Il n'est pas inhabituel que ce type de question soit débattu dans les forums techniques.Nous examinons donc aujourd'hui l'impact sur les performances d'avoir quatre modules de mémoire DDR4 dans un système à deux canaux, par opposition à seulement deux modules. Dans ce scénario, tous les modules fonctionnent à la même fréquence, utilisent les mêmes temporisations et fournissent la même capacité de mémoire totale.
Les plates-formes à double canal telles que AM4 d'AMD ou LGA1151 d'Intel nécessitent deux modules de mémoire adaptés pour un fonctionnement à double canal, l'ajout d'une deuxième paire ne fera qu'augmenter la capacité de mémoire et ne vous mettra pas à niveau en mémoire à quatre canaux, pour cela vous auriez besoin d'un Processeur Threadripper ou Cascade Lake-X.
Cependant, nous avons vu des tests montrant une augmentation des performances en ajoutant deux modules supplémentaires, prétendument sans augmenter la fréquence de la mémoire ou améliorer les délais.
Nous pensons que cela est dû à la configuration de la mémoire ou plus précisément au «rang» de la mémoire. Pour ceux d'entre vous qui ne le savent pas, le terme «rang» signifie le nombre de banques de mémoire 64 bits sur un module. La plupart des mémoires de qualité grand public comportent un seul rang, bien que les modules de plus grande capacité soient généralement à double rang, tandis que la mémoire de qualité serveur est souvent à quatre rangs.
Il peut être difficile d'identifier si votre mémoire est à double ou à simple rang car le logiciel ne lit pas toujours correctement les modules et tous les fabricants de mémoire ne notent pas le rang dans l'ID des modules.
En règle générale, les modules à simple rang comportent toutes les puces de mémoire d'un côté du PCB, tandis que la mémoire à double rang place les puces des deux côtés du PCB. Mais ce n’est pas toujours le cas. Un module avec des puces des deux côtés du PCB est juste à double face et peut toujours être un module à classement unique, donc c'est un peu déroutant.
Les choses deviennent encore plus compliquées lorsque vous introduisez plus de clés USB ou de modules. Un système rempli de plus de deux modules à classement unique agira en fait comme si des modules à classement double étaient installés. En fait, il y a très peu de différence entre un module à double rang et deux modules à rang unique lorsqu'ils sont connectés au même contrôleur de mémoire, même si les puces de mémoire résident sur des PCB différents.
Ceci est important à noter car dans les tests, nous avons vu que toute la mémoire utilisée était constituée de modules à classement unique. Ainsi, lorsque vous utilisez deux modules à classement unique pour un fonctionnement double canal, la mémoire est configurée comme un classement unique. Cependant, lorsque vous utilisez quatre modules à un rang pour un fonctionnement à deux canaux, la mémoire est désormais configurée comme un double rang.
Configurations de classement des modules DIMM
Cela peut donner un avantage à la configuration des quatre modules DIMM car elle permet plusieurs pages DRAM ouvertes dans chaque rang. Bien que les rangs ne soient pas accessibles simultanément, ils peuvent être accessibles indépendamment et cela signifie que le contrôleur peut envoyer des données d'écriture à un rang, en attendant les données de lecture précédemment sélectionnées dans un autre rang.
L'impact que cela a sur les performances dépend de l'application et de la capacité du contrôleur de mémoire à tirer parti des pages ouvertes. Mais tout cela signifie que oui, il est possible que quatre modules améliorent les performances par rapport à deux modules dans un système à deux canaux.
Démontrer que nous allons examiner une série de tests de performance effectués à l'aide d'un processeur Core i9-9900K et Ryzen 9 3900X. Cette équipe est soutenue par Team Group avec sa mémoire T-Force Vulcan Z DDR4-3000. Ils ont fourni deux modules de 8 Go ainsi que quatre modules de 4 Go, tous utilisant les mêmes horaires.
Les tests sur le système Intel ont principalement eu lieu sur la carte mère Gigabyte Z390 Aorus Ultra, mais nous avons également inclus des tests sur une carte MSI B360 bon marché. Ensuite, pour le système de test Ryzen, nous avons le Gigabyte X570 Aorus Master, tous deux utilisant un RTX 2080 Ti pour réduire les goulots d'étranglement du GPU dans nos tests.
Repères
Tout d'abord, nous avons Call of Duty: Modern Warfare où nous ne voyons aucune différence perceptible entre 2 et 4 modules RAM, pour les plates-formes double canal AMD et Intel. C'est probablement le genre de performances que vous attendez pour la plupart, mais ce n'est pas toujours le cas.
Voici un exemple où nous constatons des différences de performances pour le Core i9-9900K, mais pas pour le Ryzen 9 3900X. Le système Intel a connu une légère augmentation de 4% des performances lors de l'utilisation de quatre modules de mémoire, ce qui a été répliqué plusieurs fois.
C'est une histoire similaire avec Shadow of the Tomb Raider. Le système Intel a vu ses performances augmenter de 4%, certes pas énormes, mais c'était une différence que nous pouvions reproduire encore et encore. Sur Ryzen, cela n'avait pas d'importance, deux ou quatre modules produisaient le même résultat.
Les tests avec Assassin’s Creed Odyssey étaient intéressants, nous avons constaté des gains pour AMD et Intel lors de l’utilisation de quatre modules de mémoire. Les performances du Core i9-9900K ont été augmentées de 7% et de 5% pour le Ryzen 9 3900X. Il est clair que la mémoire à double classement est avantageuse dans ce titre, du moins dans ces conditions.
Un résultat impressionnant de faible performance de 1% dans Far Cry New Dawn avec le 9900K. Les performances ont été améliorées de 9% et bien que la fréquence d'images moyenne soit à peine améliorée, il est toujours possible que vous remarquiez l'augmentation de 1% de la fréquence d'images faible. Le système Ryzen 9 3900X était toujours plus rapide de quelques images avec 4 modules RAM, mais pas au point où vous remarquiez une différence.
Les gains de performances observés lors du remplissage complet des emplacements DIMM dans World War Z sont assez impressionnants, ici le 9900K était jusqu'à 10% plus rapide, tandis que le 3900X était jusqu'à 9% plus rapide. Ce sont des gains assez importants, bien que nous poussions bien au-delà de 150 fps ici.
Nous avons testé à nouveau une carte B360 avec le 9900K installé et nous comparons les résultats de la Seconde Guerre mondiale. Bien sûr, nous sommes limités à DDR4-2666 sur le chipset verrouillé, mais le but était de voir si quatre modules amélioraient toujours les performances sur un tableau de budget et comme vous pouvez le voir ici, ils font ce que nous envisageons jusqu'à un Augmentation des performances de 6%. La marge n'est pas tout à fait aussi importante, mais nous utilisons également la mémoire à une fréquence plus faible maintenant.
Enfin, voici un aperçu de la façon dont la mémoire DDR4-3000 CL16 se compare à la mémoire DDR4-3200 CL14. Veuillez noter que la mémoire CL14 contient une capacité de 32 Go car vous ne pouvez pas obtenir 3200 modules CL14 4 Go, mais comme World War Z ne nécessite pas plus de 16 Go de mémoire, cela n'affectera pas les performances.
Ce que nous pensons que nous voyons ici avec la mémoire la plus rapide, c'est le Core i9-9900K qui commence à atteindre les limites du RTX 2080 Ti dans ces conditions de test. Alors qu'auparavant, avec la mémoire DDR4-3000, le 9900K a vu une augmentation de 10% avec quatre modules, cette marge a été réduite à 6% avec la mémoire plus rapide.
Emballer
L'installation de quatre modules de mémoire dans un système à deux canaux peut améliorer les performances dans certains scénarios. Cependant, il convient de préciser que cela ne se traduira pas automatiquement par une amélioration des performances de 5 à 7% dans les jeux. Pour que cela se produise, vous devez être plus limité en CPU que limité en GPU et c'est rarement le cas lorsque vous utilisez de bons paramètres de qualité graphique ou des configurations matérielles.
Par exemple, nous testions avec une GeForce RTX 2080 Ti à 1080p. L'augmentation de la résolution à 1440p entraînera probablement la neutralisation de tout avantage que nous venons de voir avec les deux modules supplémentaires, car les jeux deviennent principalement liés au GPU. La même chose serait vraie à 1080p en utilisant une carte graphique moindre.
Il convient également de noter que quatre modules peuvent également limiter les performances de la mémoire dans le sens où vous ne pourrez peut-être pas atteindre la même fréquence et le même rythme que vous ne pourriez le faire avec seulement deux modules. En d'autres termes, une comparaison directe devient assez difficile à faire car il y a un certain nombre de variables à prendre en compte.
Le Ryzen 9 3900X est limité à la DDR4-2933 lors de l'utilisation de quatre modules, tandis que les spécifications officielles d'AMD indiquent que le processeur traitera le DDR4-3200 avec seulement deux modules. Selon la qualité du silicium, le contrôleur de mémoire intégré pourrait faire mieux que cela. Notre puce gère jusqu'à la mémoire DDR4-3600 CL16 avec quatre modules, mais quelle que soit la limite, le fait est qu'elle ira plus haut avec seulement deux modules.
Les modules à double classement introduisent un nouvel ensemble de limites, mais aucune n'a été explorée dans cet article. AMD répertorie la prise en charge DIMM officielle à double classement comme DDR4-3200 pour deux modules, mais uniquement DDR4-2666 lors de l'utilisation de quatre modules. Il serait intéressant de voir comment deux et quatre modules à double classement se comparent dans ces systèmes à double canal, mais c'est un test pour un autre jour.