【小白向科普】近幾年銳龍內(nèi)存模式簡(jiǎn)單講解

超合金彩虹糖

電腦硬件等 2 個(gè)話題下的優(yōu)秀答主

關(guān)注他

最近準(zhǔn)備來做個(gè)AMD這幾代內(nèi)存模式的簡(jiǎn)單入門，本文主要針對(duì)入門級(jí)新手，我已經(jīng)對(duì)內(nèi)容做了大幅度簡(jiǎn)化了，希望小白們能夠看得懂

本文由于是偏科普向，所以不會(huì)照顧圈內(nèi)某些人所謂的共識(shí)， 不然必遭后人恥笑，該怎么樣就會(huì)怎么評(píng)價(jià)，你們?cè)撛趺凑f留給你們自己背后去講。

在這之前需要先給幾個(gè)名詞做一些簡(jiǎn)單解釋，那就是Infinity fabric、FCLK、UCLK、MCLK以及CPU頻率

CPU頻率應(yīng)該不需要我多說，就是你CPU的核心頻率。

infinity fabric是AMD鏈接不同功能模塊的總線，是AMD這次崛起之路的奠基功能

像在Zen1時(shí)代，一個(gè)CPU die里面兩個(gè)CCX，這兩個(gè)CCX就是通過IF總線互聯(lián)的，此時(shí)IF總線還是片內(nèi)互聯(lián)的狀態(tài)。直到現(xiàn)在Zen4乃至于未來的Zen5/Zen6，都會(huì)有infinity fabric的身影

infinity fabric一般簡(jiǎn)稱IF，那么IF位寬就是這條總線的位寬，IF頻率就是infinity fabric總線的頻率

我們常說的FCLK其實(shí)就是IF總線的頻率，F(xiàn)CLK 1800MHz，那么IF總線的頻率就是1800MHz。FCLK和CPU的核心頻率是不一樣的，大家要注意區(qū)分。

MCLK就是內(nèi)存的頻率，比如說DDR5 6000，這6000就是具體的速率，而由于內(nèi)存是一周期2bit的輸出傳輸，所以MCLK對(duì)應(yīng)的是3000，除以二就行了

而UCLK則指的是內(nèi)存控制器的頻率，所以UCLK和MCLK息息相關(guān)，甚至可以說關(guān)系到你內(nèi)存能效的表現(xiàn)

如果你的UCLK/MCLK是1:1，也就是我們常說的不分頻模式，此時(shí)效能最佳，也是在內(nèi)存頻率發(fā)展不算很高的時(shí)候的默認(rèn) ，而如果你的UCLK/MCLK是1:2的模式了，也就是分頻模式，此時(shí)意味著你的內(nèi)存控制器頻率下降了一半，會(huì)嚴(yán)重影響到內(nèi)存控制器與核心之間信息交互的效率

那么1：4的模式就你們自行推斷吧。

Zen1時(shí)期的制程是GF 14nm，然后Zen+時(shí)期是12nm，也就是GF的14nm+

那時(shí)候AMD的內(nèi)存控制器能力較弱，作為那個(gè)時(shí)代的親歷者，我仍然記得那時(shí)候的R5/R7基本上內(nèi)存只能穩(wěn)2666-3200，能穩(wěn)超過3200頻率的幾乎是極少數(shù)，我記得大部分還是只能穩(wěn)3000這個(gè)頻率，3200都見過不少人報(bào)錯(cuò)

這里結(jié)合Zen1/Zen+回顧一下前面的內(nèi)容。如果內(nèi)存是3200頻率，那么意味著UCLK是1600MHz，如果是3000的內(nèi)存頻率，UCLK就是1500，當(dāng)時(shí)對(duì)于FCLK的頻率挖掘也不算深，內(nèi)存也沒有分頻，所以當(dāng)時(shí)的玩家也沒有對(duì)FCLK深度探索

而到了Zen2時(shí)期，AMD開始在消費(fèi)級(jí)玩起了Chiplet，AMD將IO類模塊單獨(dú)拿了出來，用GF 12nm做成了一個(gè)單獨(dú)的IO Die，而CPU的主要計(jì)算模塊則單獨(dú)做了CCD，也就是今天Zen4的基本雛形

這之后CPU要訪問內(nèi)存控制器，需要走IF總線跨die去訪問IO die，此時(shí)IF總線的表現(xiàn)就開始顯得重要了。

在這里需要和intel的總線做個(gè)區(qū)分，intel的消費(fèi)級(jí)采用的是ring總線

可以說啥都掛在這個(gè)ring總線上的，CPU核心、內(nèi)存控制器還有核顯等一大堆東西都掛在ring總線，intel的核心要訪問內(nèi)存控制器，只需要走ring總線就行了，所以ring總線的實(shí)際表現(xiàn)就成了關(guān)系到intel實(shí)際內(nèi)存效能的主要環(huán)節(jié)之一

而AMD這邊核心要訪問內(nèi)存控制器需要走IF總線（雖然Zen3/Zen4也有了一個(gè)Ring總線，但是僅限CCX內(nèi)CPU核心與核心內(nèi)互聯(lián)用），這一點(diǎn)到Zen4也是一樣的，

后續(xù)Zen5/Zen6應(yīng)該也還是這樣

這里就有一個(gè)問題了，需要跨die走基板的信號(hào)頻率沒辦法做的太高，所以Zen2/Zen3時(shí)期的FCLK基本上只能穩(wěn)定在1600-1900MHz之間，

而且AMD為了解決內(nèi)存高頻上不去的問題，引入了IF總線與內(nèi)存的分頻機(jī)制。

當(dāng)內(nèi)存頻率超過一定值時(shí)，ZEN2架構(gòu)的銳龍?zhí)幚砥骶蜁?huì)自動(dòng)切換到內(nèi)存/IF總線2:1分頻

比如說DDR4 4000的頻率，此時(shí)MCLK頻率是2000，F(xiàn)CLK和UCLK就只有1000了，如果以不分頻的標(biāo)準(zhǔn)來看，F(xiàn)CLK和UCLK應(yīng)該要2000的頻率才對(duì)

不過由于FCLK上不了這個(gè)頻率，但是又想實(shí)現(xiàn)4000這個(gè)頻率，就以降低實(shí)際效能為代價(jià)來實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)了

在這個(gè)模式下因?yàn)镕CLK頻率沒辦法推到太高的問題就被解決了，所以線程撕裂者平臺(tái)就先intel一把實(shí)現(xiàn)了四通道DDR4 4800

根據(jù)大量樣本來看，AMD官方這個(gè)所謂的內(nèi)存頻率一定值的范圍大概在3200-3800之間

也就對(duì)應(yīng)了1600-1900MHz的FCLK頻率，絕大多數(shù)Zen2/Zen3的CPU都只能跑3600-3800的頻率不分頻，極少數(shù)體質(zhì)極好的可以實(shí)現(xiàn)1933MHz的FCLK頻率，從而實(shí)現(xiàn)3866不分頻，而一些體質(zhì)爛的也就只能穩(wěn)3200的頻率在用。

根據(jù)AMD的介紹，這個(gè)不分頻的區(qū)間，F(xiàn)CLK：UCLK：MCLK的比例為1:1:1，這就是不分頻的方案

比如內(nèi)存頻率3600，MCLK就是1800，UCLK和FCLK都是1800。如果是3200的內(nèi)存，那么MCLK、FCLK和UCLK都是1600MHz

而APU則不同，APU是單die設(shè)計(jì)

CPU核心經(jīng)過IF總線訪問內(nèi)存控制器不需要去走基板長(zhǎng)距離跨die，所以4750G/5700G這些產(chǎn)品的不分頻上限就顯著更高，F(xiàn)CLK甚至可以達(dá)到2300MHz以上

這時(shí)候內(nèi)存就順理成章可以實(shí)現(xiàn)4400以上不分頻了，上限顯著超過了非APU版。

從這些現(xiàn)象中可以得到結(jié)論，在AU內(nèi)存的這整個(gè)一環(huán)節(jié)中，F(xiàn)CLK是那個(gè)瓶頸，如果能提高FCLK的頻率，那就能把不分頻的上限拉高

時(shí)間到了Zen4，AMD更換了全新的AM5插槽，CPU die升級(jí)到了5nm，IO die升級(jí)到了6nm，同時(shí)也放棄了DDR4內(nèi)存的支持，全面支持DDR5

到這里就又有一個(gè)問題了，DDR5內(nèi)存起步4800，而如果繼續(xù)按照Zen2/Zen3那一套1:1:1的模式來進(jìn)行的話，那這DDR5時(shí)代就拉不上去了

因?yàn)槿绻凑者@個(gè)模式來，哪怕是4800的頻率，也會(huì)要求FCLK頻率達(dá)到2400MHz

而如果是DDR5 6000，這會(huì)要求FCLK頻率達(dá)到3000MHz，這顯然是超過AMD目前非APU版能力上限的

所以為了解決這個(gè)問題，Zen4時(shí)代就將1:1:1改成了2:3:3，也就是FCLK：UCLK：MCLK為2:3:3的比例，這樣就保證了UCLK和MCLK繼續(xù)能保持1:1

相較于原本1:1:1的模式，這個(gè)模式降低了FCLK的頻率，理論上來說效能就會(huì)下降

因?yàn)镮F總線的頻率關(guān)系到你CPU核心訪問內(nèi)存控制器的速度，這一段路的速度要是下去了，這會(huì)在很大程度上影響CPU訪問內(nèi)存控制器的效率，而內(nèi)存速度和內(nèi)存控制器的速度大幅提高的時(shí)候，IF總線的頻率提升速度跟不上，也會(huì)拖整體的后腿。

最終在2:3:3的模式下，Zen4這一代內(nèi)存頻率的上限大概就是6400了，此時(shí)FCLK的頻率為2133

MCLK和UCLK都是3200，不借助特殊設(shè)備的情況下我?guī)缀鯖]有看到過有穩(wěn)定過測(cè)更高頻率的zen4了

當(dāng)然這個(gè)2:3:3是EXPO下的參考比例，更貼切的描述應(yīng)該是FCLK頻率：1:1

這里FCLK是被解放出來的那個(gè)數(shù)據(jù)，因?yàn)楦簧虾竺鎯蓚€(gè)參數(shù)的發(fā)展，所以FCLK的頻率是你能跑多高就算多高 。

在實(shí)際對(duì)比中你們就會(huì)發(fā)現(xiàn)同樣DDR5 6000 C30的內(nèi)存，AMD的7000系列的帶寬表現(xiàn)就會(huì)遜色于intel平臺(tái)

這個(gè)現(xiàn)象在DDR4時(shí)代是沒見過的，DDR4時(shí)代一般頻率和時(shí)序一樣的時(shí)候，帶寬表現(xiàn)是差不多的

這也許是IF總線所帶來的局限吧，IF總線為AMD提供了高拓展的未來，實(shí)現(xiàn)了單CPU 32核到96核的擴(kuò)展

甚至未來還會(huì)上128核，但同時(shí)總線速度的提升較為緩慢，尤其是需要跨die傳輸型號(hào)的時(shí)候，頻率實(shí)在是沒辦法做高

我個(gè)人猜想如果AMD想要讓FCLK頻率大幅提高的話，可能需要改新的布線設(shè)計(jì)和全新的基板

外置IO die這個(gè)設(shè)計(jì)AMD可能會(huì)繼續(xù)玩下去，那么就無法避免CPU核心跨die走基板長(zhǎng)距離去訪問內(nèi)存控制器

而更先進(jìn)的布線設(shè)計(jì)以及制程升級(jí)可以改善這個(gè)問題，Zen4的FCLK頻率對(duì)Zen3的提升也許就是受益于此

如果下一代Zen5可以讓FCLK頻率提升到2400的話，那么內(nèi)存頻率就可以提升到7200不分頻，而如果像當(dāng)初Zen3延續(xù)Zen2的頻率那樣，繼續(xù)保持2000-2133的話，那下一代也只能6000-6400，這樣去面對(duì)intel未來可能會(huì)出現(xiàn)的XMP8000甚至更高頻率內(nèi)存的沖擊，也許只能靠推廣X3D來輔助了，當(dāng)然X3D也并不全是好處，這個(gè)可以自己挖掘一下。

以上就是臺(tái)式機(jī)銳龍的發(fā)展情況，下面來講幾個(gè)我個(gè)人測(cè)到的例外，所謂例外其實(shí)就是為他們各自的普通做了特殊優(yōu)化的，和上面的情況有出入，基本是移動(dòng)端的銳龍

首先是6nm工藝的RMT，這個(gè)系列相信大家也基本都知道

CPU是移動(dòng)端zen3，但是GPU從vega升級(jí)到了RDNA2，然后支持了DDR5和LPDDR5內(nèi)存。

去年我拿到了天選3，6800H+3060的配置，所以進(jìn)行了一些測(cè)試，發(fā)現(xiàn)在DDR5 4800內(nèi)存下，MCLK和UCLK是1:2的模式，MCLK是2400，UCLK的1200了

而FCLK的頻率是1800MHz，這個(gè)比例就變成了3:2:4，還是分頻的模式，最終AIDA64的CPU帶寬測(cè)試表現(xiàn)不太好

不過LPDDR5 6400內(nèi)存下，GPU可用的memory copy這一項(xiàng)就比較高了，這一項(xiàng)改動(dòng)倒是特別適合核顯發(fā)揮，因?yàn)閷?duì)GPU來說延遲不太重要，copy帶寬非常重要

另一個(gè)是上筆記本的臺(tái)式機(jī)版銳龍，前段時(shí)間有幸短暫的測(cè)試過7945HX（ROG的冰刃7）

我發(fā)現(xiàn)7945HX雖然和桌面版的7950X是同核心，但是內(nèi)存運(yùn)行模式是有一點(diǎn)區(qū)別的，實(shí)際抓取運(yùn)行時(shí)的頻率之后發(fā)現(xiàn)7945HX將2:3:3的模式改成了2:2:3

這次是UCLK的頻率和FCLK相同了，而MCLK的頻率繼續(xù)保持高頻，這倒是挺讓我意外的

這應(yīng)該算半個(gè)分頻模式吧，因?yàn)檫@時(shí)候UCLK：MCLK的比例變成了1:1.5，沒完全變成1:2，但也不是1:1了，不過好在對(duì)比桌面端直接跑4800 C40以2:3:3的模式運(yùn)行時(shí)并沒有啥落后

所以影響不算大，這個(gè)結(jié)果就僅供學(xué)習(xí)參考。

再往前的移動(dòng)端我就沒有留下相關(guān)測(cè)試信息了，其實(shí)Zen4往前的無非就是分頻不分頻的玩法，具體比例就以實(shí)際測(cè)試為準(zhǔn)就好，這里我還是鼓勵(lì)大家自己多測(cè)測(cè)數(shù)據(jù)，不要只知道看別人的數(shù)據(jù)，最好是要自己復(fù)現(xiàn)一下。

不過這里要打個(gè)預(yù)防針，如果你們測(cè)到這樣的表現(xiàn)也不要感到奇怪

這是正常的。換個(gè)角度想，這樣的設(shè)計(jì)思路是為了讓CPU頻率在壓力測(cè)試時(shí)盡可能的高，所以將總線頻率降低，這樣在應(yīng)付一些特殊需求的時(shí)候是效果非常顯著的，建議intel也學(xué)一學(xué)。

行了，這次的小科普到這里就結(jié)束了，本文主要針對(duì)入門級(jí)新手，所以前面會(huì)寫的麻煩點(diǎn)，希望小白們都能看得懂，對(duì)這幾代AMD的內(nèi)存運(yùn)行模式有一個(gè)基本的了解。

編輯于 2023-03-26 22:28?IP 屬地河北

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AMD（超威半導(dǎo)體）

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31 條評(píng)論

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京口瓜洲

ZEN4在同樣內(nèi)存參數(shù)下帶寬不如藍(lán)廠，但延遲好一點(diǎn)。

03-27?·?IP 屬地江蘇

回復(fù)4

京口瓜洲

超合金彩虹糖

這倒是。12100無論是延遲還是帶寬都比12400差一點(diǎn)。

04-05?·?IP 屬地江蘇

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超合金彩虹糖

作者

這樣看U，因?yàn)榫瓦Bintel這邊不同CPU的延遲表現(xiàn)也不一樣，像同參數(shù)下13900K的內(nèi)存延遲就顯著比12900K高

04-05?·?IP 屬地河北

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探岳鯨歌

太硬核了吧

03-29?·?IP 屬地江西

回復(fù)2

邁迪乒乓

你好我是電腦小白幫忙看下這個(gè)配置可以嗎只玩游戲6000能拿下來嗎，i512600FK，華碩B660M-KD4，散熱：九州風(fēng)神玄冰400，金百達(dá)16G3200*2，金士頓NV2 1T，七彩虹RTX3060Ti U W OCG6X，電源：長(zhǎng)城P6650W銅牌，先謝謝了

03-26?·?IP 屬地河北

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超合金彩虹糖

作者

邁迪乒乓

你CPU應(yīng)該是12600KF吧，主板可以換一個(gè)銘瑄B660m 終結(jié)者，固態(tài)可以換一個(gè)鎧俠RC20 1TB，電源換一個(gè)微星迫擊炮650W，不過電源都差不多檔次，高端的都貴

03-26?·?IP 屬地河北

回復(fù)2

邁迪乒乓

超合金彩虹糖

好的謝謝大佬

03-26?·?IP 屬地河北

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yoyofuture

amd 7900系列cpu fclk最高可以設(shè)置到多少？我現(xiàn)在刷了最新的bios解鎖了內(nèi)存超頻限制，fclk（北橋頻率）可以到3200穩(wěn)定，但是不知道上限多少？

07-31?·?IP 屬地廣東

回復(fù)1

Weasternize

zen4 phoenix的if總線是怎樣實(shí)現(xiàn)的，看測(cè)試內(nèi)存讀取帶寬比寫入帶寬差很多，難道是tx rx非對(duì)稱設(shè)計(jì)嗎

05-23?·?IP 屬地天津

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二院磚家

所以

大佬，請(qǐng)問7600X搭DDR5 6400最合適嗎

04-24?·?IP 屬地廣西

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二院磚家

超合金彩虹糖

謝謝

04-24?·?IP 屬地廣西

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超合金彩虹糖

作者

6000-6400的就行了

04-24?·?IP 屬地湖南

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米果

感覺講的有問題。內(nèi)存控制器應(yīng)該是在ccd的die上，而不是在io die上，不存在基板走線的問題

04-11?·?IP 屬地上海

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超合金彩虹糖

作者

米果

這是AMD自己官方PPT里IO die的示意圖

04-11?·?IP 屬地河北

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超合金彩虹糖

作者

只有未分離io die的才是內(nèi)存控制器在CCD上

04-11?·?IP 屬地河北

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毛刺猬

想問一下，如果fclk趕不上uclk，始終就是1:2或者2:3的話，內(nèi)存頻率不斷提高還有意義嗎。感覺按照木桶理論，if總線這一截?cái)?shù)據(jù)傳輸瓶頸，那么io-die再快速也沒用啊，整條路徑的最大上限不是由最慢的if總線決定了嗎。

03-27?·?IP 屬地廣西

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超合金彩虹糖

作者

FCLK趕不上UCLK的時(shí)候，如果不把比例拉大是后續(xù)會(huì)很難再提高這個(gè)模式的頻率數(shù)值，當(dāng)然拉大比例也不見得能有多少帶寬的提升，畢竟短板沒有拉上來。

我不確定后續(xù)AMD會(huì)不會(huì)繼續(xù)拉開比例差距（比如說來到1:2:2），畢竟這不只是實(shí)際帶寬的問題，因?yàn)閮?nèi)存頻率被遙遙領(lǐng)先是一件不光彩的事

03-27?·?IP 屬地河北

回復(fù)1

NightKids EMC

已贊同，當(dāng)年是小白的時(shí)候組了1800x+華碩x370 pro，內(nèi)存隨便買了海盜船復(fù)仇者套條8*2 3200 c16，死活上不去3200，最多2933。3200是bios都進(jìn)不去，3066是能進(jìn)系統(tǒng)，但是不穩(wěn)定，經(jīng)常藍(lán)屏。同時(shí)期c6h?b die 才能穩(wěn)3200。
后面這個(gè)機(jī)子放別的地方去了，最近收回來更新一下系統(tǒng)，驚奇地發(fā)現(xiàn)bios 居然在23年2月更新了，果斷升級(jí)，3200不光能進(jìn)bios了，還能進(jìn)系統(tǒng)，但是仍舊不穩(wěn)定，跑個(gè)魯大師 跑完就死機(jī)了，有分?jǐn)?shù)。然后就拉到3066目前還是穩(wěn)定。

03-27?·?IP 屬地江西

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白燭

為啥iu筆記本大家說加了內(nèi)存16到32頻率會(huì)5600 降到5200呢

03-26?·?IP 屬地四川

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超合金彩虹糖

作者

你是說雙16GB下頻率會(huì)從5600降到5200嗎

03-27?·?IP 屬地河北

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白燭

超合金彩虹糖

嗯對(duì)

03-27?·?IP 屬地四川