Importance des timings mémoires et vitesse du BUS

Introduction

Dans chaque PC, il y a un processeur, ce processeur traite les informations qui lui sont envoyées par la mémoire vive appelée RAM.

La RAM réponds a des timings qui intéragisse sur son fonctionnement : plus les "timings" sont bas, plus la RAM rafraichit ses données rapidement. Ils sont de ce type : 3-4-4-6 ou bien 2.5-3-3-6 voir 2-2-2-5. Le 1er chiffre désigne la CAS, il est en général à 2, 2,5 ou 3. Les 2 autres sont également importants, ils sont en général de : 3, 4 voir 5 ; je vous conseille de mettre 3 pour ne pas dégrader les performances. Le dernier chiffre qui est souvent à 6 n'a pas une grande influence, à part sur les cartes mères à base de chipset nForce 2 où il est conseillé de mettre ce chiffre à 11.<br/>
En optimisant la RAM, c'est à dire en baissant la valeur de ces chiffres, on peut rapidement augmenter les performances de l'ordinateur, et tout cela sans overclocker :)
Malheureusement, pour passer à des cas le plus faible possible tel que 2-2-2-5 à des fréquences de DDR400 (soit 200 Mhz), il faut que les modules qui composent la RAM soit d'excellente qualité.
Quand il s'agit de 2-2-2-5 on parle de timings agressifs.

La matériel testé sera composé :
* Barton 2500+ (1833 Mhz)
* 2 x 256 Mo DDR400XL - Corsair - 2 / 2 / 2 / 5
* GeForce 4 Ti4600
* Disque dur 80 Go Diamond 9 Plus
* Carte mère ABIT NF7-S 2.0

Nous allons voir les résultats des différents benchmarcks que j'ai effectué avec des programmes tels que CPUMark99, SuperPI, 3DMark2001, UT2003, Sandra2004 pour la bande passante. Le bus système sera mis à 266 (133 Mhz), puis 333 et enfin 400 Mhz DDR. Les coefficients seront baissés et permettre ainsi le changement de la vitesse du BUS, sans augmenter la vitesse du processeur qui sera à 1800 Mhz.

Petit rappel sur les mémoires :
# PC1600 : 100 Mhz soit 200 Mhz DDR.
# PC2100 : 133 Mhz soit 266 Mhz DDR.
# PC2700 : 166 Mhz soit 333 Mhz DDR.
# PC3200 : 200 Mhz soit 400 Mhz DDR.
# PC3500 : 216 Mhz soit 433 Mhz DDR.
# PC4000 : 250 Mhz soit 500 Mhz DDR.
# PC4400 : 275 Mhz soit 550 Mhz DDR.
# PC4800 : 300 Mhz soit 600 Mhz DDR.

Allez, passons aux tests !

Sandra 2004 (Bande passante) (1800 Mhz)

La bande passante, sous Sandra, nous montre effectivement l'augmentation du débit qui découle de la vitesse du BUS.
Le passage des timings de 2.5-3-3-5 à 2-2-2-5 permet de gagner tout juste 30 Mo/sec !

CPUMark 99 (1800 Mhz)

Le passage à des timings plus agressifs permettent de gagner entre 2 et 3 points. De même, si la RAM est en 2.5-3-3-5 et augmentée de 33 Mhz, le gain n'est que de 2 voir 3 points par rapport à une fréquence moindre mais en 2-2-2-5.

SuperPi (1M) (1800 Mhz)

Sur le calcul d'un million de décimales pour PI, on voit le gain non négligeable avec le passage du BUS de 133 Mhz (333) à 200 Mhz (400). Le réglage agressif des timings permettent de gagner jusqu'à 3 secondes !

Unreal Tournament 2003 (1800 Mhz)

Le test fut effectué en 640 * 480 pour ne pas être limité par la carte graphique. On apperçoit très bien l'augmentation de la vitesse du BUS qui permet de gagner 10 images par secondes, et cela sans changer la vitesse du processeur !
Les timings agressifs rajoute entre 6 et 8 images par seconde en plus.

3DMark 2001 (1800 Mhz)

Là encore, le résultat est identique, entre la vitesse du bus de 133 Mhz à 200 Mhz, se sont pas moins de 1000 points gagnés en 2.5-3-3-5. Les timings permettent de glaner entre 100 et 300 points de plus !

Changement de vitesse !

On passe maintenant à 2 Ghz, soit une augmentation de 200 Mhz, et faisons varier la vitesse de 200 Mhz (400 Mhz DDR) en 2-2-2-5 jusqu'à 235 Mhz (470 Mhz DDR) en 2.5-3-3-6.

Nous allons savoir si un bus élevé et des timings moindres sont meilleurs, toujours sur une plateforme nForce 2.

Sandra 2004 (Bande passante) (2000 Mhz)

Ici, rien de nouveau, plus la vitesse de fonctionnement de BUS est élevé, plus la bande passante est élevée.

CPUMark 99 (2000 Mhz)

On remarque très distinctement 2 choses : la première est qu'il faille 23 Mhz de plus en 2.5-3-3-6 qu'en 2-2-2-5 pou faire le même score ! Et il faut que la vitesse soit 35 Mhz supérieure pour ajouter 1 point de plus sur ce bench.

SuperPi (1M) (2000 Mhz)

Même remarque que précédemment, pour gagner 1 seul seconde de calcul, il faut augmenter la vitesse de 35 Mhz en timings de base par rapport aux timings aggressifs !

Unreal Tournament 2003 (2000 Mhz)

Sous Unreal Tournament, les scores sont différents, en effet, on gagne près de 4 images par seconde en passant le bus à 235 Mhz. Les jeux apprécient l'augmentation de la bande passante.

3DMark 2001 (2000 Mhz)

Sous 3DMark2001, benchmark très influencé par le processeur sur cette version, nous montre une surprise : à 200 Mhz en cas 2-2-2-5, le score est plus élevé qu'à 223 en 2.5-3-3-6 ! Bien sur, une fois à 235 Mhz, la grosse bande passante reprend ses droits sur le score final.

Conclusion

Au vue des tests effectués, on remarque bien l'augmentation des performances en fonction de la vitesse du BUS, et celà, je le rappel, sans augmenter la fréquence du processeur : 1800 Mhz puis 2 Ghz pour la seconde partie.
Les timings permettent de gagner en performance, mais le gain n'est pas aussi impressionnant que l'augmentation du BUS, mais il ne faut pas perdre de vue que si la RAM tourne à sa vitesse d'origine (ou overclocker), il est intéressant de se pencher sur la question des timings qui peuvent augmenter encore un peu plus les performances.

Mais bien évidemment, les modules de mémoire qui fonctionnent à des vitesses plus basses pourront avoir des timings agressifs, et avec une vitesse de BUS plus rapide, il faudra augmenter les timings en passant de 2-2-2-5 à 2.5-3-3-6 voir 3-4-4-6 pour certains modules.
C'est pour celà que des modules estampillées PC4000 et plus n'ont des timings que de 2.5-3-3-6 voir 3-4-4-6 pour les plus hautes fréquences de BUS.

Sur la plateforme de test, c'est à dire sur un chipset à base de nForce2, il faut privilégier les timings agressifs. Ainsi, si votre barrette PC2700 (333 Mhz DDR) est à son maximum en cas 2.5-3-3-6, il peut-être judicieux de tenter de la faire passer en cas 2-2-2-5 et ainsi approcher les performances d'une vitesse de BUS de 380 Mhz DDR (190 Mhz) en cas 2.5-3-3-5. Sans cette baisse des timings, il faudrait augmenter la vitesse de la RAM d'au moins 25 Mhz dans le cas contraire !

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