者的方法。当试图构建一个64GB的系统时,现在提出了一个特别有趣的问题:使用两个2Rx8 DIMM还是四个1Rx8 DIMM更好?

三星、SK海力士和美光DDR5制造:差异

前几年DDR5内存占了很多空的房间;每个内存制造商都有自己生产内存IC的流程。每个不同的存储器制造商也有其自己的制造工艺和设计应用来制造用于存储器芯片的裸芯片。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(4)我喜欢将我们在本文中测试的所有DDR5-4800B内存称为“早期采用者DDR5”,这意味着它是每个厂商使用的DDR5内存的第一次迭代。

在早期版本的DDR5 DRAM硅片中,由于各厂商使用其工艺,每个封装芯片的尺寸略有不同。在三星UDIMM上,使用的是其SD1y节点,芯片封装面积为73.55mm,相比之下,SK海力士的内存IC尺寸为75.21mm,使用的是该公司的D1y节点,而三者中最小的是美光,其封装尺寸为66.26mm,使用美光的D1z节点制造。

展望未来,三巨头都计划在未来使用最新的极紫外(EUV)光刻技术来生产更大、更高密度和更快的芯片,其中许多芯片已经处于早期生产阶段。这包括采用EUV光刻技术的三星14 nm节点,这应该可以实现DDR5-7200内存的大规模生产(我希望有JEDEC标准与之匹配)。虽然我们也在处理第一代DDR5内存控制器,比如英特尔第12代酷睿能达到的速度是有限的。如果能够做出进一步的改进,这将允许更快的DDR5内存用于未来的PC平台。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(5)ADATA (SK海力士)DDR5-4800B CL40内存(2个32 GB) (2Rx8)

测试平台和设置

由于DDR5是一种高级产品,我们选择使用高级平台作为我们的测试平台。这包括英特尔最高性能的酷睿处理器Core i9-12900K,搭配微星的优质主板MPG Z690 Carbon Wi-Fi。在我们的测试中,我们根据固件将英特尔酷睿i9-12900K保持为默认设置,而没有对CPU内核频率、内存频率或内存延迟进行任何更改。

对于我们的测试,我们使用以下内容:

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(6)CPU基准测试:DDR5-4800为了展示DDR5中不同配置的性能,我们从测试套件中选取了选择性更强、时间更短的基准测试,包括应用打开、渲染、web、压缩的测试。

所有测试都在默认内存(JEDEC)设置下运行,即DDR5-4800 CL40,无论配置如何,如2x16、2x32和4x16 GB。

网络:速度表2

我们用于分析的Web测试是速度计2,它通过一系列JavaScript框架进行测试,以执行三个简单的操作:构建列表、启用列表中的每个项目和删除列表。所有框架都实现了相同的视觉提示,但显然它们是从不同的编码角度应用的。

我们的测试通过了框架列表,产生了一个“rpm”的最终分数,这是基准测试的内部指标之一。

我们重复基准测试12次,取最后5次的平均值。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(7)在速度计中,2RX8/1PDC DDR5-4800是所有三星内存中最好的,1RX8/1DPC仅次于2 X 32 GB。虽然三星1RX8/2PDC(4 X 16 GB)套件在技术上是最慢的,但上下的性能差异都在3%的误差范围内。

在所有测试的内存中,虽然与其他测试的2 X 32 GB套件相比没有太大差异,但Micron 2 X 32 GB被证明是最好的,

AIDA64: 6.60:链接

AIDA64 Extreme拥有同类产品中无与伦比的硬件检测引擎。它提供有关已安装软件的详细信息,以及诊断功能和超频支持。由于它实时监控传感器,因此可以收集准确的电压、温度和风扇转速读数,其诊断功能有助于检测和预防硬件问题。此外,它还提供了两个基准测试来衡量单个硬件组件或整个系统的性能。同时,它兼容所有32位和64位Windows版本,包括Windows 11和Windows Server 2022。

在本例中,我们使用AIDA64根据读取速度、写入速度、复制速度和内存延迟来收集内存带宽数据。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(8)三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(9)三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(10)三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(11)

查看AIDA64的原始内存基准测试,所有2 × 32 GB套件的表现都很具有竞争力。与此同时,三星 4 X 16 GB的性能全面下降,读取带宽和写入带宽都受到影响。与使用两个DIMM(1DPC)相比,使用四个DIMM(2DPC)时,还需要考虑显著的延迟损失。看AIDA64的原内存基准测试,2 × 32 GB套件都很有竞争力。与此同时,三星4 X 16 GB性能全线下滑,读取带宽和写入带宽都受到了影响。与使用两个DIMM(1DPC)相比,当使用四个DIMM(2D PC)时,还应该考虑显著的延迟损失。

令人惊讶的可能是三星2 X 16 GB(1rx8)套件。虽然在阅读速度上有竞争力,但在书写速度和全抄上略有下降。在公认的以内存为中心的测试中,这是一个非常早期的指标,表明双排DIMM在性能方面是最好的,失去一个排名确实会招致惩罚。这些都将通过输入2DPC进一步减少。

WinRAR 5.90:链接

我们使用的2013版WinRAR测试在2014年初更新到了最新版本。我们把一组2867个文件压缩成320个文件夹,总共1.52 GB——其中95%是小型典型网站文件,其余是30秒720p的小视频。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(12)从WinRAR的性能来看,体现了2RX8内存密度更高的优势。在2RX8中,16 GB芯片的套件性能优于16 GB 1RX8。在2DPC配置下,2 X 16 GB三星套件的性能明显优于同样内存运行4个UDIMM。

Rendering - Blender 2.79b: 3D创作套件

Blender是一个备受瞩目的渲染工具,因为它是开源的,允许大量的可配置性,被全球很多知名的动画工作室使用。该组织最近发布了Blender基准测试包。几周前,我们缩小了新软件包的Blender测试范围,但他们的测试时间仍然需要一个多小时。为了得到想要的结果,我们通过命令行在套件中运行一个子测试——标准的“BMW27”场景in -CPU模式,测量完成渲染所需的时间。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(13)渲染方面,2 X 32和2 X 16 GB套件差别不大。4 X 16 GB三星套件在技术上表现最差,但出于实用目的,所有5个套件也可能被捆绑。

渲染–Cinebench R23:链接

多年来,马辰的真实世界和跨平台CINEBENCH测试套件一直是基准测试和渲染性能的主要工具。最新版本是R23,基于最新的23代码,使用更新的编译器。作为一个真实世界的系统基准测试,这个版本包含了常见的任务和渲染工作负载,而不是一个基于部分CPU功能的基准测试,在度量上不是很多元化。CINEBENCH R23还可以测量单线程和多线程性能。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(14)三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(15)

使用CIneBench 23,在单线程测试中,2 × 32gb套件之间没有太大的差异。在多线程测试中,三星2 X 16 GB套件的性能实际上优于2 X 32 GB套件,这表明所有套件基本上都被绑定在这个工作负载中。使用CIneBench 23,单线程测试中2 × 32gb的套件差别不大。在多线程测试中,三星2 X 16 GB套件的性能其实比2 X 32 GB套件更好,说明在这个工作负载中基本上所有套件都是绑定的。

渲染–视点-光线3.7.1:光线跟踪-链接

视觉射线跟踪持久性(POV-Ray)是一个免费软件包。顾名思义,它用于光线跟踪。它是一个纯粹的渲染器,而不是建模软件,但最新的测试版包含一个方便的基准,以强调在一个平台上的所有处理线程。我们在主板评测中用这个来测试各种CPU速度下内存的稳定性,效果不错——如果测试通过,CPU中的IMC在给定速度下是稳定的。作为CPU测试,在高端平台上运行1-2分钟左右。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(16)在POV-Ray测试中,Micron的套件表现略好于其他产品,其次是三星的2 x 32 GB套件,使用16GB记忆棒测试的两种变体都略落后于其更高密度的同行。对比两个内存条的性能,四个16 GB内存条的性能下降了0.36%左右。

游戏性能基准:DDR5-4800

为了展示DDR5中不同配置的性能,我们从测试套件中选择了更具选择性且更短的基准测试。其中包括《文明六》、《侠盗猎车手五》、《怪旅》(DirectX 12)。

所有测试均在所有默认内存(JEDEC)设置(即DDR5-4800 CL40)下运行,与配置无关,例如2x16、2x32和4x16 GB。

文明6

最初由席德·梅尔和他的团队编写的文明系列回合制战略游戏是一个经典。这是很多人彻夜不眠试图让甘地向你宣战的借口。说实话,我没玩过第一版,但是从第二版到第六版都玩过,包括由已故的伦纳德·尼莫伊配音的第四版。这是一个很容易使用但很难掌握的游戏。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(17)文明的基准设定总是有点矛盾——对于回合制策略游戏来说,帧率不一定是最重要的内容,即使在适当的情况下,低至每秒5帧的帧率也足够了。但在《文明6》中,Firaxis用硬核的视觉保真度试图将玩家拉入游戏。所以文明在我们处理细节的时候可能会消耗图像和CPU,尤其是在DirectX 12中。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(18)三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(19)三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(20)三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(21)

尽管游戏通常是GPU瓶颈而不是CPU/内存瓶颈,但在我们的Civ VI测试中,我们确实发现了一些微小但具有统计学意义的差异。2 × 32 GB套件是其中表现最好的,三星2 × 16 GB套件运行略慢。然而,三星4 × 16 GB的套件的每秒执行速度比其他套件慢了几帧,比2 × 32 GB的三星套件慢了3%以上。虽然游戏通常是GPU瓶颈而不是CPU/内存瓶颈,但在我们的Civ VI测试中,我们确实发现了一些轻微但具有统计意义的差异。其中2 × 32 GB套件最好,三星2 × 16 GB套件运行稍慢。但三星每秒4 × 16 GB套件的执行速度比其他套件慢了好几帧,比三星2 × 32 GB套件慢了3%以上。

侠盗猎车手V

备受期待的侠盗猎车手系列游戏于2015年4月14日上市。AMD和NVIDIA正在帮助优化游戏。在这一点上,《侠盗猎车手V》已经超级老了,但它仍然是一个超级有用的基准——这是一个复杂的测试,有许多功能仍然是现代游戏难以解决的。随着GTA6即将问世的传闻,希望Rockstar也能像这个基准一样简单易用。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(22)GTA不提供图形预置,但通过使用DirectX 11下Rockstar的高级游戏引擎,为用户提供了更多的选择,并将最难的系统推向了极限。无论是用户在高山上长途飞行,还是在城市里处理各种垃圾,当开启最大容量时,都会产生惊人的视觉效果,但这对于CPU和GPU来说都是一件苦差事。

游戏的内部基准包括五个场景:四个不同光线和天气效果的短镜头,以及持续约90秒的第五个动作序列。我们只使用基准的最后一部分,它结合了一架喷气式飞机的飞行场景,然后驶过城市中的几个路口,然后撞上一辆爆炸的油罐车,导致其他汽车也爆炸。这个游戏混合了远距离渲染和详细的近距离渲染动作序列。幸运的是,游戏的标题提供了帧时间数据。基准测试也可以从命令行调用,这使得它非常容易使用。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(23)三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(24)三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(25)三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(26)

使用Grand Theft Auto V内置的1080p基准测试,所有的JEDEC DDR5-4800B套件彼此之间都表现得很有竞争力——尽管由于游戏的本质,其变化程度比通常更高。尽管如此,在我们的4K测试中,我们看到三星4 × 16 GB的套件再次出现在后面,这一次落后于2 × 32 GB的套件7%。使用《侠盗猎车手V》内置的1080p基准测试,所有JEDEC DDR5-4800B套件彼此之间都非常有竞争力——尽管由于游戏的性质,它比通常情况下变化更大。尽管如此,在我们的4K测试中,我们看到三星的4 × 16 GB套件再次出现在后面,这次比2 × 32 GB套件落后7%。

怪旅(DX12)

《奇异大队》改编自1903年的埃及电影,故事情节与《木乃伊》系列电影十分相似。这款第三人称射击游戏由Rebellion Developments开发,也就是广为人知的《狙击精英》和《异形vs掠夺者》系列。游戏追踪追逐着重新出现的女巫女王塞特基,以及唯一能最终阻止她的“军队”。游戏以合作为核心,关卡多样,谜题众多,需要英国殖民时期的特勤局特工解决,以结束其野蛮残暴的统治。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(27)游戏同时支持DirectX 12和Vulkan API,并有自己的内置基准,提供各种定制选项,包括纹理、抗锯齿、反射、绘制距离,甚至允许用户打开或关闭运动模糊、环境遮挡和马赛克等。AMD曾经吹嘘说,Strange Brigade是其Vulkan API实现的一部分,它为AMD的多图形配置提供了可扩展性。在我们的测试中,我们使用了directx12基准测试。

三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(28)三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(29)三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(30)三星手机pc套件(电脑连接手机的软件)插图(31)

我们在 Strange Brigade Direct X12 测试中的 2 x 32 GB 套件之间的测试没有太大差异。在4K,三星4 × 16GB再次运行略慢于其他,三星的2 × 16GB配置与2 × 32GB套件运行一致。我们的2 x 32 GB套件在怪旅Direct X12测试中的测试差别不大。在4K,三星的4 × 16GB运行速度再次略慢于其他产品,三星的2 × 16GB配置运行符合2 × 32GB套件。

结论

在为新系统选择内存套件时,市场上有许多选择,包括速度、散热器设计、RGB或无RGB以及容量。在DDR5内存方面,目前唯一可以使用的平台是英特尔的第12代酷睿系列,其主要产品提供Z690芯片组。如果引入AMD的Zen 4架构,这种情况可能会在今年晚些时候改变,但现在,DDR5市场和Alder Lake市场是一回事。

在本文中,我们重点讨论DDR5在每通道不同等级和配置的DIMM中的性能差异(或缺乏差异)。虽然这些元素对DDR5性能的影响不如频率和时钟速度,但正如我们发现的那样,它们确实会对内存子系统的性能产生有意义的影响,从而影响整体系统性能。

(1)三星DDR 5-4800b: 1Rx8 (1dpc/2dpc)和2Rx8 (1DPC)

在将三星的2 x 32 GB (2Rx8)套件直接与4 x 16 GB (1Rx8)套件进行测试时,当英特尔酷睿i9-12900K处理器以JEDEC速度运行时,我们获得了一些有趣的结果。

在基准测试结果差异明显的情况下,在我们对内存性能和吞吐量非常敏感的WinRAR 5.90测试中,三星DDR5-4800 4 x 16 GB套件的性能比其更高密度的2 x 32低9% GB,降幅相当大。即使在1DPC配置下,2 x 16 GB的单柱内存套件相比双柱套件也确实存在一些缺陷。这表明,在对内存敏感的应用中,使用1DPC比使用2DPC能产生更好的性能。同时,三星DDR5-4800B 2 x 32 GB配置在与SK海力士和micron suite相比的可靠误差范围内实现。

在一些游戏测试中,情况大致相同。三星4 x 16 GB套件的性能比2 x 32 GB套件更好,甚至是三星2 x 16 GB套件,和单排4 x 16 GB UDIMM组合一样。虽然《侠盗猎车手V》在4K低配置下的性能命中率只有2-3%左右,但是在我们的测试中,从性能的角度来看,英特尔的Alder Lake似乎用两个内存条比用四个内存条表现更好。

在我们的大多数测试中,很明显,在大多数情况下,与在4种配置中使用相同容量的2DPC配置(2DPC中的1Rx8)相比,在1DPC配置中使用两个更高密度的2Rx8条带具有更好的整体性能。即使只看1DPC的配置,双排还是比较好的,虽然程度小一些。

深刻了解这些结果,2Rx8优于1Rx8的主要原因是集成内存控制器一次只能访问一级。因此,在双排DIMM中,可以使用列交错,这允许第二列存储器芯片为立即访问做好准备。尽管理论上的差异很小,但正如我们所见,它们并不为零:列交错减少了流水线刷新周期中的响应时间,这可能意味着延迟敏感型应用或应用将具有更高的性能,以将DDR5推向其整体带宽极限。

(2)三星vs SK海力士vs美光32GB DDR5-4800B

看看三星、SK海力士、美光在DDR5-4800B上运行的2 x 32 GB套件的性能。所有的实际用途都没有区别。我们在测试中没有发现任何有意义的性能差异,这意味着性能不是三家内存制造商之间的区分因素——至少在JEDEC设置和Alder Lake之间是如此。考虑到同样的时间和容量,这并不奇怪。这基本上是我们测试的零假设,说明至少从完全合格的时钟速度这一性能点来看,不同DRAM厂商之间并没有内在的性能差异。

所以,这里很容易给出建议。如果用户计划使用JEDEC级DD5内存构建英特尔第12代Core系列设置,他们应该选择经验证的DIMM供应商中最便宜的选项。对于台式电脑来说,DIMM在功能上是一样的,但是现在DDR5内存本身还是挺贵的。虽然库存比去年多很多,而且还是比较新的平台,也增加了成本。

(3)最后一个想法:64GB 2Rx8和1DPC比64GB 1Rx8和2DPC好。

本文需要注意的最重要的一点是,三星、SK海力士或基于Micron的2 x 32 GB DDR5-4800B内存套件之间实际上没有性能差异。虽然使用了各个厂商不同的内存IC,但所有这些套件都显示2Rx8 DDR5内存的性能要优于1Rx8 DDR5。

我们没有测试的唯一方面是使用JEDEC级套件的超频余量,这不是我们真正想要的文章的基本角度。由于在任何给定的DIMM上超频的结果就像彩票一样,我们将更多地考验我们的运气而不是硬件。在这些情况下,需要大量的样本来获得有用的数据,这就是专用内存供应商使用其二进制工艺的原因。

我们从ADATA、G.Skill、TeamGroup等供应商处了解到,当DDR5的额定电压在1.1v以上时,三星和SK海力士的电流产生元件表现出更大的频率和延迟空。这也是DDR5-6000(及以上)套件不使用微米芯片的原因。但这种情况在未来可能会改变,因为这三家公司都期待未来的生产工艺,包括EUV光刻技术。

在相同的频率/延迟下,2 x 32 GB DDR5-4800B内存套件优于4 x 16 GB套件。

至于今天的测试,我们的结果很明确:双排内存是一个可行的方法,我们应该尽可能坚持每个通道使用单个DIMM。

在我们的测试中,当比较1DPC配置中的两个Samsung 1Rx8 DDR5-4800B内存条与2DPC配置中的四个相同内存条时,发现了最显著的性能差异。在那里,我们发现1DPC配置在每种情况下基本相同或更好。使用四个内存模块意味着数据必须沿着内存路由走得更远,而与两个DIMM通信的开销会导致内存性能的下降和延迟的显著增加。

而1Rx8和2Rx8差别不大,我们发现它们是不同的,这有利于双排内存。由于列交叉,单列内存比双列内存稍逊一筹,至少在今天的Alder Lake系统上是这样。

基于这个数据,我们建议寻找64 GB DDR5内存的用户选择2 x 32 GB,而不是4 x 16 GB配置。除了提供最佳性能之外,2 x 32 GB路由还为用户留出了空空间,并且可以根据需要添加额外的容量。此外,如果用户想进一步超频,超频四个内存模块对处理器的IMC的压力是出了名的——而DDR5只会让情况变得更糟。

否则,就2 x 32 GB套机而言,在美光、SK海力士和三星的DDR5-4800B套机之间的选择,主要看供货情况和价格。DRAM是真正的商品产品,从各方面来看都是如此,所以对于这些JEDEC标准套件来说,除了价格,没有什么可以竞争的。

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