Какие факторы влияют на производительность современных настольных систем в целом? Очевидно, что в первую очередь это — центральный процессор и графическая подсистема. Процессор определяет быстродействие, с которым компьютер обрабатывает данные в вычислительных или системных задачах, а графическая карта отвечает за скорость визуализации результата. Очевидно, что если речь идёт о приложениях, обрабатывающих или создающих контент, роль видеокарты отходит на второй план. Если же мы обратимся к развлекательным программам, таким, например, как 3D игры, то в этом случае главную скрипку начинает играть именно графическая карта, неся ответственность за степень зрелищности интерфейса вычислительных алгоритмов с пользователем. Именно оптимизации и правильному выбору сочетаний между современными видеокартами и процессорами посвящена подавляющая часть статей на нашем сайте.

Но при этом современный компьютер состоит не только из процессора и видеокарты. В нём имеется множество других компонентов, роль которых также не следует недооценивать. Но если практическое значение базовых характеристик материнской платы, жёстких дисков или блока питания ясно и без дополнительных объяснений, разумный подбор оперативной памяти может поставить в тупик даже опытных пользователей. Нет, речь в данном случае идёт не об объёме памяти — с ним-то как раз всё более-менее понятно. Давно известно, что основной массе актуальных систем оказывается вполне достаточно 4 Гбайт: именно такого объёма вполне хватает для комфортной работы современных операционных систем, общеупотребительного программного обеспечения и игр последнего поколения. Большее же количество оперативной памяти может быть востребовано лишь в некоторых специфических случаях, о которых те пользователи, которые с ними сталкиваются, наверняка прекрасно осведомлены.

Гораздо же более неоднозначный вопрос — это подбор частоты памяти и её задержек. И интересен он, прежде всего, тем, что вокруг него ломается немало копий: многочисленные производители модулей памяти на все голоса пытаются убедить нас, что быстродействие памяти — один из ключевых параметров современного компьютера, оказывающий на общую производительность системы чуть ли не меньшее влияние, чем процессор или видеокарта. Основываясь на этом аргументе, компании, занимающиеся выпуском оперативной памяти, сильно варьируют стоимость своих продуктов. Например, 4 Гбайта недорогой DDR3-1067 памяти можно приобрести за сумму менее $80. В то же время такой же объём «элитной» DDR3-1600 SDRAM легко может встать покупателю в две с лишним сотни долларов. Однако справедлива ли такая ценовая дифференциация?

Наш предыдущий опыт показывает, что нет, несправедлива. Проведённые ранее тесты памяти для LGA775, Socket AM3 и LGA1366 платформ показал: скорость работы компьютера в реальных приложениях зависит от скорости памяти совсем незначительно. И радость от высоких результатов, показываемых системами со скоростной памятью, можно испытать только лишь в синтетических тестах, измеряющих пиковую пропускную способность и латентность подсистемы памяти, таких как, например, Lavalys Everest или SiSoft Sandra.

Однако до сих пор мы не рассматривали то, как способна повлиять оперативная память на скорость работы платформ с LGA1156 процессорами Core i7, Core i5 и Core i3. Тем временем эти процессоры имеют ряд особенностей, связанных именно с памятью: они снабжены встроенным высокопроизводительным контроллером DDR3 SDRAM, но в то же время, в отличие от Core i7 в LGA1366 исполнении, работают лишь с двумя, а не с тремя каналами памяти. Поэтому вполне возможно, что ситуация с влиянием характеристик памяти на производительность LGA1156 систем обстоит каким-то особым образом. Проверке именно этой гипотезы мы и решили посвятить данную статью, в рамках которой мы уделим внимание связи между пропускной способностью и латентностью DDR3 SDRAM и быстродействием систем с LGA1156 процессорами.


LGA1156 процессоры: особенности контроллера памяти

Перед тем, как перейти к рассмотрению результатов тестов, мы решили напомнить основные принципы функционирования контроллера памяти в LGA1156 системах. Процессоры Core i7 и Core i5 (а также перспективные Core i3 и Pentium), выпускаемые в LGA1156 исполнении, содержат встроенный двухканальный контроллер DDR3 SDRAM, который располагается на едином кристалле с процессорными ядрами. Данный контроллер, как и встроенный в ядро кэш третьего уровня, работает на собственной частоте, отличной от частоты процессора. Эта частота варьируется в зависимости от модели CPU и, в числе прочих параметров, оказывает определённое влияние на скорость работы подсистемы памяти в целом.

Ещё одна особенность контроллера памяти LGA1156 процессоров заключается в том, что разные модели CPU имеют разный перечень поддерживаемых скоростей памяти. Более дорогие модели с более быстрым контроллером, имеют поддержку DDR3-1600 SDRAM, модели среднего уровня ограничиваются лишь работой с DDR3-1333 SDRAM, а дешёвые CPU и вовсе могут тактовать память лишь в режиме DDR3-1067.

В целом, ситуация с частотами DDR3 SDRAM, поддерживаемыми LGA1156 процессорами выглядит следующим образом.

[ ]

Иными словами, системы с более дешёвыми процессорами не имеет смысла оснащать быстрой DDR3-1600 памятью, по крайней мере, без внештатного увеличения частоты базового тактового генератора (BCLK). Однако владельцы систем с процессорами Core i5 и Core i3 могут получить доступ к режимам с быстрой памятью через разгон, правда, в этом случае разгону будет подвергаться не только память, но и сам процессор.

Дело в том, что процессоры в LGA1156 исполнении для получения частот используют единый 133-мегагерцовый тактовый генератор (BCLK) и несколько независимых множителей:

Множитель частоты процессора. Данный множитель определятся штатной частотой CPU и не может быть повышен пользователем выше своего номинального значения. Однако в процессе работы он может изменяться автоматически, благодаря работе технологий Turbo Mode и Enhanced Intel SpeedStep.
Множитель частоты памяти. Набор доступных коэффициентов умножения для процессоров Core i7-800 включает 6х, 8х, 10х и 12х, что подразумевает возможность использования с этими CPU памяти типа DDR3-800, DDR3-1067, DDR3-1333 и DDR3-1600. Процессоры серий Core i7-700 и Core i5, к сожалению, множитель 12x для частоты памяти не поддерживают, поэтому для них предельная частота памяти составляет 1333 МГц. Младшая же LGA1156 модель CPU, относящаяся к серии Pentium, и вовсе для частоты памяти предлагает лишь самые минимальные множители — 6x и 8х.
Множитель Uncore, задающий частоту работы контроллера памяти и L3 кэша. Для всех LGA1156 процессоров этот множитель жёстко зафиксирован. При этом для Core i7 он равен 18x, а для Core i5 — 16х.

Как видим, максимальную гибкость конфигурирования подсистемы памяти получают владельцы систем, основанных на наиболее дорогих процессорах, относящихся к серии Core i7. Поэтому именно такой процессор мы и использовали в наших тестах. Однако все сделанные нами выводы будут справедливы и для других LGA1156 CPU, с той лишь разницей, что в более дешёвых системах пользователи имеют гораздо меньше возможностей для использования памяти, работающей на высоких частотах. Впрочем, все средства для манипуляции с задержками младшие процессоры сохраняют в полном объёме.
Выводы

Скорость оперативной памяти не оказывает значительного влияния на производительность платформы — это правило остаётся верным и для систем, построенных на базе процессоров LGA1156. Такой исход не является сюрпризом: к подобному выводу мы приходим раз за разом, когда берёмся за испытания модулей памяти для любой современной платформы. По результатам практических измерений производительности можно говорить о том, что всё влияние частоты и задержек DDR3 SDRAM, используемой в платформе LGA1156, в среднем укладывается в пятипроцентный диапазон. Конечно, есть и отдельные исключения из этого правила, например, синтетические тесты, но эти случаи не оказывают существенного влияния на картину в целом.

Всё это приводит нас к заключению, что недооценить важность оптимального подбора параметров подсистемы памяти очень сложно. Но напрочь игнорировать этот аспект тоже не стоит, так как в большинстве случаев поиск лучшей DDR3 SDRAM для системы LGA1156 не связан с серьёзными дополнительными тратами. Произошедшее удешевление модулей DDR3 SDRAM привело к тому, что DDR3-1067, DDR3-1333 и DDR3-1600 память имеет достаточно близкие цены. При этом наиболее удачные модели памяти обладают превосходным разгонным потенциалом, что даёт возможность построения высокоскоростной подсистемы памяти при умеренных затратах.

Одновременно с этим следует иметь в виду, что большинство LGA1156 систем, работающих в номинальном режиме, способно тактовать оперативную память лишь на частоте 1333 МГц. И только системы, в которых применяются процессоры серии Core i7-800, имеют множители, позволяющие выставить частоту памяти 1600 МГц. Это означает, что если вы не задумываетесь о разгоне, в большинстве случаев вас устроит обычная DDR3-1333 память с низкими задержками. Однако если вы относите себя к числу энтузиастов и задумываетесь о разгоне, то будет целесообразно обратить внимание на более скоростную DDR3-1600 память вроде рассмотренных в этой статье комплектов Kingston HyperX KHX1600C8D3K2/4GX или Corsair Dominator CMD4GX3M2A1600C8. Такая память позволит получить дополнительную гибкость в конфигурировании параметров системы и выиграть несколько процентов в производительности. При этом мы не рекомендуем обращать внимание на те оверклокерские модули DDR3 SDRAM, стоимость которых существенно превышает цену обычной DDR3-1333 SDRAM. В противном случае больший выигрыш в производительности можно будет получить, направив те же средства на приобретение более скоростного процессора или видеокарты.