Vliv frekvence pamětí na RAMdisk a TurboCache

7. 9. 2010

V našich končinách nepříliš známá firma GoodRam, která se specializuje velkou škálou paměťových produktů, představila před časem i operační paměti Play 1600 MHz CL8. GoodRam Play jsou vynikajícím kompromisem mezi frekvencí, časováním a cenou. Na našem trhu se v převážné většině nacházejí paměti s frekvencí 1333 MHz, které mají podprůměrné časování, tudíž se nevyrovnají ani staršímu typu DDR2 s nízkým CL. Pokud se podíváme na frekvenci kolem 2000 MHz, dostaneme se na mnohem vyšší cenu. Pojďme se na ně podívat podrobněji:

Specifikace:

Standard: DDR3 DIMM PC12800
Kapacita: 4 GB (2x2 GB)
Frekvence: 1600 MHz
Časování: CL8 (8-8-8-24)
Napájecí napětí: 1,65V

Úplné specifikace naleznete na stránkách výrobce.

Cílem této recenze je dokázat vliv frekvence na výkon softwarového ramdisku a na sdílení operační paměti do grafické karty. Při zachování stejného časování.

Jako ramdisk nám poslouží softwarové řešení od společnosti DataRam. Pro sdílení paměti jsem vybral lowendovou grafickou kartu s funkcí TurboCache.

Nejprve stručně vysvětlím pojem TurboCache. Jde o vlastnost grafické karty, která dokáže alokovat část operační paměti jako svojí vlastní. Přenos probíhá přes relativně rychlé rozhraní PCI-Express. Grafická karta disponuje svojí vlastní pamětí spolu s operační pamětí RAM. Velikost dedikované paměti je rozdílná, podle příslušného modelu karty od 16 MB až do 256 MB.

V našem případě se přímo na kartě nachází 256 MB a zbylou paměť použije z RAM (tedy dalších 256 MB). Tyto karty jsou určeny spíše do kanceláří. Sdílenou operační pamět často nalezneme i v přenosných počítačích. V takovém případě nemusí vždy znamenat nejlevnější řešení a tak se tato technologie objevuje i u výkonnějších karet. Podobný systém používá i ATI/AMD. Základní princip je až na pár drobností stejný, konkurence své řešení nazývá HyperMemory.

Testovací sestava

Monitor: LG Flatron L227WT (22”, 1680 x 1050)
Procesor: Intel Core i5-750 @ 2,66 GHz (úsporné funkce a Turbo Boost vypnuty)
Chladič CPU: Scythe Katana 3 (92mm, 300 ~ 2,500 RPM PWM)
Základní deska: EVGA P55 SLI FTW E657 (Intel P55, BIOS A70)
RAM: GoodRam Play 2x2 GB 1600 MHz CL8 (frekvence a časování dle testu)
Grafická karta: MSI NVIDIA GeForce 7300 GS (512 MB včetně TurboCache), EVGA NVIDIA GeForce GTX 470 SC 1280 MB *
Ovladače: GeForce 258.96
Pevné disky: 2× Samsung SpinPoint F3 500 GB
Zdroj: Corsair HX 750W
Optická mechanika: LG GH22NS
Skříň: Cooler Master HAF 932
Operační systém: Windows XP 32bit, Windows 7 64bit *
Systémové ventilátory: 2× Cooler Master 230mm 800 rpm, 1× Cooler Master Red Led 230mm 800 rpm, 1× Cooler Master 140mm 1200 rpm

Všechny testy jsem provedl na sestavě s procesorem Core i5 750, který je taktován na tovární frekvenci 2,66 GHz. Jako základní deska je použita EVGA P55 SLI FTW s aktuální verzí biosu (A70). Dále operační pamět GoodRam Play 1600 MHz. Všechny komponenty zásobuje zdroj Corsair HX 750W. Původně jsem zamýšlel použít Windows 7, ale z důvodu cache souborů, které si Windows 7 vytváří by byl test zejména ramdisku zkreslený. Ze stejného důvodu jsem v biosu vypnul všechny úsporné funkce procesoru a technologii TurboBoost.

* Grafická karta Geforce GTX470 je použita pouze jako pomocník pro zjištění maximálních požadavků na grafickou paměť, zvlášť pro jednotlivé aplikace spolu s Windows 7 64bit.

Použitý software:

Jako první jsem použil program LinX 0.6.4 na ověření stability systému. Jako další přišla na řadu přenosová rychlost softwarového ramdisku, který je vytvořen freewarovým programem DataRam ramdisk. Tato aplikace podává velice dobré výkony v přenosové rychlosti. K výslednému měření hodnot jsem použil dvojici programů HD Tach 3.0.4.0 a HD Tune Pro 4.5. Naměřené výsledky jsou v MB/s. Jelikož HD Tach nezvládl zobrazit přístupovou dobu, je test doplněn právě druhým programem.

V další části recenze je použito hned několik starších benchmarků: 3DMark2001, 3DMark06 a AquaMark 3. Konkrétně 3Dmark06 a AquaMark 3 separátně zobrazí výkon jak grafické karty tak procesoru. Dále jsem zvolil dvě novější hry, které jsou výrazně náročnější na velikost grafické paměti. V případě her Far Cry 2 a Tropico 3 změřím počet snímků za vteřinu. Pro celkový monitoring ohledně grafické karty a zjištění využité grafické paměti jsem použil utilitu EVGA Precision v.1.9.5.

HD Tach 3.0.4.0

HD Tune PRO 4.5

Přístupová doba pro 1066 MHz, CL9, 1,25 :

Přístupová doba pro 1333 MHz, CL9, 1,30 V:

Přístupová doba pro 1600 MHz, CL9, 1,51 V:

Přístupová doba pro 1800 MHz, CL9, 1,71 V:

LinX 0.6.4

3DMark2001

Test probíhal při nastavení: 1024 x 768, 32bit color, D3D Pure HW T&L, AA none

3DMark06

Test probíhal na nastavení: 1024 x 768, AA none, Filtering Optimal, HLSL VS Target: 3_0, HLSL PS Target: 3_0

AquaMark 3

Test probíhal na nastavení: 1024 x 768, 32bit color, bez FSAA, 4× Anisotropy, Maximum details

Tropico 3

Ve hře Tropico 3 se nenachází žádný zabudovaný benchmark, tudíž jsem testoval hraním a měřil za pomoci FRAPSu. Konkrétně na ostrově Svatá Helena, hned na začátku levelu jsem oddálil kameru zhruba na 50% vzdálenosti a simuloval průlet kolem ostrova trvající 60 vteřin. Test probíhal dvakrát a to na minimální a maximální nastavení detailů. Obě možnosti bez AA, AF, s rozlišením 1680 × 1050 a DirectX 9. (viz screeny nastavení ze hry)

Far Cry 2

Další testovanou hrou je Far Cry 2. Pro testy je použit vestavěný benchmark, test small Ranch. Opět test probíhá dvakrát, maximální a minimální detaily, DirectX 9, bez AA, AF při rozlišení 1440 x 900. Detailní nastavení opět na snímku.

Využití grafické paměti

Během průběhu všech testů jsem s pomocí utility EVGA Precision monitoroval využití grafické paměti.

3D Mark 2001 vzhledem ke svému stáří se ustálil na hodnotě kolem 80 MB. AquaMark 3 si vyžádal při našem nastavení až 120 MB. 3D Mark 2006 potřeboval až 320 MB paměti. Všechny uvedené benchmarky byly spuštěny na defaultní nastavení a na rozlišení 1024 x 768. Naše hry si ale řeknou o podstatně větší část paměti… Tropico 3 si při maximálním nastavení zažádalo o něco málo přes 550 MB. Pro zajímavost, při nastavením včetně AA jsem se dostal až na hodnotu kolem 800 MB. Far Cry 2 si spolklo 560 MB, po zapnutí DirectX 10 a AA spotřebuje kolem 1060 MB!

Spotřeba

Kvůli vzrůstu frekvence a napětí spotřeba samozřejmě stoupá. Viz graf spotřeby, který poukazuje odběr celé sestavy (bez monitoru, bez všech ostatních periferií). Měřeno bylo jednoduchým ukazatelem spotřeby. Udávaná hodnota je maximální možná v rozsahu provedeného testu.

Závěr

Co se týče ramdisku, zde se zvyšování frekvence operační paměti opravdu projevilo. Ověřili jsme si, že ramdisk není do jisté míry omezen softwarově, protože důležité hodnoty jako průměrná i maximální rychlost rostou přímo úměrně s frekvencí pamětí. Též se zlepšuje přístupová doba a to ve všech blocích.

Zvyšování frekvence operační paměti v případě TurboCache se neprojevilo takřka vůbec, podle benchmarků roste výkon procesoru a s ním pochopitelně i snímky za vteřinu. A tak i body v použitých testech. Podle mne je TurboCache spíše chyták na nezkušené uživatele, kteří si myslí, že čím více paměti, tím vyšší výkon. Pokud se na problematiku podíváme z jiného úhlu pohledu, tak jistou brzdou bude asi nízký výkon samotného grafického jádra, kterému už větší velikost dostupné paměti či nárůst propustnosti díky zvýšení její frekvence nijak nepomůže.