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Speicher-Guide für den Athlon 64 und Opteron im Sockel 754 und 939 - 3/10
23.02.2006 by doelf
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Der Speichertakt beim Athlon 64
Da sich der Speichercontroller des Athlon 64 in der CPU befindet, hängt der verwendete Speichertakt immer vom CPU-Takt ab. Der tatsächlich verwendete Speichertakt errechnet sich aus dem CPU-Takt geteilt durch den verwendeten Multiplikator. Doch wie kommt man an den Multiplikator? Man nehme den CPU-Takt und teile ihn durch den gewünschten Speichertakt. Hat dieses Ergebnis Nachkommastellen rundet AMD immer zum nächsthöheren, ganzzahligen Wert auf (Ceil-Funktion). Dieser Wert ist der Multiplikator. Da der Multiplikator aufgerundet wird, kommt es bei einigen Konfigurationen zu einem niedrigeren Speichertakt als gewüscht. Da der CPU-Takt aktueller AMD Prozessoren immer durch 200 und 100 teilbar ist, ist DDR200 (100 Mhz) sowie DDR400 (200 MHz) immer ohne Verluste realisierbar. Anders sieht es bei DDR266 (133,33 MHz) sowie DDR333 (166,67 MHz) aus.
Betrachten wir drei Beispiele:

  • CPU-Takt 2000 MHz:
    • DDR400 gewünscht: 2000 / 200 = 10
      => tatsächlicher Speichertakt: 2000 / 10 = 200 MHz (DDR400)
    • DDR333 gewünscht: 2000 / 166,67 = 12
      => tatsächlicher Speichertakt: 2000 / 12 = 166,67 MHz (DDR333)
    • DDR266 gewünscht: 2000 / 133,33 = 15
      => tatsächlicher Speichertakt: 2000 / 15 = 133,33 MHz (DDR266)
    • DDR200 gewünscht: 2000 / 100 = 20
      => tatsächlicher Speichertakt: 2000 / 20 = 100 MHz (DDR200)

  • CPU-Takt 2200 MHz:
    • DDR400 gewünscht: 2200 / 200 = 11
      => tatsächlicher Speichertakt: 2200 / 11 = 200 MHz (DDR400)
    • DDR333 gewünscht: 2200 / 166,67 = 13,2
      => tatsächlicher Speichertakt: 2200 / 14 = 157 MHz (DDR314)
    • DDR266 gewünscht: 2200 / 133,33 = 16,5
      => tatsächlicher Speichertakt: 2200 / 17 = 129 MHz (DDR258)
    • DDR200 gewünscht: 2200 / 100 = 22
      => tatsächlicher Speichertakt: 2200 / 22 = 100 MHz (DDR200)

  • CPU-Takt 2400 MHz:
    • DDR400 gewünscht: 2400 / 200 = 12
      => tatsächlicher Speichertakt: 2400 / 12 = 200 MHz (DDR400)
    • DDR333 gewünscht: 2400 / 166,67 = 14,4
      => tatsächlicher Speichertakt: 2400 / 15 = 160 MHz (DDR320)
    • DDR266 gewünscht: 2400 / 133,33 = 18
      => tatsächlicher Speichertakt: 2400 / 18 = 133,33 MHz (DDR266)
    • DDR200 gewünscht: 2400 / 100 = 24
      => tatsächlicher Speichertakt: 2400 / 24 = 100 MHz (DDR200)

Mit Einführung der Revision E Prozessoren ermöglicht AMD nun auch neue Taktraten oberhalb von 200 MHz (DDR400) ohne gleichzeitige Übertaktung der Hypertransport-Anbindung. Diese Taktraten werden offiziell nicht unterstützt, da es offiziell ja auch keinen schnelleren DDR1-Speicher als PC3200 (= DDR400) gibt. Dennoch bieten etliche Hersteller auch DDR433, DDR467, DDR500 oder gar DDR533 für Enthusiasten an. Und genau an diese richten sich die neuen Optionen:

  • 216,67 MHz (DDR433)
  • 233,33 MHz (DDR467)
  • 250 MHz (DDR500)
  • 266,67 MHz (DDR533)

Auch für die neuen Taktraten gelten die oben genannte Regeln, rechnen wir unsere drei Prozessoren einmal durch:

  • CPU-Takt 2000 MHz:
    • DDR533 gewünscht: 2000 / 266,67 = 7,5
      => tatsächlicher Speichertakt: 2000 / 8 = 250 MHz (DDR500)
    • DDR500 gewünscht: 2000 / 250 = 8
      => tatsächlicher Speichertakt: 2000 / 8 = 250 MHz (DDR500)
    • DDR466 gewünscht: 2000 / 233,33 = 8,57
      => tatsächlicher Speichertakt: 2000 / 9 = 222,22 MHz (DDR444)
    • DDR433 gewünscht: 2000 / 216,67 = 9,23
      => tatsächlicher Speichertakt: 2000 / 10 = 200 MHz (DDR400)

  • CPU-Takt 2200 MHz:
    • DDR533 gewünscht: 2200 / 266,67 = 8,25
      => tatsächlicher Speichertakt: 2200 / 9 = 244,44 MHz (DDR488)
    • DDR500 gewünscht: 2200 / 250 = 8,8
      => tatsächlicher Speichertakt: 2200 / 9 = 244,44 MHz (DDR488)
    • DDR466 gewünscht: 2200 / 233,33 = 9,43
      => tatsächlicher Speichertakt: 2200 / 10 = 220 MHz (DDR440)
    • DDR433 gewünscht: 2200 / 216,67 = 10,15
      => tatsächlicher Speichertakt: 2200 / 11 = 200 MHz (DDR400)

  • CPU-Takt 2400 MHz:
    • DDR533 gewünscht: 2400 / 266,67 = 9
      => tatsächlicher Speichertakt: 2400 / 9 = 266,67 MHz (DDR533)
    • DDR500 gewünscht: 2400 / 250 = 9,6
      => tatsächlicher Speichertakt: 2400 / 10 = 240 MHz (DDR480)
    • DDR466 gewünscht: 2400 / 233,33 = 10,28
      => tatsächlicher Speichertakt: 2400 / 11 = 218,18 MHz (DDR436)
    • DDR433 gewünscht: 2400 / 216,67 = 11,07
      => tatsächlicher Speichertakt: 2400 / 12 = 200 MHz (DDR400)

Wie man sieht, machen die tatsächlich anliegenden Taktraten nicht immer Sinn. Obwohl ein schnellerer Speichertakt gewählt wurde, liegt unter Umständen dennoch 200 MHz (DDR400) an. Zudem haben nur wenige Mainboard-Hersteller diese Optionen im BIOS überhaupt freigeschaltet.

Soviel zur grauen Theorie, nun stürzen wir uns in AMDs "BIOS and Kernel Developer's Guide for AMD Athlon 64 and AMD Opteron Processors"!

Weiter: 4. Speicheroptionen (BIOS)

1. Einleitung
2. Wie funktioniert ein Speicherzugriff?
3. Der Speichertakt beim Athlon 64
4. Speicheroptionen (BIOS)
5. Sockel 754: 1-3 DIMMs
6. Sockel 939 vor der Revision E: 2-4 DIMMs
7. Sockel 939 ab der Revision E: 1-2 DIMMs
8. Sockel 939 ab der Revision E: 3 DIMMs
9. Sockel 939 ab der Revision E: 4 DIMMs
10. Praxistest

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