Overclocking de RAM: conceptos básicos

Para obtener el mejor rendimiento de su computadora, es esencial obtener buenas piezas. Una vez que tenga su computadora sólida, a menudo puede obtener un mejor rendimiento ajustando un poco las cosas. Su CPU, GPU y RAM vienen con niveles de rendimiento predeterminados. Estos generalmente están diseñados para funcionar en la mayoría de los escenarios, suponiendo que haya suficiente potencia de enfriamiento para no causar un sobrecalentamiento. Sin embargo, si tiene más que suficiente potencia de enfriamiento, puede intentar llevar las cosas un poco más allá mediante el overclocking.

Una palabra para los sabios, el overclocking conlleva el riesgo de inestabilidad del sistema y, potencialmente, daños en el hardware o incluso fallas en el hardware. Generalmente, el overclocking manual anulará la garantía de al menos la parte afectada. En algunos casos, el overclocking de una pieza puede anular la garantía de otra. Por ejemplo, hacer overclocking en la RAM, incluso habilitando un perfil XMP proporcionado por el fabricante, puede anular la garantía de al menos algunas CPU de Intel, ya que genera una tensión mayor y no estándar en el controlador de memoria de la CPU, lo que podría provocar fallas en la CPU. Para evitar este tipo de fallas, es fundamental tener cuidado, especialmente al aumentar los voltajes.

El núcleo de cualquier overclocking

El rendimiento del overclocking se basa principalmente en la suerte y en el paciente ensayo y error. Debido a que las PC tienen una variedad de hardware diferente, lo que funciona en algunas computadoras puede no funcionar en otras. Además, los componentes de silicio que se overclockean pueden tener diferentes niveles de rendimiento en lo que se conoce como la lotería de silicio. El rendimiento de su hardware simplemente puede depender de su suerte en la lotería de silicio.

En general, los fabricantes clasifican los productos en diferentes "contenedores" de rendimiento durante las pruebas en un proceso de clasificación. Las partes mejor agrupadas generalmente terminan en los productos de gama alta, ya que es posible que las que se encuentran en los contenedores inferiores no puedan alcanzar esas configuraciones altas. Eso no significa que las partes más baratas y de menor valor no puedan ser overclockeadas para un mejor rendimiento, solo que tienden a no ser capaces de llegar tan lejos como las partes de mayor valor.

Con respecto a su experiencia real de overclocking, la clave es probar cosas y luego verificar la estabilidad. El simple hecho de poder arrancar su computadora no es suficiente. Puede tener configuraciones que parezcan estables, luego, después de horas de pruebas de carga pesada, mostrarán una falla. La gravedad de estas fallas puede variar, desde corrupción de datos hasta un bloqueo de la aplicación o un bloqueo total del sistema. Al hacer overclocking, es importante cambiar solo una pequeña cantidad de cosas, idealmente solo una, por ejecución de prueba, para medir el rendimiento en esa prueba y monitorear la estabilidad a largo plazo.

Overclocking de RAM: XMP

La CPU es generalmente la forma más conocida de overclocking. Es relativamente simple comenzar y obtener mejoras de rendimiento decentes en cargas de trabajo de uno o varios subprocesos, según cómo lo haga. El overclocking de GPU es un poco menos común, ya que las GPU ya tienden a funcionar cerca de los límites térmicos y de potencia. Aún así, se pueden lograr pequeñas mejoras de alrededor de 200 MHz para aumentos menores de rendimiento en el juego.

El overclocking de RAM es probablemente el menos conocido de los tres, pero podría ser el más utilizado. Técnicamente, cada generación de RAM solo tiene un número limitado de velocidades y tiempos estándar publicados por el organismo de estándares JEDEC. Los fabricantes de RAM pueden fabricar y fabrican RAM que pueden superar estos estándares y venderla con esas configuraciones configuradas en un perfil XMP. XMP significa eXtreme Memory Profile, lo que hace que la palabra "perfil" al final del perfil XMP sea redundante pero de uso común.

XMP es una excelente opción para lo que es esencialmente overclocking de RAM plug-and-play. En el extremo de las cosas, no todos los sistemas pueden ser compatibles, pero en general, solo necesita conectar la RAM y luego, como máximo, activar la configuración XMP en el BIOS. Como los perfiles XMP están aprobados por el proveedor, usarlos no anula la garantía de su RAM. Sin embargo, como mencionamos anteriormente, puede anular la garantía de su CPU. Si desea un aumento de rendimiento simple casi sin esfuerzo, XMP es excelente.

Por supuesto, los perfiles XMP suelen ser opciones seguras que el proveedor está dispuesto a garantizar. Sin embargo, con un poco de experimentación manual, por lo general puede llevarlos más lejos. Además, XMP solo permite que el proveedor especifique una pequeña subsección de los tiempos de RAM, dejando algunos que pueden tener un impacto en el rendimiento en el camino y maduros para el ajuste manual.

Evaluación comparativa y prueba de estabilidad de su RAM

Antes de entrar en cualquier overclocking de RAM, a menos que habilite XMP, es esencial conocer el rendimiento de referencia de su RAM. Querrá ejecutar algunos puntos de referencia de memoria y almacenar esos valores en algún formato, idealmente una hoja de cálculo. Las pruebas de memoria de Aida64 son una herramienta popular para la evaluación comparativa. También puede ser útil tomar un promedio de múltiples ejecuciones de evaluación comparativa en los juegos que juegas comúnmente, suponiendo que tengan una función de evaluación comparativa. Si está realizando pruebas comparativas de juegos, es mejor asegurarse de que la CPU sea el cuello de botella al ejecutar a una resolución baja. Las diferencias estadísticas del rendimiento de la RAM serán mucho más difíciles de ver si se encuentra en un escenario limitado por GPU.

Si bien no necesariamente necesita hacerlo cada vez que cambia cualquier configuración. Es esencial verificar que su configuración sea estable bajo una carga a largo plazo. Incluso si no realiza una prueba de estrés a largo plazo después de cada cambio, es necesario realizar una prueba breve cada vez. La mayoría de las veces, los errores de memoria se harán evidentes en una prueba de esfuerzo rápida de diez minutos, por lo que es un buen punto de partida.

Nota : la única excepción posible a la necesidad de probar cada cambio es justo al comienzo del proceso. Suponga que está seguro de que puede realizar pequeños cambios y no le importa tener que deshacerlos y volver a probarlos. En ese caso, generalmente puede salirse con la suya al principio.

Por ejemplo, suponga que aumenta la frecuencia del reloj en 200 MHz y reduce cada uno de los tiempos primarios en dos. En ese caso, es posible que encuentre que esto es estable, lo que podría ahorrarle una buena cantidad de tiempo. Esto se vuelve mucho menos probable que funcione a medida que comienza a ajustar adecuadamente los tiempos y se encuentra con el borde de la estabilidad de su hardware.

Pruebas de estabilidad a largo plazo

Desafortunadamente, los problemas de estabilidad de la memoria pueden ser lo suficientemente raros como para permitirle iniciar su sistema operativo y ejecutar puntos de referencia. Solo para caer después de 6 horas de prueba de esfuerzo. Si bien esto puede ser suficiente si solo está tratando de obtener un récord mundial de overclocking, no es suficiente si desea usar su computadora.

Por mucho que las pruebas de estabilidad y el registro de rendimiento puedan parecer monótonos y tediosos, son necesarios. Si no prueba la estabilidad, puede terminar con su computadora fallando o corrompiendo los datos, lo cual nunca es bueno. Sin registrar los cambios que realiza y las estadísticas de rendimiento que obtiene con cada configuración modificada, no puede saber si realmente está mejorando algo. O qué cambios preferiría revertir si dos diferencias individuales son estables, pero ambas juntas no lo son. Muy bien, el registro también significa que puede ver y compartir su aumento de rendimiento general una vez que haya terminado de ajustar la configuración.

Aumento de la velocidad del reloj

Hay dos cosas principales que puede cambiar en el overclocking de memoria. El tiempo por ciclo/ciclos por segundo y el número de ciclos para acciones específicas. La frecuencia del reloj controla el número de ciclos por segundo, y cuanto más alto mejor, más ancho de banda permite. La latencia es el producto del tiempo de un solo ciclo de reloj y el número de ciclos necesarios para acciones específicas. El número de ciclos para estas acciones está indicado por los tiempos de memoria. Los números más bajos son mejores, pero a medida que aumenta la velocidad del reloj de la memoria, los tiempos pueden y, en general, también deben aumentar.

Por ejemplo, si tiene una memoria DDR4-3200 con un tiempo CL de 16 y una memoria DDR5-6400 con un tiempo CL de 32, esta última tendrá el doble de ancho de banda. Esto se debe a que funciona al doble de la velocidad del reloj, lo que permite el doble de transferencias por segundo. Sin embargo, la latencia real de la memoria será la misma. Esto se debe a que los tiempos son conteos en ciclos de reloj individuales, no valores absolutos. La latencia es la misma porque la temporización CL duplicada se cancela al reducir a la mitad el tiempo de un solo ciclo de reloj.

Nota : como se tratará en breve, CL es solo uno de muchos tiempos y, si bien puede tener un efecto, está lejos de ser la única medida de latencia de memoria.

Aflojando los tiempos

Puede aumentar el ancho de banda empujando la velocidad del reloj lo más alto que pueda. Puede tratar de mantener los tiempos iguales, pero es probable que no llegue muy lejos al hacerlo, ya que los tiempos serán demasiado ajustados. Deberá aflojar los tiempos para aumentar aún más la velocidad de su reloj. Puede apretarlos más tarde, pero desea hacerlo a la velocidad de reloj máxima posible.

Si desea ahorrar algo de tiempo, intente buscar los tiempos para velocidades de memoria más rápidas que ofrece el mismo proveedor en el mismo rango de memoria. Esto puede darle un excelente lugar para comenzar. Sin embargo, es posible que deba aflojar los tiempos un poco más. Supongamos que su marca no tiene una variante de mayor velocidad. En ese caso, es posible que tenga éxito al buscar las estadísticas de otras marcas que usan el mismo OEM de DRAM IC y variante de troquel. Aún así, aumentar los tiempos proporcionalmente al cambio de velocidad del reloj puede ser más fácil y empujarlos un poco más si es necesario.

Equipo de memoria

Si bien técnicamente no es overclocking, la configuración del engranaje de la memoria puede afectar significativamente su estabilidad. También puede incentivarlo a evitar empujar los relojes dentro de un rango específico. De forma predeterminada, la memoria tiende a funcionar a una relación de velocidad de reloj de 1:1 con el controlador de memoria. A medida que aumenta la velocidad del reloj de la memoria, la carga en el controlador de memoria aumenta significativamente. Esto aumenta la producción de calor y los requisitos de voltaje. El alto calor y el voltaje pueden causar problemas de estabilidad. En el peor de los casos, puede matar su controlador de memoria y, por lo tanto, su CPU. Esta es la razón por la cual el overclocking de la memoria puede potencialmente anular la garantía de su CPU.

Gear 2 pone el controlador de memoria en una proporción de 1:2 con el reloj de memoria. Esto reduce significativamente la carga del controlador de memoria, pero introduce una latencia adicional. En general, el punto en el que necesita habilitar el engranaje 2 por razones de estabilidad es en 3600 MT. Desafortunadamente, la penalización de latencia de hacerlo significa que hasta alrededor de 4400 MT, existe una penalización de rendimiento real. Si puede ejecutar su memoria en una configuración estable por encima de 4400 MT, Gear 2 es ideal. Pero si puede ir más allá de los 3600 MT pero no de los 4400 MT, entonces reduzca la velocidad del reloj a 3600 MT. Allí te enfocas en ajustar aún más los tiempos de la memoria.

Nota: Gear 4 se ofrece técnicamente para DDR5. Establece la proporción en 1:4 por las mismas razones con los mismos inconvenientes. La memoria DDR5 actual no es lo suficientemente rápida como para necesitar aprovechar Gear 4.

Latencia CAS

La medida estándar para la latencia de RAM proviene de la latencia CAS. Esto a menudo se abrevia como CL, tCAS o tCL. Como cubrimos en nuestra guía reciente sobre tiempos de memoria , tCL mide qué tan rápido la RAM puede proporcionar acceso a una columna en una fila ya abierta. Como casi todos los tiempos de memoria, cuanto más bajo, mejor, aunque puede esperar una escala ascendente con aumentos en la velocidad del reloj. Al bajar este valor, manténgalo siempre parejo. Los números impares tienden a ser significativamente menos estables.

Nota: Esta escala ascendente con aumentos de la velocidad del reloj para tCL y todos los demás tiempos de memoria se debe a la notación. Los tiempos son medidas de cuántos ciclos de reloj se necesitan para hacer algo. El tiempo absoluto que se tarda en hacer algo no cambia a medida que aumenta la velocidad del reloj. La RAM solo puede abrir una columna en 10 nanosegundos, por ejemplo. Sus tiempos solo necesitan reflejar el tiempo absoluto en ciclos de reloj.

Retraso de RAS a CAS

tRCD es el número mínimo de ciclos de procesador necesarios para abrir una fila, suponiendo que no haya ninguna fila abierta. Esto se puede separar en tRCDWR y tRCDRD, que denotan escrituras y lecturas, respectivamente. Los dos valores deben ser iguales si los valores están separados arriba. Estos valores no necesariamente tienen que ser uniformes y generalmente serán ligeramente más altos que tCL.

Tiempo de activación de fila

tRAS es el número mínimo de ciclos entre la apertura de una fila y la emisión del comando de precarga para volver a cerrarla. Históricamente, esto ha sido alrededor del valor de tRCD + tCL. Sin embargo, para los módulos DDR5 actuales, parece estar configurado más cerca de tRCD + (2x tCL). No está claro si esto es una falta de optimización dada la falta de madurez de la plataforma o un cambio necesario para la plataforma. Es posible que tenga éxito ajustando este temporizador, dependiendo de su plataforma.

Tiempo de ciclo del banco

tRC es el número de ciclos que tarda una fila en completar un ciclo completo. Debe establecerse al menos en tRAS + tRP. No hemos mencionado tRP. Aquí, ya que el ajuste no proporciona directamente un gran impacto en el rendimiento. Es el número mínimo de ciclos necesarios para completar un comando de precarga para cerrar una fila.

Retardo de RAS a RAS

tRRD especifica el número mínimo de ciclos entre los comandos de "activación" a diferentes bancos en un rango físico de DRAM. Solo se puede abrir una fila por banco. Sin embargo, con varios bancos, se pueden abrir varias filas a la vez, aunque solo se puede interactuar con una a la vez. Esto ayuda con los comandos de canalización. El valor mínimo permitido por el controlador de memoria es de 4 ciclos. Esto se puede dividir en dos tiempos separados, tRRD_S y tRRD_L, que significan respectivamente corto y largo. Estos se refieren al tRRD cuando se accede a bancos en diferentes grupos de bancos o en el mismo grupo de bancos, respectivamente. El valor corto debe conservar el valor mínimo de 4 ciclos. El valor largo suele ser el doble del valor corto, pero es posible que se pueda ajustar aún más.

Ventana de cuatro activaciones

tFAW, a veces llamado Quinta ventana de activación, especifica una ventana de tiempo dentro de la cual solo se pueden emitir cuatro comandos de activación. Esto se debe a que el consumo de energía de abrir una fila es significativo. Realizar más de cuatro activaciones en este período continuo puede causar que la quinta activación tenga una energía disponible tan baja que no pueda leer de manera confiable los valores en la fila. Esto debería ser como mínimo 4x tRRD_s. Los valores inferiores a este serán ignorados.

Comando de actualización de tiempo

tRFC es el número mínimo de ciclos que debe tomar un comando de actualización. La DRAM, al ser dinámica, necesita actualizar regularmente las celdas de memoria para que no pierdan su carga. El proceso de actualización significa que un banco debe permanecer inactivo durante al menos toda la duración de tRFC. Obviamente, esto puede tener un impacto en el desempeño, especialmente con una pequeña cantidad de bancos. Este número suele ser relativamente conservador y generalmente se puede reducir un poco. Si ajusta demasiado el tRFC, se producirán problemas generalizados de corrupción de la memoria.

Intervalo de actualización de tiempo

tREFI es único entre todos los tiempos DRAM por dos razones. Primero, el único momento es un promedio en lugar de un valor mínimo o exacto. En segundo lugar, es el único valor que necesita aumentar para obtener un mayor rendimiento. tREFI es el tiempo promedio entre ciclos de actualización, definido en longitud con tRFC. Este valor será mucho más alto que en cualquier otro momento. Desea que sea lo más alto posible sin dejar de ser estable. Los valores típicos estarán en el rango de diez a treinta mil ciclos. Sin embargo, puede ser estable con un valor máximo de 65534. Este valor debe ser mayor que tRFC. Actualmente, la plataforma AMD no expone este valor en absoluto y el soporte puede estar limitado en las plataformas Intel.

Como cualquier otro momento, es fundamental realizar pruebas de estabilidad a largo plazo para verificar que cualquier valor actualizado de tREFI sea estable. Definitivamente deberías comenzar alto y trabajar hacia abajo. Recuerde que un número un poco demasiado alto puede tardar varias horas en mostrar problemas de estabilidad. Otra cosa a tener en cuenta es que la tasa de decaimiento de la carga en una celda DRAM aumenta a medida que aumenta la temperatura. Esto significa que si busca un tREFI alto, es posible que deba reducir el voltaje. También es posible que deba asegurarse de que su RAM tenga un buen flujo de aire. En algunos casos, en configuraciones apenas estables, el cambio de temperatura entre estaciones o en la habitación durante largos recorridos puede inclinar la cuidadosa balanza. Esto puede hacer que una configuración previamente estable se vuelva inestable.

Voltaje seguro

El voltaje siempre es esencial para el overclocking. Un voltaje más alto tiende a significar una mejor oportunidad de un overclock estable. Un voltaje más alto también tiende a aumentar significativamente la producción de calor. También aumenta el riesgo de que mate su hardware, así que tenga cuidado. Desafortunadamente, no hay un valor seguro. Esto se debe a que hay varios OEM de IC de memoria cuyos chips de memoria funcionan de manera diferente. También se debe en parte a que numerosas configuraciones de voltaje pueden, útilmente, variar en el nombre. Por lo general, no querrá aumentar mucho estos valores.

Para DDR4, 1.35V generalmente debería estar bien para todo. Algunos circuitos integrados de DRAM DDR4 pueden ser perfectamente estables incluso para el uso diario a 1,5 V. En algunos casos, un poco más también puede ser seguro. Para DDR5, las recomendaciones de voltaje actual son las mismas. Dada la inmadurez de la plataforma, esto puede cambiar con el tiempo.

Nota: antes de aumentar una clasificación de voltaje en el BIOS, siempre debe investigar el término exacto para saber qué está cambiando. Recuerde, aumentar el voltaje puede matar al 100 % las CPU, la RAM y otro hardware y anular la garantía.

Tenga mucho cuidado si el valor predeterminado está lejos de 1,35 V, ya que esto puede indicar que está haciendo algo mal. Aquí no hay garantías ni controles de cordura. El BIOS asumirá que sabe lo que está haciendo y acepta el riesgo de que pueda matar el hardware.

Voltaje arriesgado y subtensión

Suponga que necesita aumentar su voltaje más allá de 1,35 V para lograr la estabilidad. En ese caso, vale la pena investigar qué variante de troquel de qué DRAM IC OEM tiene. Una vez que sepa esto, puede investigar algunos foros de overclocking de memoria para ver los límites de voltaje recomendados para el uso diario. Recuerde, su kilometraje puede variar con respecto al rendimiento, la estabilidad y, lo que es más importante, no matar su hardware.

Si bien es posible que pueda proporcionar más voltaje del recomendado, lo ideal es que sea seguro y sin ningún problema. Por lo general, es mejor rebasar un poco los valores recomendados. Para la mayoría de las personas, ese último bit de rendimiento adicional que podría exprimirse a través del overclocking y el sobrevoltaje al límite no vale el riesgo desconocido de matar su hardware y reemplazarlo.

Una vez que haya marcado un overclock estable en su RAM, puede valer la pena experimentar con la reducción del voltaje nuevamente. La subtensión es el proceso de reducción de la tensión de funcionamiento. Por lo general, permite que el hardware funcione de manera más fresca y segura. Es más crítico para el overclocking de CPU y GPU. Allí, la reducción de la temperatura puede permitir un ligero aumento en las velocidades máximas del reloj. Sin embargo, las velocidades de RAM no se ajustan con una temperatura como esa. Reducir el voltaje de su RAM, especialmente después de aumentarlo al comienzo del proceso de overclocking, simplemente disminuye el riesgo de muerte del hardware y reduce las temperaturas de funcionamiento.

Otros horarios

Hay muchos otros tiempos secundarios y terciarios con los que puede jugar. Sin embargo, los que hemos enumerado anteriormente son los que tienden a dar un aumento de rendimiento más considerable. Configurando todos estos valores en los ajustes más estrictos posibles.

Mientras tanto, verificar la estabilidad puede llevar días o incluso semanas de arduo trabajo para lo que generalmente es una mejora mínima en el rendimiento. Al limitar los cambios a las configuraciones mencionadas, puede obtener la mayor mejora con un tiempo mínimo requerido. No debe tomar esto como que el proceso será corto si solo ajusta la configuración recomendada. Será más rápido, pero no corto.

Conclusión

Existe una amplia gama de formas de mejorar el rendimiento de su RAM. Por sí solos, la mayoría de las configuraciones darán como resultado una mejora mínima del rendimiento, pero cuando se combinan, son posibles buenas mejoras. Para principiantes absolutos, XMP es el camino a seguir. Es excelente como una solución plug-and-play que solo necesita activarse.

Si quiere ir un poco más allá, aumentar la frecuencia y reducir la latencia CAS son las ganancias rápidas y fáciles generalmente recomendadas. Después de eso, te vuelves bastante profundo. El proceso de optimización puede llevar semanas de trabajo hasta llegar al límite de su hardware.

También es importante tener cuidado. El overclocking puede matar el hardware, especialmente si aumenta demasiado el voltaje. Siempre que se mantenga dentro de límites razonables, puede exprimir una cantidad decente de rendimiento adicional de su computadora sin costo monetario. Lo cual es una victoria en nuestro libro.