AMD Ryzen 7 e Ryzen 5 in test: 17 CPU a confronto

Le CPU AMD Ryzen integrano controller memoria DDR4 di tipo dual channel, compatibile di default con memorie DDR4-2666 quale standard massimo. Le schede madri socket AM4 disponibili in commercio permettono però di selezionare differenti frequenze di clock per la memoria, partendo da un valore di 2.133 MHz sino ad un massimo di 3.200 MHz senza che questo implichi un funzionamento degli altri componenti del sistema che sia fuori specifica.

Qual è l'impatto delle memorie DDR4 a differenti frequenze di clock sulle prestazioni velocistiche complessive? Utilizzando il nostro pacchetto di applicazioni di produttività e calcolo puro abbiano misurato le prestazioni con queste differenti impostazioni, ottenendo i risultati in tabella:

• DDR4-2133 (15-15-15-36 2T)
• DDR4-2400 (15-15-15-36 2T)
• DDR4-2667 (15-15-15-36 2T)
• DDR4-2933 (16-16-16-36 2T)
• DDR4-3200 (16-16-16-36 2T)

All'aumentare della bandwidth della memoria di sistema le differenze prestazionali che si evidenziano sono molto contenute; l'incidenza della frequenza di clock dei moduli memoria è riassunta qui di seguito.

• da 2133MHz a 2400MHz: +1,1% in media
• da 2133MHz a 2667MHz: +1,6% in media
• da 2133MHz a 2933MHz: +1,6% in media
• da 2133MHz a 3200MHz: +2,6% in media

Con il benchmark AIDA64 abbiamo misurato la variazione della bandwidth in lettura, scrittura e copia dei dati oltre alla latenza di accesso al variare della frequenza di clock della memoria ottenendo i seguenti risultati:

In questo caso i valori di bandwidth aumentano sensibilmente, con una contestuale riduzione della latenza di accesso della memoria, con i seguenti dati medi:

• da 2133MHz a 2400MHz: +11,4%
• da 2133MHz a 2667MHz: +15,8%
• da 2133MHz a 2933MHz: +30,6%
• da 2133MHz a 3200MHz: +36,1%

La bandwidth quindi aumenta sensibilmente al variare della frequenza di clock della memoria, così come misurato da AIDA64, ma non al punto da influenzare in misura così marcata i risultati prestazionali ottenuti con alcune delle applicazioni di produttività personale testate. Corona benchmark, Luxmark e 7-Zip sono i test che più di altri permettono di evidenziare un vantaggio prestazionale all'aumentare della frequenza di clock della memoria ma nel miglior caso abbiamo registrato un incremento delle prestazioni di poco più del 7% passando da memoria DDR4-2133 a quella DDR4-3200.

Passiamo ora ad analizzare le prestazioni con alcuni giochi 3D, alle risoluzioni di 1680x1050, 1920x1080 e 2560x1440 pixel, al variare della frequenza di clock della memoria.

I dati confermano quanto evidenziato con le applicazioni di produttività personale: l'aumento della frequenza di clock della memoria di sistema ha una ricaduta positiva sulle prestazioni velocistiche, ma con una incidenza che è complessivamente molto contenuta. In dettaglio abbiamo rilevato questi dati medi sulle 3 risoluzioni con i titoli analizzati:

• da 2133MHz a 2400MHz: +2,3% in media
• da 2133MHz a 2667MHz: +4,4% in media
• da 2133MHz a 2933MHz: +5% in media
• da 2133MHz a 3200MHz: +6,5% in media

Nel complesso, quindi, l'utilizzo di memoria DDR4 di frequenza elevata permette di ottenere un incremento prestazionale tangibile nei test sintetici che misurano la bandwidth della memoria e la sua latenza. Passando ad applicazioni di produttività personale l'impatto è molto più netto, mentre con i giochi 3D per quanto non rilevante in senso assoluto abbiamo registrato interessanti variazioni al rialzo dei frames al secondo medi per quanto con un margine variabile a seconda del tipo di gioco utilizzato.

AMD certifica il controller memoria DDR4 dei processori Ryzen per operare sino alla frequenza di clock di 2667 MHz, ma in funzione del tipo di memoria utilizzato e del numero di moduli presenti nel sistema cambia il dato di frequenza di clock massima supportata secondo questo schema:

• 2 moduli memoria DDR4 di tipo single rank: clock massimo certificato 2.667 MHz
• 2 moduli memoria DDR4 di tipo dual rank: clock massimo certificato 2.400 MHz
• 4 moduli memoria DDR4 di tipo single rank: clock massimo certificato 2.133 MHz
• 4 moduli memoria DDR4 di tipo dual rank: clock massimo certificato 1.866 MHz

Per questo motivo è consigliabile abbinare due soli moduli memoria di tipo single rank a processori AMD Ryzen, qualora si voglia portare la memoria ad utilizzare frequenze di clock particolarmente elevate. E' possibile che futuri aggiornamenti dell'UEFI delle schede madri socket AM4 possano abilitare moltiplicatori di frequenza più elevati per la memoria DDR4, offrendo in questo modo la possibilità di selezionare frequenze di clock superiori dell'attuale limite di 3.200 MHz. Per il momento attuale 3,2 GHz è il limite massimo accessibile senza dover variare anche la frequenza di RefClock della CPU così da lasciare nel funzionamento in specifica anche gli altri componenti; i benefici prestazionali ottenibili sono però così contenuti da non giustificare, osservando le sole prestazioni velocistiche, l'utilizzo di memoria DDR4 dalla frequenza di clock estremamente elevata con queste CPU.