Auch AMDs Ryzen mit Dual-Rank-Speicher schneller

Es war das große Thema bei der Markteinführung der AMD-Kaveri-APUs vor einigen Jahren. Die Kombi-Prozessoren zeigten ausgeprägte Vorlieben in Sachen RAM-Bestückung. Aufgrund der integrierten Grafikeinheit mit immerhin bis zu 512 Shadern war die Leistung der APU oft limitiert von der Performance des Arbeitsspeichers. Daher freute sich Kaveri über möglich hoch getaktete Speichermodule. Doch das war nicht das einzige Kriterium. Am schnellsten arbeitete Kaveri, wenn jeder Kanal seines Dual-Channel-Speicher-Interfaces mit je einem Dual-Rank-Modul bestückt wurde. Oft wurde das falsch wiedergegeben und mit Double-Sided-Modulen gleichgesetzt. Tatsächlich jedoch kann man nicht darauf schließen, dass Double-Sided-Module automatisch Dual-Rank-Module sind. Das eine ist die äußerlich sichtbare Bauweise der Module, das andere die interne Organisation. Tools wie AIDA64 oder CPU-Z geben Aufschluss:

Auch bei AMDs neuen High-End-Prozessoren Ryzen ist das Thema Speicher in aller Munde, bisher allerdings aufgrund anderer Umstände. Zum einen ist bei AMD wie üblich der maximale (offiziell freigegebene) Speichertakt abhängig von der Modulanzahl und -bauweise:

Je mehr Module verbaut werden und je mehr Ranks diese aufweisen, desto langsamer müssen sie gemäß AMD-Vorgaben getaktet werden. Nach dieser Logik wären also zwei Single-Rank-Module vier Dual-Rank-Modulen vorzuziehen, da die erste Konfiguration gemäß Spezifikation mit DDR4-2667 laufen darf, letztere dagegen nur im DDR4-1866-Modus.

Hinzu kommt, dass aufgrund der besonderen Bauweise des AMD Ryzen – zwei Quad-Core-Complexes (CCX) sind über eine Infinity Fabric genannte Schnittstelle miteinander verbunden – ein höhere Frequenz des Memory-Controllers sich positiv auf die Kommunikation zwischen den beiden CCXs auswirkt. Also ein weiterer Grund, nach hohen Speichertaktraten zu streben.

Dummerweise zeigte sich Ryzen bisher äußerst wählerisch – um nicht zu sagen zickig –, was die Speicherkompatibilität betrifft. Viele Module, die für deutlich höhere Frequenzen freigegeben sind, laufen nur im DDR4-2400- oder gar DDR4-2133-Modus stabil, andere "POSTen" erst gar nicht, wenn irgendetwas anderes als DDR4-2133 eingestellt ist, was sich gleich mehrfach negativ auf die Systemleistung auswirkt.

Von Golem wurde nun ein Test durchgeführt, der die Frage nach dem optimalen Ryzen-Speicher von einer anderen Seite her beleuchtet. Dort wurden Dual-Rank-Module (DR) gegen Single-Rank-Module (SR) getestet, mit eindeutigem Ausgang:


Quelle: Golem

Wie man sieht, ist auch Ryzen mit Dual-Rank-Modulen durchweg schneller als mit Single-Rank-Modulen gleicher Taktung und mit übereinstimmenden Timings: teilweise bis zu 11 %, und zwar nicht bei irgendwelchen synthetischen Tests, sondern bei realen Anwendungen (hier Spielen). Das liegt daran, dass (mit aktiviertem Interleaving) schon Daten von einer anderen Bank angefordert werden können, während von der einen noch gelesen wird. So können Latenzen maskiert werden, die effektiven Wartezeiten verkürzen sich, das System wird schneller. Zwar sollten Techniken wie Prefetching und große Caches den Nutzen von Interleaving über die Jahre reduziert haben, aber egalisiert scheint er, wie man sieht, noch nicht zu sein. Die extrem hoch getakteten Single-Rank-Module nach DDR4-3200 sind zwar noch einmal ein wenig flotter, jedoch kosten derartige Enthusiasten-Module gerne mal das Doppelte von herkömmlichen Brot-und-Butter-Modulen, was sie für günstigere Ryzen-5-Builds quasi disqualifiziert.

Wer also die Suche nach der höchstmöglichen Speicherfrequenz – koste es, was es wolle – mit seinem Ryzen-System nicht mitmachen möchte, sondern bei preisgünstigen Standardmodulen nach DDR4-2133- oder DDR4-2400-Spezifikation bleiben will, der sollte in jedem Fall Dual-Rank-Modulen den Vorzug geben.