Sistema di prova e metodologia dei test
Per il sistema di prova ci siamo avvalsi di una scheda madre del produttore ASUS equipaggiata con chipset Intel X38, in particolare è stata scelta il modello "MAXIMUS EXTREME" nota per le sue particolari caratteristiche di Overclock ben spinte.
Il processore è INTEL, modello Core 2 Duo E8500, della famiglia dei Penryn, appositamente inviatoci in versione Box. Esso ha una frequenza lavorativa di 3.16Mhz, una Cache L2 di 6MB e un FSB di 1333Mhz, in modo da spingere al massimo le memorie e non avere dei colli di bottiglia durante i test.
Al fine di poter testare in maniera opportuna le memorie e farle lavorare alle frequenze dichiarata è stato necessario overcloccare il FSB, che sulle attuali piattaforme opera alla frequenza standard di 266 o 333 MHz.
Considerato il massimo rapporto ottenibile con le schede madri attuali che montano il chipset X38: "FSB:RAM=1:2" (il doppio del FSB impostato), per raggiungere la frequenza dichiarata dal produttore pari a DDR3-1600, è stato necessario portare il FSB a 400 MHz.
Il FSB STRAP TO NORTH BRIDGE è stato impostato da bios a 333 per qualunque tipo di test.
Impostando da bios il FSB STRAP TO NORTH BRIDGE a 333 e FSB a 400 avremo la seguente situazione:
- Rapporto 1:1 - DDR3 800 MHz.
- Rapporto 5:8 - DDR3 1280 Mhz.
- Rapporto 1:2 - DDR3 1600 Mhz.
Realizzeremo tre gruppi di test, progettati per rispondere alle seguenti esigenze:
- Un primo gruppo di test verrà effettuato sottoponendo il kit di memorie a una serie di applicativi di benchmarking mirati a testarne le performance generali. I test saranno eseguiti lasciando stabile il FSB a 400 MHz ed il moltiplicatore della cpu a 9x, in modo da avere una frequenza del processore fissa di 3600Mhz. Verranno variati solo i rapporti "1:1 - 5:8 - 1:2" della memoria, in modo da modificarne la frequenza di funzionamento. Il voltaggio delle memorie resterà invariato a 1.90v, in questa maniera si avrà un test esaustivo alle diverse frequenze di funzionamento di DDR3 800/1280/1600 senza che i risultati vengano influenzati dalla variazione di funzionamento della CPU.
- Un secondo gruppo di test verrà invece effettuato applicando due voltaggi differenti: 1.90 V (per simulare un utilizzo quotidiano con voltaggio certificato dal produttore) e 2.10 V (per simulare un utilizzo spinto) per analizzare il comportamento del kit G.Skill in base all'incremento del voltaggio erogato. Si utilizzerà il SuperPI a 1 M per testare la stabilità minima e il SuperPi a 32 M per verificare una stabilità maggiore, in questo ultimo caso si lavorerà con i rapporti della memoria e con il FSB allo scopo di trovare le massime frequenze di utilizzo per i due benchmarking al variare delle frequenze.
- Altri ulteriori test sono stati eseguiti con il software SuperPI 1.5 Mod (test 1 M) a vari voltaggi, da 1.90 v a 2.25 v (con passi intermedi di 0,5v), allo scopo di vedere l'andamento del comportamento del kit al variare del voltaggio applicato, utilizzando i timing pari a 6-6-6-18 (cas-trcp-trp-tras) 7-7-7-18 e 8-8-8-24.
Le massime frequenze raggiungibili sono state individuate aumentando il FSB a intervalli di 5 MHz alla volta, ed eseguendo tutti gli applicativi di benchmarking previsti.
Tutti i test sono stati eseguiti con il sistema operativo di Windows XP SP2 aggiornato con le ultime patches al momento disponibili e senza particolari ottimizzazioni.
Ecco un riassunto della configurazione di prova:
CONFIGURAZIONE DEL SISTEMA DI PROVA
CONFIGURAZIONE DEL SISTEMA DI PROVAProcessoreINTEL Core 2 Duo E8500Scheda MadreAsus Maximus ExtremeChipsetIntel X38RamOCZP1600E2GK PC3-12800 1600MHz Platinum Edition XTC Scheda VideoEVGA 8800 UltraHard DiskWestern Digital Raptor 36,7 GbRaffreddamentoLiquidoAlimentatoreTagan TG1100-U95 1100-wattSistema OperativoWindows XP Professional SP2 Tool di BenchmarkingSciencemark 2.0 (memory test)WinRar 3.71Everest Ultimate Edition v. 4.20 (Banda passante e latenza memoria) SiSoft Sandra XII Versione 2008.1.13.12SuperPI mod 1.5 1MCPUBench2003PCMark05 (Solo test ram).Tool a supportoSetFSB 2.0.b.19a(beta)Cpu-z ver. 1.43Frequenze e voltaggi di provaCPU con moltiplicatore 9x in tutte le prove.Benchmark sintetici con le frequenze/timings/Voltaggio:·DDR3 800 MHz (FSB 400 Mhz) Rapporto 1:1 - Fsb Strap to North Bridge 333 – Cas 4-4-4-5/5-5-5-5 – 1.90v.·DDR3 1280 MHz (FSB 400 Mhz) Rapporto 5:8 - Fsb Strap to North Bridge 333 – Cas 5-5-5-10/6-6-6-10 – 1.90v.·DDR3 1600 MHz (FSB 400 Mhz) Rapporto 1:2 - Fsb Strap to North Bridge 333 – Cas 6-6-6-24/7-7-7-24 – 1.90v.Overclock alle massime frequenze raggiungibilicon SuperPI 1M e SuperPi 32M -con vari settaggi di voltaggi da ( 1.9v a 2.25v) con passi di 0.5v e vari moltiplicatoridella Cpu.
Le prove sono state fatte volutamente utilizzando una motherboard senza voltmod e con raffreddamento a liquido, per cui i risultati sono replicabili da ciascun utente senza l'utilizzo di particolari accorgimenti e/o sistemi di raffreddamento estremi oppure booster esterni per dare più volt alle memorie.
L'unica accortezza è stata quella di posizionare una ventola da 120X120 sulle ram, solo ed esclusivamente quando si sono svolti test con voltaggio superiore ai 2.10V.
Benchmark Sintetici
I benchmark sintetici permettono di evidenziare eventuali differenze, in termini di bandwidth e di latenza, esistenti tra le varie configurazioni di memoria disponibili. A parità di tecnologia di memoria, infatti, una frequenza di clock più elevata permette di ottenere valori di bandwidth maggiori, mentre con timings più bassi si ottiene una riduzione della latenza di accesso.
Come già detto, abbiamo lasciato inalterata la frequenza di funzionamento a 3.6Ghz della CPU e le memorie hanno operato a DDR3 800/1280/1600 impostando timings diversi alle varie frequenze di funzionamento supportate dalle memorie e variando da bios solo i rapporti delle memorie stesse. Il voltaggio delle memorie resterà invariato a 1.90v. In questo modo sarà possibile vedere come le loro performances scalano all'aumentare delle frequenze di funzionamento.
Grafico ScienceMark
Dal grafico si nota chiaramente come i migliori risultati si ottengono con l'accoppiata Frequenza elevate/Timing spinti. Le ram impostate a 1600Mhz a Cas 6-6-6-18 ottengono i risultati migliori. Il Chipset della scheda madre si comporta in maniera lineare, grazie alla scheda madre di Intel nel bios, che permette di mantenere invariato il "FSB STRAP TO NORTH BRIDGE" a 333.
Grafico WinRar
Il grafico di WinRar evidenzia un comportamento lineare in tutti i test da noi condotti.
Grafico SisoftSandra XII Versione 2008.1.13.12 (banda passante)
Da notare la scarsa influenza del chipset nei test della banda passante. Il Sisoft Sandra evidenzia un comportamento di crescita molto lineare al crescere della frequenza delle memorie e al diminuire delle latenze impostate ai moduli (a parità di frequenza).
Grafico Everest Ultimate Edition v 4.20 (banda passante)
I test effettuati con il software Everest Ultimate Edition v 4.20, che si riferiscono alla lettura/scrittura/copia della memoria, hanno evidenziano un comportamento molto simile al test Sisoft Sandra.
Grafico Everest Ultimate Edition v 4.20 ( Latency)
E' di tutta evidenza come i Timing delle ram insieme alla frequenza di lavoro influiscano in maniera decisiva sulle prestazioni finali.
Grafico SuperPI 1M
Il Super PI è benchmark che calcola le cifre decimali del pi greco, indicando il tempo impiegato dal processore. Questo tipo di benchmark è strettamente legato alla frequenza della cpu e a quella della memoria, nonché alle latenze di accesso. Il miglior risultato in assoluto si ha con la memoria operante alla frequenza effettiva DDR3 1600 MHz e con timing pari a 6-6-6-18 (cas-trcp-trp-tras).
Grafico CPUBench2003 beta 2 RAM score
Il test CPU Bench misura la banda di memoria derivata da una media tra una banda di picco con calcoli in virgola mobile in singola e doppia precisione e calcoli con numeri interi. Come emerge dal grafico, tale misura è fortemente influenzata sia dalla frequenza di funzionamento delle memorie che della frequenza del FSB. Il grafico evidenzia poi un comportamento lineare in tutti i test condotti.
Grafico PCMark05 (Test memoria)
Anche in questo caso, vediamo che i migliori risultati si ottengano impostando latenze basse e frequenza elevata.
