پلتفرم اسکای‌لیک اینتل، اولین پلتفرم اقتصادی است که از رم‌های DDR4 پشتیبانی می‌کند. در ادامه به بررسی رم DDR4 در کنار پردازنده‌های سری 6000 اینتل می‌پردازم.

قبل از هر چیز توصیه می‌کنم که مقاله‌ی بخش دانش‌نامه‌ی اینتوتک در مقال سرعت باس و تایمینگ رم را به دقت مطالعه کنید چرا که برخلاف تصور عموم، سرعت باس رم در کاربردهای معمولی به تنهایی تعیین کننده نیست و باید تایمینگ و از همه مهم‌تر تأخیر واقعی حافظه را در نظر گرفت:

در عرصه‌ی DDR4 هم تأخیر واقعی ملاک بسیار مهمی است، سرعت‌ها بالاتر از 2133 مگاهرتز است اما تایمینگ مشابه رم‌های DDR3 است و لذا آنطور که تصور می‌شود، DDR4 پدیده‌ی مهمی نیست. اهمیت DDR4 از این جهت است که مصرف انرژی پایین‌تری دارد.

DDR4 و DDR3L در پلتفرم اسکای‌لیک

DDR3L به اندازه‌ی DDR4های سریع کم‌مصرف است.

اسکای‌لیک در دوران گذار از DDR3 به DDR4 معرفی شده و اینتل برای افزایش قابلیت ارتقا و سازگاری با محصولات کم‌مصرف قبلی یعنی رم‌های ولتاژ پایین DDR3L که ولتاژ کاری 1.35 ولت دارند، کنترلر رم دوگانه‌ای روی پردازنده در نظر گرفته است. به همین جهت است که سازندگان مادربورد می‌توانند علاوه بر اسلات رم DDR4، از اسلات رم DDR3 هم استفاده کنند با این تفاوت که اسلات DDR3 فقط از انواع کم‌مصرف DDR3L پشتیبانی می‌کند.

ولتاژ کاری DDR3 معمولی 1.5 ولت است در حالی که DDR4 در حالت معمول، 1.2 ولت را به عنوان ولتاژی برای کارکرد باثبات در نظر می‌گیرد. در انواع مخصوص اورکلاک، ولتاژ 1.65 ولت و 1.35 ولت برای DDR3 و DDR4 مرسوم است.

مزیت دیگری که قبلاً در بخش دانش‌نامه به آن پرداختم، کنترل جداگانه‌ی ولتاژ تک‌تک تراشه‌های حافظه روی برد رم است. با کنترل مستقل می‌توان ولتاژ را به خوبی کاهش یا افزایش داد و در نتیجه توان مصرفی رم بهینه‌تر خواهد بود.

فرکانس معمول برای رم‌های DDR3، عدد 1600 مگاهرتز است و در این حالت تایمینگ رم حدود 11 خواهد بود. بنابراین ضریب عملکرد که حاصل تقسیم فرکانس بر تایمینگ اصلی است، 145.5 است. برای اطلاعات دقیق در مورد ضریب عملکرد به مقاله‌ی اشاره شده سری بزنید اما خلاصه بگویم:

ضریب عملکرد معیاری است که نشان می‌دهد تأخیر واقعی رم حدوداً چه قدر است و عملکرد رم با ضریب عملکرد و در واقع تأخیر آن بر حسب نانوثانیه، رابطه‌ی نسبتاً دقیقی دارد. شاید برخی مدل‌های بسیار سریع باشند اما تایمینگ پایینی نداشته باشند، در این صورت ضریب عملکرد و تأخیر بهینه نخواهد بود.

کمپانی Crucial برای روشن‌تر شدن وضعیت، اعدادی واقعی ارایه کرده که در تصویر زیر پیداست. با دقت به DDR3 1600MHz و DDR4 2133MHz به این باور می‌رسیم که تأخیر این دو نوع به ترتیب 13.75 و 14.06نانوثانیه است و لذا DDR4 فقط اندکی بهتر خواهد بود، البته توان مصرفی پایین‌تری دارد که مزیت اصلی آن است:

تأخیر واقعی رم‌ها از زبان Crucial از تولیدکنندگان مطرح رم

تأخیر واقعی رم‌ها از زبان Crucial از تولیدکنندگان مطرح رم

نتیجه‌: DDR3 می‌تواند بهتر هم باشد!

  • فرکانس معمولی رم DDR4 معادل 2133 مگاهرتز است و تایمینگ CL15 دارد. لذا ضریب عملکرد 142.2 خواهد بود. تأخیر طبق تصویر فوق 13.75 نانوثانیه است.
  • فرکانس معمولی رم DDR3 معادل 1600مگاهرتز است و تایمینگ CL11 دارد. لذا ضریب عملکرد 145.5خواهد بود. تأخیر طبق تصویر فوق 14.06 نانوثانیه است.

با این تفاسیر پیش‌بینی ما این است که در بنچ‌مارک‌ها تفاوت چندانی نبینیم! مگر آنکه اپلیکیشن خاصی مدنظر باشد.

در حال حاضر برخی ماژول‌های DDR3 1866MHz با تایمینگ CL9 در بازار وجود دارند که ضریب عملکردی معادل 207.3 واحد ارایه می‌کنند. حدود 1.5 برابر تأخیر کمتر نسبت به انواع استاندارد و تا حدی قدیمی DDR3.

برخی مدل‌های بسیار باکیفیت و ویژه‌ی اورکلاک هم ضریب عملکردی در حد 240 دارند که احتمالاً بهترین نتایج را به دست می‌آورند.

رم‌های DDR4 بسیار سریع هم معرفی شده ولیکن ارقامی مثل 3000 مگاهرتز با تایمینگی در حد CL15 به ضریب عملکرد 200 واحدی منتهی می‌شود که از بهترین DDR3ها کمتر است.

بنچ‌مارک‌ها

رم‌های انتخابی DDR4 2133MHz CL15 و DDR3 1866MHz CL9 هستند که ضریب عملکرد 142.2 و 207.3 واحد دارند. ببینیم اثر رم در سرعت پردازش و امتیازات کسب شده در بنچ‌مارک‌ها به چه صورت است:

امولیتور Dolphin

اولین بنچ‌مارک یک امولاتور برای اجرای بازی‌های Wii روی کامپیوتر است، Dolphin نرم‌افزاری است که با معرفی هسول، جهشی در عملکرد خود ارایه کرد. این جهش با معرفی اسکای‌لیک تداوم پیدا نکرده و جالب است که رم DDR3 با تأخیر بهتر، نتیجه‌ی جالبی ثبت می‌کند:

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک Dolphin

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک Dolphin

البته اختلاف بسیار کم است چرا که در زنجیره‌ی پردازش، تأخیر در دسترسی به اطلاعات روی کش ، رم و در ادامه هارد یا SSD، به ترتیب کم‌اهمیت‌تر می‌شود. کمی تأخیر بیشتر در کش سطح اول، نتایج را به کلی دگرگون می‌کند و افزایش 1 نانوثانیه تأخیر در دسترسی به داده‌های روی رم، اثر کوچکی دارد.

Cinebench R15

نتیجه در حالت تک‌تردی و همین‌طور مالتی‌ترد به نفع رم DDR3 است:

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک Cinebench

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک Cinebench

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک Cinebench

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک Cinebench

3DPM

در این بنچ‌مارک محاسباتی، حرکت ذرات شبیه‌سازی می‌شود. نتیجه باز هم به نفع DDR3 است ولیکن اختلاف تقریباً صفر است!

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک حرکت سه‌بعدی ذرات

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک حرکت سه‌بعدی ذرات

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک حرکت سه‌بعدی ذرات

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک حرکت سه‌بعدی ذرات

WinRAR 5.01

دقت کنید که مدت زمان فشرده‌سازی مدنظر است و این بار DDR3 باکیفیتی که انتخاب شده، شکست می‌خورد:

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک WinRAR 5.01

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک WinRAR 5.01

بله، این هم همان مورد خاصی است که از آن صحبت می‌کردم. در وین‌رر برای فشرده‌سازی 2867 فایل با حجم 1.52 گیگابایت، فایل‌های منبع مشخص هستند و اگر رم فرکانس بسیار بالایی داشته باشد، می‌تواند آنها را با پیشاپیش آماده نگه داشته و سریع‌تر در اختیار پردازنده قرار دهد. 

FastStone Image Viewer

نرم‌‎افزاری برای مشاهده‌ی سریع تصاویر و اعمال فرآیندهای ساده‌ای مثل تغییر اندازه، تغییر رنگ و برش عکس. 170 عکس برای پردازش در صف قرار می‌گیرد و مدت زمان پایان کار در تصویر زیر قابل بررسی است:

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک FastStone Image Viewer

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک FastStone Image Viewer

باز هم وضعیت به نفع DDR4 است.

Handbrake 0.9.9

تبدیل ویدیو با Handbrake با دو رزولوشن پایین و 4K نتیجه‌ای به صورت زیر دارد. دقت کنید که سرعت تبدیل ذکر شده است و هر چه بالاتر باشد، بهتر است:

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک تبدیل ویدیو با Handbrake

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک تبدیل ویدیو با Handbrake

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک تبدیل ویدیو با Handbrake

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک تبدیل ویدیو با Handbrake

با افزایش رزولوشن و در حقیقت افزایش داده‌ها، DDR4 معمولی سریع‌تر از DDR3 باکیفیت عمل کرده است.

جمع‌بندی کلی؛ انقلابی رخ نداده است!

تأخیر رم DDR4 استاندارد و معمولی، حدود 14 نانوثانیه است. اندکی بیشتر از رم‌های DDR3 استاندارد. این عدد در سرعت رم و تایمینگ آن دیده نمی‌شود ولیکن با تقسیم کردن سرعت بر تایمینگ اصلی، می‌توان به ضریب عملکرد رسید که هر چه بالاتر باشد، به معنی تأخیر کمتر است.

بنابراین رم DDR4 و DDR3 معمولی به جز توان مصرفی، تفاوت خاصی ندارند و انتظار می‌رود که در بنچ‌مارک‌های مختلف، در مجموع بسیار نزدیک عمل کنند.

مقایسه بین رم DDR3 باکیفیت و رم DDR4 معمولی هم نتیجه‌ی نزدیکی دارد.

در نمودار زیر برتری DDR4 2133MHz CL15 نسبت به DDR3 1600MHz CL9 در بنچ‌مارک‌های مختلف ذکر شده است. اعداد بالای 0 درصد به معنی برتری و اعداد زیر محور به معنی ضعف هستند.

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک‌های مختلف

اسکای‌لیک Core i7-6700k با رم DDR3 و DDR4 در بنچ‌مارک‌های مختلف

بنابراین به این نتیجه‌ی کلی می‌رسیم که DDR4 با توان مصرفی کمتر و قیمت مناسب، انتخاب خوبی است. در حال حاضر رم‌های DDR4 معمولی فقط 20 درصد گران‌تر از انواع DDR3 هستند و لذا خریدشان چندان دشوار نیست ولیکن اگر از نظر بودجه واقعاً محدود باشیم، پلتفرم فعلی هسول و برودل هم بسیار عالی است.

برگرفته از: آناندتک