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Test et guide : overclocker Ryzen et sa RAM G.SKill Flare X

1 : Intro : notre arsenal d'overclocking 2 : Options BIOS : explications et analyses 3 : Méthodes d'overclocking : RefCLK et PCIe 4 : Températures et impact du PLL 5 : Overclocking : 1700 vs 1700X vs 1800X 6 : 1800X : overclocking max et scaling 7 : Influence de la RAM 9 : Conclusion

Influence du ref clock

Image 1 : Test et guide : overclocker Ryzen et sa RAM G.SKill Flare X

Sur notre kit de G.SKILL FLARE X, nous avons cinq profils RAM préétablis. Ceux-ci sont appelés D.O.C.P. Pour faire le parallèle il s’agit d’un XMP mais en version ASUS-AMD.

Tous ces profils utilisent une fréquence finale de 3200 MHz et des timings principaux réglés à 14, mais avec un ratio et un Ref_clk différents pour arriver à 3200 MHz. Si vous regardez le bas de la capture d’écran chaque mode est expliqué :

  • D.O.C.P.1 : réglage « optimal » : surtout pour une meilleure compatibilité, et moins pour les performances.
  • D.O.C.P.2 : ratio 2133 et Ref_clk de 150 MHz pour arriver à 3200 MHz (difficile, le seul réglage qui n’est pas proposé à 3200 MHz)
  • D.O.C.P.3 : ratio 2400 et Ref_clk de 133 MHz
  • D.O.C.P.4 : ratio 2666 et Ref_clk de 120 MHz
  • D.O.C.P.5 : ratio 2933 et Ref_clk de 109 MHz

Image 2 : Test et guide : overclocker Ryzen et sa RAM G.SKill Flare X

Pourquoi se donner autant de mal ? Et bien AMD a verrouillé de très nombreux timings RAM dans le BIOS, ils ne sont pas accessible à l’utilisateur. Enfin ils n’y sont pas directement, mais avec un peu de ruse, vous pouvez tout de même les dompter.

Image 3 : Test et guide : overclocker Ryzen et sa RAM G.SKill Flare X

Voici une copie des timings obtenus en bootant le système avec différents ratio mémoire. Le ratio mémoire est entouré en jaune dans chacune des six copies d’écran.

En bleu vous voyez les timings principaux. Ceux-ci changent en fonction du ratio, mais peuvent être forcés manuellement depuis le BIOS.
En vert vous avez une partie des autres timings, et ceux-ci ne sont pas accessibles. Si vous regardez attentivement, vous pourrez constater que plus le ratio RAM est élevé, plus les valeurs augmentent. Un timing haut est moins performant, nous avons donc tout intérêt à les conserver aussi bas que possible.

Pour être sûrs que vous compreniez bien voici deux exemples où la RAM sera réglée à 3200 MHz :

  • Ratio 2133 et Ref_clk à 150 -> RAM à 3200 MHz, tRC à 51, tRTP à 8, tFAW à 23,
  • Ratio 3200 et Ref_clk à 100 -> RAM à 3200 MHz, tRC à 75, tRTP à 12, tFAW à 34.

Inutile de vous dire que la première configuration sera plus rapide, du moins sur le papier. Voyons donc comment cela se traduit au niveau des performances. L’horloge étant modifiée, nous ajustons manuellement le coefficient multiplicateur du processeur afin que sa fréquence finale reste aussi près que possible de 4050 MHz. Nous n’avons rencontré aucun problème de stabilité durant ces manipulations.

Cinebench R15

Nous commençons comme à notre habitude par Cinebench R15. Toujours aussi peu sensible à la mémoire, le gain entre le D.O.C.P.5 et le 2 est faible, même pas 10 points. Si 10 points est une montagne pour un overclocker, cela n’est pas très intéressant pour un utilisateur classique. En passant les timings primaires manuellement à 12-12-12-12 au lieu de 14-14-14-14 nous gagnons encore 5 points.

Image 4 : Test et guide : overclocker Ryzen et sa RAM G.SKill Flare X

Geekbench 4

Les tests mono cœur sont généralement moins sensibles à la RAM. Ici la progression est de 2% entre le profil 2 et le 5. Le passage à des timings encore plus serré donne 1% de gain supplémentaire. En multi cœurs nous arrachons 4% de mieux. A titre de comparaison, en supposant que la progression du score soit parfaitement linéaire, 4% correspondrait à 200 MHz de plus sur le CPU.

Image 5 : Test et guide : overclocker Ryzen et sa RAM G.SKill Flare X

Si nous prenons en compte les 6% de gain suite au passage de 2400 MHz à 3200 MHz, nous avons une progression de 10% soit un équivalent de presque 500 MHz. Pas si négligeable que cela au final !

Le test de copie donne des résultats assez difficilement reproductibles. La tendance est visible, mais plusieurs centaines de point séparent les meilleures passes des moins bonnes. Résultat à prendre avec des pincettes même si les valeurs données sont la moyenne de trois passes. C’est sur ce test que le gain et le plus visible avec 12% d’écart entre le meilleur et le moins bon profil. Sur les deux dernières colonnes le gain et compris entre 5 et 7%.  

Time Spy

Le test graphique ne semblait pas apprécier l’augmentation de la fréquence RAM. Voyons si les timings serrés améliorent la chose : plus la mémoire est rapide, plus le score baisse !

Les écarts sont faibles, à peine 0,5%. Pas de quoi fouetter un chat, cela représenterait à peine 0,2 image par seconde de moins sur un test qui en aurait 30. Ces résultats sont tout de même surprenants, d’autant que dans le même temps le score CPU s’envole. Avec 7% de plus, que nous pouvons cumuler au 4% précédemment observé, le gain est loin d’être négligeable.

Image 6 : Test et guide : overclocker Ryzen et sa RAM G.SKill Flare X

Ashes of the Singularity

Avant de passer à la fréquence pure, nous avons effectué un dernier comparatif sur le benchmark Ashes of the Singularity. Les réglages graphiques étaient établis en HD crazy, mais c’est le mode « Focus CPU » qui a été retenu. (le test a été fait avant le patch d’optimisation pour Ryzen).

Image 7 : Test et guide : overclocker Ryzen et sa RAM G.SKill Flare X

Nous avons utilisé les résultats obtenus avec de la RAM à 2133 comme base de comparaison. En passant à 2400 MHz le score progresse de 4,1%. La fréquence RAM est plus élevée, mais les timings sont plus relâchés, les deux effets s’annulent en partie.

Le passage à 3200 MHz marque un bon de 13%. Ce test est donc très sensible à la RAM, nous supposons que beaucoup de données doivent transiter d’un CCX à l’autre. Le lien entre les CCX étant « bridé » par la fréquence mémoire, il semble naturel que le goulot d’étranglement se relâche en augmentant les performances de la RAM.

Image 8 : Test et guide : overclocker Ryzen et sa RAM G.SKill Flare X

En appliquant la technique que nous vous avons présenté, à savoir combiner un ratio RAM faible pour optimiser les timings et une fréquence RAM élevée en augmentant la Ref_clk, nous explosons les scores. Pas moins de 31% de gain.

Fréquence RAM maximum

Ayant entendu à de nombreuses reprises des personnes annonçant que Ryzen n’était pas doué pour les fréquences mémoire, nous avons voulu en avoir le cœur net. Les 3200 MHz en cas12 ne sont pas difficiles à obtenir, mais que ce passe-t-il après ?

Pour être honnête jusqu’à 3400 MHz les choses sont plutôt aisées, vous choisissez un réglage et la carte mère démarre. Du moins c’est le cas sur notre  CROSSHAIR VI HERO, tout n’est pas aussi rose sur d’autres modèles.

Une fois passé cette limite, les choses se compliquent. Les résultats qui suivent varient d’un processeur à l’autre et sont fortement dépendants de la carte mère. De 3400 à 3650 MHz nous avons essuyé refus sur refus. Impossible d’obtenir un boot. Plus de fréquence ou moins de fréquence entraîne un refus, il n’y a qu’une toute petite zone « magique ». Une fois sous OS nous sommes parvenus à atteindre 3800 MHz. Les timings étaient alors en cas14, mais le cas12 ne pose pas de problème.

Image 9 : Test et guide : overclocker Ryzen et sa RAM G.SKill Flare X

Nous avons bien entendu essayé de passer nos tests avec cette fréquence, mais les boots sont bien trop difficiles, et le système trop instable. Après trois heures pour effectuer les trois passes de Cinebench nous avons jeté l’éponge.

Ce qu’il faut retenir c’est la capacité de Ryzen à tenir ces fréquences. Difficile aujourd’hui, sans doute à cause du BIOS pas assez mature. Cette carte est certainement parmi les plus avancées actuellement, mais cela ne veux pas dire qu’elle est parfaite. Demain, avec une mise à jour BIOS, tout le monde pourra peut être accéder à ces fréquences et aux performances qui vont avec.

Image 10 : Test et guide : overclocker Ryzen et sa RAM G.SKill Flare X

Astuce : Si la carte mère montre des difficultés à booter lorsque vous appliquez une fréquence mémoire élevée, essayez le petit bouton blanc en bas de la carte mère. Le « retry » permet souvent de se sortir de mauvaises passes. Si malgré cela vous restez bloqués, alors le bouton rouge fera redémarrer la carte en « safe mode ».

Sommaire :

  1. Intro : notre arsenal d'overclocking
  2. Options BIOS : explications et analyses
  3. Méthodes d'overclocking : RefCLK et PCIe
  4. Températures et impact du PLL
  5. Overclocking : 1700 vs 1700X vs 1800X
  6. 1800X : overclocking max et scaling
  7. Influence de la RAM
  8. Influence du ref clock
  9. Conclusion