Kingston HyperX DDR533

Tor Erik Linnerud

Lagre artikkel

Innledning

Det siste året har det gått inflasjon i minneprodusenter som leverer minne med hastigheter over 200 MHz DDR (400 "MHz"). Dette på tross av at ingen hovedkort drar særlig nytte av så raskt minne. For overklokkerene er derimot den ekstra hastigheten meget velkommen. Overklokkingsvennlige Pentium 4 prosessorer med låst multiplikator dekker størsteparten av markedet for minne i de raskeste klassene.

Kingston er ikke spesielt utbredt i Norge, men internasjonalt selges det i i bøtter og spann. De er verdens største enkeltstående produsent av minnemoduler og solgte i 2003 minne for 1,8 milliarder dollar. HyperX er deres toppserie, og leveres i hastigheter fra PC2700 (333 MHz effektivt) til PC4300 (533 MHz effektivt). Vi har tatt en nærmere titt på deres alle raskeste moduler, som lover hastigheter opp til 266 MHz DDR (effektivt 533 MHz).

Takk til Kingston som sendte oss HyperX 4300 til test.

• Produktbetegnelse: Kingston HyperX 4300
• Spesifisert frekvens: 266 MHz DDR (DDR533/PC4300)
• Kapasitet: 1024 MB (2 x 512 MB)
• Maks effekt (per brikke): 8 Watt
• Høyeste anbefalte temperatur: 70°C
• SDRAM CAS Latency: 3T
• SDRAM RAS to CAS Delay (tRCD): 4T
• SDRAM RAS Precharge (tRP): 4T
• SDRAM Active to Precharg Delay (tRAS): 4T
• Command Rate: 1T

For mer informasjon, se Kingston sine sider.

Modulene kommer med en stilig blå varmespreder, og er merket som vi ser på bildet overfor.

Oppdatering 31. Mars: Kingston opplyser at våre moduler sannsynlgvis er utstyrt med minnebrikker fra Hynix. De ville ikke opplyse om noen sammenheng mellom merkingen på modulene og minnebrikkene som er benyttet. Vi beklager at vi opprinnelig opplyste om feil brikketype.

Definitivt ingenting å utsette på utseendet fra vår side. Varmesprederene er relativt tunge og bidrar til den kvalitetsfølelsen en tester vet å sette pris på.

DDR-markedet er mildt sagt kaotisk, og vi gjentar derfor en oppsummering over de standarder som finnes for DDR(1)-minne:

* Uoffisielle standarder, ikke godkjent av JEDEC.

For de som lurer på sammenhengen mellom tallene innenfor hver standard, så fungerer det slik:

Vi tar utgangspunkt i PC3200-minne som operer på 200 MHz. 200 MHz betyr 200 millioner klokkeslag i sekundet. DDR (Dual Data Rate)-minne overfører data to ganger per klokkeslag, både ved stigende og synkende puls. Derav betegnelsen DDR400. Minnebussen er parallell og overfører 64 bit om gangen. Dette gir en båndbredde på 400 * 64 / 8 = 3200 MByte/s = 3,2 GByte/s. Derav også navnet PC3200. Ved bruk av to minnebusser kan man overføre 128 bit om gangen. Dette gir en teoretisk båndbredde på 400 * 128 / 8 = 6,4 GByte /s.

For å benytte minnet i Dual-channel konfigurasjon må man naturlig nok ha et hovedkort med brikkesett som støtter dette. Eksempler på dette er Intels 875/865-brikkesett og NVIDIA sitt nForce2-brikkesett.

Hvordan tester man egentlig en minnemodul? Vi har som tidligere valgt å benytte testprogrammet Memtest86 for å verifisere at modulene er stabile på de ulike innstillingene/frekvensene. Som kjent er det ikke bare frekvensen man kan stille inn på minnet, men også innstillinger som påvirker "latency" - responstid. Disse er hovedsakelig:

• CAS Latency
  
• RAS to CAS Delay (tRCD)
  
• RAS Precharge (tRP)
  
• Active to Precharg Delay (tRAS)

Jo lavere tallverdi for hver av disse, jo lavere blir minne-latencyen, og jo bedre blir den totale ytelsen for systemet. Vel å merke er ikke P4-systmer like følsomme for disse forsinkelsene som systemer basert på AMD-plattformen. Dette gjelder spesielt når vi kommer opp i hastigheter over 200 MHz DDR.

Vi har valgt å først teste modulene "by spd", som vil si at BIOS benytter modulene sine egne innprogrammerte innstillinger. Deretter har vi forsøkt oss frem for å finne de mest aggressive innstillingene modulene klarer på de ulike frekvensene. Vi har tatt for oss hastighetene DDR400, DDR433, DDR466, DDR500 og DDR533. I tillegg har vi presset modulene så langt det lot seg gjøre.

I utganspunktet har vi benyttet standard minnespenning (2,7 volt for disse modulene) i alle testene. For å presse brikkene maksimalt benyttet vi til slutt 2,9 volt for å finne høyeste mulige frekvens. Merk at høye spenninger (>2,8 volt) som oftest gjør at man mister garantien, og at levetiden til minnet kan bli drastisk redusert.

Først lot vi Memtest86 kjøre gjennom tre runder - for å verifisere at modulene var stabile på den respektive hastigheten. Deretter har vi kjørt Sciencemark 2.0 sin minnetest, og lest av minnebåndbredde og latency. Vi har også dobbeltsjekket timingen til minnet med programmet CPU-Z.

Under testingen ble følgende utstyr benyttet:

• ABIT IC7-MAX3 (Intel 875P) med BIOS 1.4 (24.02.2004)
• Intel Pentium 4 3.0 GHz "ES"
• Windows XP Pro SP1.
• NVIDIA GeForce4 Ti4200

Programvare:

• Memtest 86
• Sciencemark 2.0

ES-prosessoren tillater oss å redusere multiplikatoren slik at prosessoren garantert ikke er den begrensende faktoren. Under testing er den satt til 8x.

Vi nevner også at ABIT Game Accelerator ble satt til "auto", som er den minst mulige aggressive innstillingen.

Raskeste stabile timings ved 200 MHz DDR var 2,5-3-3-5. Dette er ikke fryktelig bra, men så kjøper du neppe disse modulene for å kjøre de på denne hastigheten. På en annen side er det praktisk med allsidige brikker, om det for eksempel senere skulle bli aktuelt å benytte de i en annen sammenheng.

Igjen klarer minnet 2,5-3-3-5.

"Allerede" her må vi opp i 4-4 på tRP og tRCD for å oppnå stabilitet. Dermed kan slå fast at modulene ikke liker seg ved raske timings. Men det lover kanskje bra for høye hastigheter? Vi overskred her det brikkene klarte på "by spd" innstillingene, og timingen måtte herifra økes manuelt for å få systemet stabilt.

Igjen er modulene stabile ved 2,5-4-4-5.

Vi er kommet til spesifisert hastighet, og minnet fungerte bra med CAS-latency 2,5, som er litt bedre enn spesifikasjonene tilsier. Et lite pluss for dette, men forskjellen mellom CAS-latency på 2,5 og 3 er høyst marginal ved denne hastigheten. Se grafen lenger nede.

Ved standard spenning på 2,7 volt var 278 MHz DDR (DDR556) det høyeste vi klarte å få modulene opp på.

For å oppsummere noen av resultatene har vi laget en liten graf. Merk at grafen kun reflekterer unbuffered minnebåndbredde, og ikke sier noe direkte om latency eller total systemytelse.

For sammenligning har vi puttet inn raskt 2-2-2-5-minne som hele tiden kjører på 200 MHz (lyseblå strek). Vi ser at hastigheten må heves hele 16 MHz for å kompensere for den tapte minnebåndbredden grunnet høyere forsinkelse. Ved spesifisert hastighet (266 MHz) har prosessoren rundt regnet en GigaByte ekstra minnebåndbredde til disposisjon sammenlignet med "low-latency" minne på 200 MHz. Vi minner om at dette er syntetisk minnebåndbredde, hvilket kun er utslagsgivende for enkelte applikasjoner. NB: X-aksen er kuttet!

Ved å øke spenningen til 2,9 volt fikk vi opp hastigheten ytterligere, nærmere bestemt 284 MHz. Ettersom modulene skal leveres tilbake prøvde vi oss ikke på altfor mange ville sprell, men konstaterer bare at de er responsive overfor høyere spenning og at de dermed har ytterligere potensiale. 300 MHz er kanskje innenfor rekkevidde dersom man får et godt eksemplar og ikke er redd for å ødelegge dem.

Det å benytte mer enn èn minnemodul i maskinen har alltid vært forbundet med en ekstra belastning for hovedkortet. Noen år tilbake var det å bruke flere minnmoduler i seg selv ofte forbundet med ustabilitet, og man måtte være nøye med å bruke minne av god kvalitet. (les VIA pre-DDR). I den senere tid har også enkelte hovedkort for Athlon 64-plattformen blitt befengt med problemet at de ikke liker minne fra enkelte produsenter. Dette har aldri vært et stort tema for P4-plattformen, men det er derimot et kjent faktum at minnet kan presses lenger om det kun benyttes èn brikke (eventuelt flere på samme minnekanal).

Ved å kun benytte en minnemodul fikk vi frekvensen opp i 285 MHz. Dette er allikevel ikke å anbefale på P4-plattformen, da totalytelsen i de aller fleste situasjoner vil gå ned.

For mer informasjon om fenomenet henviser vi denne FAQ-en hos Corsair som presenterer en liten studie av fenomenet.

HyperX 4300 er fra allerede fra fabrikken ekstremt raske moduler med effektiv frekvens på 533 MHz. Allikevel var det rom for å tyne dem enda lenger. Vi har holdt oss til relativt lave spenninger, men for "ekstremklokkere" bør det være rom for høyere spenninger - med dertil høyere frekvenser. Modulene vi mottok til test var ikke spesielt testet for å opererere i par på dual-channel, men Kingston tilbyr også slike, se da etter moduler merket KHX4300K2/512.

En ting vi noterte oss var at latency manuelt måtte settes opp for at modulene skulle operere på lovet frekvens. Dette var ganske forvirrende før vi skjønte hva som var galt. Det at modulene er programmert med raske timings gir en fordel ved lave frekvenser, men gjør samtidig at modulene ikke fungerer på spesifisert DDR533-hastighet før man manuelt justerer innstillingene i BIOS. Dette virket litt amatørmessig, og vi foretrekker heller å justere ned latency manuelt dersom dette skulle være ønskelig.

Ingen systemer på markedet i dag nyttegjør seg i utgangspunket av DDR-minne som er godkjent for høyere frekvenser enn 200 MHz DDR. Derfor er det kun overklokkere som vil ha noen nytte av hastighetspotensialet i disse modulene. Minnet passer meget godt sammen med Intels P4C og P4E prosessorer, med den relativt høye forsinkelsen gjør de mindre egnet for AMD sine prosessorer. En siste mulighet for å utnytte båndbredden brikkene byr på er å kjøre minnet asynkront med systembussen, gjennom en multiplikator over en. Dette frarådes, da det i de aller fleste tilfeller vil gi redusert ytelse.

Nok en gang må vi også påpeke at det allerede finnes enda raskere DDR(1)-minne på markedet, for eksempel Corsair XMS4400 og OCZ Performance 4400.

Les også

CeBIT: Kingston annonserer DDR2

18. mars 2004

1 GB moduler fra OCZ

17. mars 2004

2 GB minnepar fra Kingston

12. mars 2004

DDR533-minne fra Kingston

2. feb. 2004

Ny DDR2-modul godkjent

10. sep. 2003