In prova in queste pagine troviamo due moduli memoria appartenenti alla seconda categoria. Il primo è il modello Corsair TwinX1024-3200XLPRO, memorie DDR400 capaci di timings di accesso di default pari a 2-2-2-5; il secondo è quello GeIL Ultra Platinum PC3200 400MHz Dual Channel DDR Kit, soluzione sempre DDR400 ma capace di timings di accesso leggermente più conservativi e pari a 2-3-3-6.

Per meglio analizzare i risultati ottenuti dai moduli memoria in prova in queste pagine, è indispensabile prima fare alcune premesse teoriche su quelli che sono gli elementi chiave nell'analisi delle memorie DDR. Frequenza di lavoro e latenze di accesso sono i parametri da tenere in massima considerazione quando si analizzano le memorie, in quanto da essi ne derivano le prestazioni velocistiche complessive.

Esistono varie tipologie di memorie DDR, operanti a differenti frequenze di clock. La tabella seguente ne riporta le principali caratteristiche tecniche:

Al crescere della frequenza di lavoro della memoria, la bandwidth massima teorica ottenibile aumenta di conseguenza raggiungendo valori molto elevati. Utilizzando una scheda madre con supporto a configurazioni memoria Dual Channel, sia per processori Intel che AMD, la bandwidth massima teorica viene raddoppiata a patto ovviamente di utilizzare contemporaneamente due moduli memoria DDR. Nello schema sopra riportato bisogna considerare che la massima frequenza di lavoro ufficialmente supportata dal JEDEC per moduli DDR è quella di 200 MHz (400 MHz effettivi), corrispondente a moduli DDR400; gli standard da DDR433 in poi sono stati creati dai produttori di moduli memoria, ma mai direttamente certificati dal JEDEC.

La frequenza di lavoro della memoria DDR potrà al limite essere identica a quella di bus del sistema, operando in modalità sincrona quindi con divisore impostato da bios pari a 1:1. In alcuni casi produttori di schede madri hanno implementato, da bios, rapporti di lavoro superiori a quelli 1:1 ma spesso si dimostrano o non funzionanti, oppure instabili. L'eccezione è rappresentata dalle schede madri Socket A basate su chipset nForce 2, anche se con queste tipologie di processori forzare la frequenza di lavoro della memoria fuori da valori sincroni è spesso controproducente in termini prestazionali.

Al crescere della frequenza di clock della memoria, quindi, ne consegue un aumento della bandwidth massima teorica disponibile. Questa è massima teorica, in quanto all'atto pratico non viene mai raggiunto appieno. Il collo di bottiglia è rappresentato dal bus di sistema, che se capace di bandwidth massima teorica inferiore limita di fatto la bandwidth massima della memoria.

La tabella seguente riporta in dettaglio le bandwidth massime teoriche delle varie piattaforme Pentium 4 a seconda della frequenza di bus e del tipo di memoria utilizzato:

Per sfruttare appieno la bandwidth delle memorie oltre DDR400 è necessario forzare il funzionamento sincrono della memoria con il bus di sistema, aumentando inoltre la frequenza di bus a valore superiore a quello di default. Ma la bandwidth da sola non è unica responsabile delle prestazioni velocistiche: a questa bisogna aggiungere la latenza di accesso dei moduli memoria, che sarà tanto più elevata quanto maggiore è la frequenza di lavoro così da massimizzare la stabilità operativa. Per questo motivo i moduli DDR400 più performanti hanno latenza CAS pari a 2, mentre quelli DDR466 e DDR500 vengono generalmente impostati con latenza CAS pari a 3 e in alcuni casi anche pari a 2,5.

Non è solo la frequenza di lavoro, e di conseguenza il tempo d'accesso, a determinare le prestazioni velocistiche di un modulo memoria; esistono alcuni parametri di funzionamento, tipicamente raccolti sotto il nome di timings, che influenzano le prestazioni velocistiche in modo marcato. E' possibile intervenire manualmente a variare i timings di accesso, così da ottenere prestazioni velocistiche superiori; i bios delle schede madri mettono a disposizione settaggi di accesso differenti a seconda sia del modello di chipset, sia delle scelte del produttore della scheda madre. Tra i vari timings sono tre le sigle che più di frequente vengono ricordate:

• CAS (Column Address Strobe) Latency: indica il numero di cicli di clock richiesti dalla memoria per processare una richiesta. A valori inferiori della latenza corrispondono prestazioni velocistiche superiori. Ovviamente, una latenza pari a 3 implica prestazioni velocistiche differenti se la memoria opera alla frequenza di 100 MHz o 133 MHz oppure ancora a quella di 166 MHz.
• RAS to CAS Delay: questo valore indica quanti cicli di clock sono richiesti dalla memoria per accedere ai dati contenuti nelle righe (row) della memoria. I dati contenuti nei moduli memoria vengono disposti e letti in righe e colonne, partendo sempre prima dalle righe e in seguito passando alle colonne.
• RAS Precharge Time: questo valore indica quanti cicli di clock sono necessari per precaricare i condensatori della memoria; questa operazione si rende indispensabile affinché i dati contenuti nei moduli memoria possano essere letti oppure scritti. Ovviamente, anche in questo caso a valori inferiori corrispondono prestazioni superiori.

La possibilità di selezionare valori inferiori per questi parametri ha, ovviamente, molto a che vedere con il tipo di modulo memoria utilizzato, nonché con la combinazione scheda madre e frequenza di bus scelta. Detto in altro modo, non sempre i timings di accesso più spinti per alcuni moduli memoria possono essere selezionati, in quanto il funzionamento stabile potrebbe non essere assicurato. Per questo motivo tutti i produttori di memorie ad elevate prestazioni ne certificano il funzionamento testandole con particolari combinazioni di schede madri.

Tra i produttori di memorie ad elevate prestazioni, Corsair è indubbiamente uno dei più noti al vasto pubblico. Azienda specializzata nella produzione di memorie DDR, Corsair ha molto investito nella gamma di memorie XMS, eXtreme Memory Series, caratterizzando questi prodotti sia per le prestazioni assolute, sia per alcune caratteristiche tecniche peculiari.

E' il caso dei moduli DDR400 PC3200 XL PRO, certificati per operare con timings di accesso pari a 2-2-2-5 alla frequenza di 400 Mhz.

I moduli utilizzano la tecnologia a Led introdotta da Corsair circa 1 anno fa con la serie PRO: nella parte superiore dei moduli è presente una serie di led, che indicano quanto intensamente la memoria venga utilizzata dal sistema in uno specifico momento. Si tratta di una caratteristica prettamente estetica, che potrà venire apprezzata dagli utenti dotati di case con finestra laterale ma sprovvista di una reale utilità pratica.

A causa dei led inseriti nella parte superiore, il modulo ha dimensioni superiori in altezza rispetto alla norma. Oltre a questo, è da segnalare che la placca dissipante che circonda i chip memoria non può essere rimossa facilmente, fatto che impedisce di notare quali siano i chip memoria.

CPU-Z riporta i timings di accesso di 2-2-2-5 lasciando le impostazioni automatiche da chip SPD.

Sito web: http://www.corsairmemory.com/corsair/xms.html

GeIL, Golden Emperor International Ltd, è un produttore di memorie taiwanesi da lungo tempo presente sul mercato, e da più di un anno con una buona presenza anche sul territorio italiano. Al pari di Corsair e di altri brand noti, GeIL si è specializzato nella produzione di memorie DDR ad elevate prestazioni, con timings di accesso spinti e alcune soluzioni accessorie che possano interessare gli utenti più appassionati.

A differenza delle memorie Corsair, GeIL ha adottato un package classico: la placca di raffreddamento è in rame, attaccata ai chip memoria grazie a del nastro termoconduttivo. L'altezza è standard, quindi non dovrebbe creare nessun tipo di problema anche con case di basso profilo.

Una delle caratteristiche accessorie che GeIL ha introdotto è una serie di led che riportano la temperatura di funzionamento del modulo memoria; tale caratteristica si rivela essere particolarmente utile in overclock: in questo caso, infatti, la temperatura di funzionamento della memoria tende ad aumentare particolarmente, soprattutto se si abbina a questo anche dell'overvolt dei chip.

La serigrafia riportata sui moduli memoria indica chiaramente come si tratti di soluzioni DDR400 con timings di default pari a 2-6-3-3, in confezione dual monitor da 1 Gbyte di capacità nel complesso.

CPU-Z riporta, con impostazione automatica da bios via chip SPD, timings di 2-3-3-6: valori di questo tipo sono più conservativi rispetto a quelli dei moduli Corsair, ma almeno sulla carta fanno prevedere superiori margini in termini di massima frequenza di lavoro supportata in overclock.

Sito web: http://www.geilusa.com/proddetail.asp?linenumber=18

Trattandosi di memorie DDR400 i moduli testati in queste pagine, si è scelto di effettuare alcuni test alle frequenze di default indicate dai produttori, aumentando progressivamente le frequenze di lavoro siano a trovare la migliore combinazione in funzione dei timings di accesso scelti.

Il voltaggio di alimentazione delle memorie DDR400 è stato impostato a 2.85V, contro un valore di default di 2.6V: questo ha permesso di aumentare i margini di overcloccabilità dei moduli memoria, nonché la stabilità operativa forzando l'utilizzo di memorie fortemente fuori specifica.

Durante i test sono stati utilizzati i seguenti componenti:

La seguente tabella riporta i massimi timings di accesso supportati stabilmente dalle memorie in prova; il voltaggio di alimentazione DDR è stato forzato al valore di 2.85V, contro quello di default di 2.6V, così da dare un più elevato magine di stabilità operativa a frequenze fuori specifica.

Lo schema seguente riassume, a seconda dell'impostazione dei timings di accesso, la massima frequenza di lavoro supportata.

Ottimi risultati per entrambe le tipologie di memoria DDR, anche se con andamenti molto differenti. La memoria Corsair mantiene eccellente stabilità operativa a frequenze di lavoro molto elevate: significativo, ad esempio, il risultato di 250 MHz di clock con timings 2,5-3-3-6, ma ancor più importante quello di 240 MHz con timings 2-3-3-6. La memoria GeIL, viceversa, si distingue per la frequenza di clock massima supportata, pari a 265 MHz (530 Mhz effettivi) con timings 3-4-4-8. Con impostazioni di default la memoria GeIL mantiene piena stabilità sino alla frequenza di clock di 215 MHz, salendo progressivamente ma mostrando i migliori risultati nel momento in cui si passa a impostazioni 3-4-4-8, tipiche delle memorie DDR500.

Per valutare la stabilità operativa delle memorie alla massima frequenza di clock supportata è stato mandato in esecuzione il test Prime 95 in modalità Blend, capace di mettere sotto stress al massimo le memorie e di metterle in test per la loro completa capacità. Spesso, infatti, il limite di alcuni memory test è quello di non riuscire a mettere sotto stress l'intera dotazione di memoria, limitandosi solo ad alcune centinaia di Mbytes disponibili.

Gli screenshot confermano come alle impostazioni di test i due moduli abbiano mantenuto piena stabilità operativa anche quando messi fortemente sotto stress: si noti il pannello del Task Manager di Windows, che indica come tutta la memoria di sistema sia stata occupata durante il test. L'indicazione del 50% per la percentuale di occupazione del processore è dovuta al fatto che è stata utilizzata una cpu Intel Pentium 4 con Hyperthreading: Prime 95 non è applicazione multitasking, quindi delle due cpu logiche solo una viene utilizzata completamente dal sistema durante l'esecuzione del test.

Analizzando le prestazioni velocistiche dei moduli memoria in prova a differenti frequenze di lavoro, emerge un costante margine di vantaggio per la soluzione Corsair: questo, del resto, era prevedibile in quanto i moduli TwinX1024-3200XLPRO permettono di utilizzare timings di accesso più spinti a parità di frequenza di clock. I test sintetici evidenziano differenze limitate: con applicazioni di prottutività personale i divari al variare dei timings di accesso risultano essere nel complesso più ridotti.

La bandwidth della memoria risente fortemente sia della frequenza di lavoro che dei timings di accesso. I test con Sandra 2004, in particolare, mostrano una variabilità superiore in quanto di tipo buffered; per Membench i risultati inferiori sono giustificati dal fatto che il test non è buffered e quindi mostra l'effettiva bandwidth della memoria.

Le memorie Corsair TwinX024-3200XLPRO mantengono le premesse teoriche: operano stabilmente con timings 2-2-2-5 non solo alla frequenza di default di 200 MHz, ma anche a quella di 215 MHz. Salendo di clock i timings aumentano, sino a mantenere piena stabilità a 250 Mhz con impostazioni 2,5-3-3-6: si tratta di un risultato spesso non alla portata di memorie DDR500, quindi eccellente. Oltre questa frequenza, tuttavia, le memorie Corsair si fermano, incapaci di avantaggiarsi di timings ancor più conservativi.

La memoria GeIL è preferibile a quella Corsair qualora si ricerchi una soluzione capace di operare con timings sufficientemente spinti a frequenze di default, ma allo stesso tempo si voglia lasciare la possibilità di forzare il funzionamento della memoria fortemente fuori specifica sino ad un tetto massimo di 265 MHz (DDR530). Un risultato di questo tipo non è alla portata della memoria Corsair, che si ferma a 252 Mhz di frequenza massima (DDR504) anche se è capace di timings molto spinti alla frequenza di 250 Mhz di clock.

Ottima costruzione per entrambi i moduli: per i produttori di memorie DDR diventa al momento molto difficile riuscire a differenziare i propri prodotti dal punto di vista estetico e della dotazione, ma sia Corsair che GeIL sono riusciti a introdurre alcune differenziazioni, marginali ma apprezzabili per gli appassionati di case modding.

In conclusione, due moduli di elevata qualità: Corsair in assoluto preferibile grazie al supporto a timings di accesso più spinti anche a frequenze di lavoro fortemente fuori specifica. GeIL, d'altro canto, capace di supportare frequenze di lavoro massime più elevate, raggiungendo l'eccellente valore di DDR530 per una memoria di default venduta come DDR400.

Produttori
Corsair: http://www.corsairmemory.com/
GeIL: http://www.geilusa.com/