Test: Arbeitsspeicher für den Athlon 64 FX und Opteron (Drucken)

Vorwort

Mit der Vorstellung des Athlon 64 FX-51 [1] Ende September diesen Jahres wurde erstmals der Ruf nach schnellerem Speicher laut: Während der Desktop-Markt bereits länger mit DDR400 Modulen versorgt wurde, konnte man im Server- und Workstationsegment bis zu dato nur auf 166 MHz schnelle DDR333 Module mit Register und Error Correction Code (ECC) zurückgreifen. Mit einem theoretischen Speicherdurchsatz von 2,7 GB/s pro Riegel ist DDR333 Registered zwar schnell, war aber offensichtlich nicht schnell genug für den neuen Prozessor aus dem Hause AMD. Kurzum, DDR400 Registered musste her.

Der Bedarf nach diesem Speicher ist mit der Vorstellung der neuen Opteron Prozessoren [2] mit 2,2 GHz (148, 248 und 848) weiter gestiegen, da diese als erste CPUs der Opteron-Familie auch den schnelleren Registered Speicher unterstützen. Mit Samsung konnte man im Rahmen dieser Produktvorstellung auch einen besonders wichtigen Speicherpartner gewinnen. Bei der Vorstellung des Athlon 64 FX waren "nur" Corsair, Kingston und OCZ auf den schnelleren Speicherzug aufgesprungen, welche seither Arbeitsspeicher für den Enthusiasten liefern.

Dennoch haben sich noch lange nicht alle Hersteller von AMD überzeugen lassen. Auch das JEDEC (Joint Electron Device Engineering Council) hält sich bisher bedenkt, was die Erweiterung des bisherigen Standards für Registered/Buffered-Module um eine 200 MHz schnelle Variante betrifft. Dies ist auch der Hauptgrund für die Zurückhaltung vieler Speicherchiphersteller. AMD ist jedoch offenkundig bemüht, einen offiziellen JEDEC DDR400 Registered Standard [3] zu schaffen.

Logo Groß

Wir haben uns das eher bescheidene Angebot an DDR400 Registered Modulen für den Athlon 64 FX und die neuen Opterons im Sockel 940 einmal näher angesehen. Im Test vertreten sind Module von Corsair, Kingston, OCZ und Samsung. Die Module von OCZ können aufgrund eines Defekts leider nur vorgestellt werden. Als Referenz haben DDR333 Module von takeMS/Infineon am Test teilgenommen.

Update 15.12.2003: Es wurden Benchmarks der OCZ DDR400 Module hinzugefügt.

Für wen Registered Speicher?

Für wen lohnt sich nun die Investition in diesen Speicher? Für Besitzer eines i875P (Canterwood) oder i865 (Springdale) Mainboards schon mal nicht, denn diese kommen mit Registered bzw. Buffered Module nicht klar. Der Canterwood unterstützt zwar ECC (Fehlerkorrektur), mir registrierten Modulen kann er ebenfalls nichts anfangen und verweigert die Zusammenarbeit. Bei den gängigen Athlon XP Chipsätzen sollte man sich vorher eingehend mit dem unterstützten Speicher beschäftigen; gebraucht wird ECC/Registered hier jedoch nicht. Auf der sicheren Seite ist man dagegen bei den Worksation- und Server-Produkten der jeweiligen Hersteller: Intels Xeon oder AMDs Athlon MP Chipsätze unterstützen in der Regel Registered Speichermodule.

Die Athlon 64 FX und Opteron Prozessoren im Sockel 940 können nur mit Registered DDR SDRAM Modulen betrieben werden. Der kleine Bruder des Athlon 64 FX, der Athlon 64 im Sockel 754, unterstützt laut Datenblatt sowohl Registered als auch handelsübliche Unbuffered Module. Richtig zu Hause ist Registered Speicher im Servermarkt - dementsprechend teuer ist er auch.

Vorstellung

Corsair CMX512RE-3200LL

Als erster Hersteller überhaupt konnte uns Corsair mit den passenden Speichermodulen für den AMD Athlon 64 FX-51 versorgen. Die Module stehen wahlweise einzeln oder als so genanntes Dual-Channel-Kit zur Verfügung, bei dem zwei miteinander getestete Module in eine Verpackung wandern. Für unsere Tests erhielten wir nicht das Dual-Channel-Kit "TwinX1024RE-3200LL", sondern zwei einzelne Riegel mit der Typenbezeichnung "CMX512RE-3200LL" (welche letztendlich auch in der TwinX-Hülle wiederzufinden sind). Das "RE" in der Typenbezeichnung steht hierbei für Registered und Error Correction Code (ECC). Beide Funktionen bilden aufgrund des bisherigen Einsatzbereiches von Registered-Speicher häufig eine Einheit. Allerdings hat Corsair auch Registered-Speicherriegel ohne ECC im Angebot.

Bei den DRAM-Chips hat sich Corsair für handelsübliche Speicher im TSOP-Gehäuse entschieden. Von diesen finden sich, doppelseitig angeordnet, insgesamt 18 Stück mit einer Kapazität von je 256MBit auf einem Modul, von denen insgesamt zwei für Sicherungsdaten des ECC belegt werden. Zwar sieht der aktuelle JEDEC-Standard bei Registered-Modulen ab einem Takt von 166 MHz Speicherchips in einem BGA-Gehäuse vor. Zur Verteidigung von Corsair muss man allerdings sagen, dass derzeit noch kein offizieller Standard für 200 MHz schnelle Registered-Module existiert, an den sich die Speicherhersteller orientieren können. Sollte es noch einen Standard für schnellere Module geben, so ist es jedoch sehr wahrscheinlich, dass auch hier der Einsatz von etwas teureren BGA-Chips empfohlen wird. Die uns vorliegenden Corsair-Module stehen somit mit den aktuell gültigen Standards auf Kriegsfuß. Dies trifft auch auf die im SPD hinterlegten Timings zu.

Das SPD der Corsair-Riegel ist bei 200 MHz mit schnellen 2.0-3-2-6 Timings programmiert, welche in unserem Testparcours zu keinen Problemen führten. Auch während unseres großen Athlon 64 FX-51 Tests [4] und unserem Sockel 940 Mainboard-Vergleich [5], bei dem wir auf diese Riegel aus dem Hause Corsair zurückgegriffen haben, konnten wir keine Instabilitäten feststellen. Dennoch werden diese Timings wohl nie in einem DDR400 Registered Standard aufgenommen werden. Auf die Riegel wird eine lebenslange Garantie gewährt.

Kingston HyperX KRX3200K2

Kingston - vor nicht all zu langer Zeit noch ein Hersteller, der sich strickt an die Standards der JEDEC hielt - liefert seit Anfang des Jahres für den Enthusiasten unter dem Produktlabel "HyperX" auch Speicherriegel, die etwas "mehr" können. Bei DDR SDRAMs ohne Register hat man so z.B. Module im Programm, bei denen ein Betrieb mit einem Takt von 250 MHz (DDR500) garantiert wird. Der Standard sieht derzeit einen Takt von 200 MHz vor, welcher in Anbetracht der Signalstärke und -qualität wohl das Ende der offiziellen Fahnenstange für DDR-Module bleiben wird.

Dem "HyperX"-Label haben wir es zu verdanken, dass auch von Kingston DDR400 Registered Module trotz fehlender JEDEC-Standards im Handel erhältlich sind. Die Module hören auf die Typenbezeichnung KRX3200K2/1G und werden derzeit nur in einem Dual-Channel-Kit angeboten, welches zwei Module samt Anleitung beinhaltet. Hinter einem schönen schwarzen Heat-Spreader verbergen sich bei den HyperX KRX3200K2 insgesamt 18 256MBit BGA-Chips, welche auf beiden Seiten angeordnet sind. Die Module bieten ECC. Dadurch wird auf jeder Seite ein Chip für das Speichern von Paritätsdaten genutzt. Insgesamt steht somit eine Speicherkapazität von 512MB pro Modul zur Verfügung. Kleinere Module sind noch nicht im Angebot.

Das SPD wurde von Kingston mit sicheren 3.0-3-3-8 Timings programmiert. Aufgrund der verwendeten BGA-Chips und den gewählten Timings sollten diese Module mit einem eventuell erscheinenden JEDEC-Standard für DDR400 Registered Module konform laufen. Darüber hinaus gewährt Kingston eine lebenslange Garantie auf diese Module.

OCZ PC-3200 ECC Registered

Die Vorstellung des Athlon 64 FX hat auch OCZ, ein bei Highend-Overclocker-Modulen bekannter Speicherhersteller, dazu genutzt, um seinerseits schnelle DDR400 Registered-Arbeitsspeicherriegel der Öffentlichkeit zu präsentieren. Der Speicher wird innerhalb der Performance Serie vertrieben und hört in unserem Fall auf die Bezeichnung "OCZ PC-3200 ECC Registered Dual Channel DDR". Wie der Name schon andeutet, handelt es sich um ein Dual Channel Paket bestehend aus zwei Registered Modulen mit ECC. Alternativ sind die Module auch einzeln mit 256MB oder 512MB Speicherkapazität erhältlich.

Wie Corsair verbaut auch OCZ deutlich günstigere TSOP-Speicherbausteine, welche schon den DDR333 Registered Standard nicht mehr erfüllen. Das SPD wurde mit schnellen 2.0-3-3-7 Timings programmiert, wobei vom Hersteller sogar ein stabiler Betrieb bei 2.0-3-2-6 garantiert wird. Damit sollten die Module zwar schön schnell sein, sind aber mit Sicherheit nicht mit einem möglichen Standard konform. OCZ gewährt eine lebenslange Garantie auf diese Speicherriegel.

Vorerst außer Konkurrenz: Da sich ein Riegel des Dual-Channel-Kits trotz eines Defekts durch die Qualitätskontrolle schmuggeln konnte und wir bislang noch keinen Ersatz erhalten haben, war es uns leider nicht vergönnt, den ansonsten guten Eindruck mit Benchmarks zu untermauern. Wir werden Ergebnisse schnellstmöglich nachreichen.

Update 15.12.2003: Es wurden Benchmarks der OCZ DDR400 Module hinzugefügt.

Samsung PC3200R "CCC"

Bei Samsung hält man sich traditionsgemäß an die Standards des JEDEC, an deren Verfassung man zu einem gewissen Teil selbst beteiligt ist. Dennoch hat man in Taiwan still und heimlich die Lager mit 200 MHz schnellen Registered Speichern gefüllt, welche, und das kann man mit Gewissheit sagen, dem Standard, sofern es ihn denn geben wird, von vornherein entsprechen dürften.

Bereits ein flüchtiger Blick auf die Module von Samsung sagt uns, dass es sich hierbei nicht um exklusiven Overlocker-Speicher handelt. Während das restliche Testfeld, takeMS bzw. Infineon an dieser Stelle mal ausgenommen, ihre Riegel mit einem schmucken Heat-Spreader ausrüstet (der streng genommen zwar keinerlei Vorteil bietet, außer schick auszusehen), setzt Samsung auf den klassischen Purismus und verfolgt damit ganz klar ein Ziel: den Massenmarkt.

Die uns vorliegenden Module hören auf die exakte Typenbezeichnung "M312L6420EG0-CCC" und verfügen über eine Kapazität von jeweils 512 MB. Allerdings hat man auch Module mit 256 MB und 1 GB Kapazität im Programm. Bei den 512MB Modulen kommen insgesamt 18 256MBit Chips (K4H560438E-CCC) zum Einsatz, welche in einem BGA-Gehäuse verpackt wurden. Die Riegel sind im SPD mit sicheren 3.0-3-3-8 Timings programmiert, so dass sie im Zusammenspiel mit den Speicherchips im BGA-Gehäuse, wie bereits angedeutet, einem ggf. erscheinenden DDR400 Registered Speicherstandard entsprechen dürften.

takeMS DDR333 Registered

Auch Arbeitsspeicher der in den vergangenen Artikeln viel gelobten Marke takeMS, welche zu Memory Solution gehört, erreichte uns rechtzeitig, um an diesem Vergleichtest teilnehmen zu können. Allerdings nur mit DDR333 Registered Riegeln.

Während Unbuffered DDR SDRAM Module von takeMS mit in Eigenproduktion gefertigten Chips ausgerüstet werden, hat man sich bei der Registered-Serie für einen anderen Weg entschieden. Hier setzt man voll und ganz auf die Erfahrung von Infineon. Auf einer originalen Infineon-Platine lenkt nur ein Memory Solution Aufkleber von der wahren Herkunft ab. Dafür kann man sich jedoch zweifelsohne sicher sein, dass alle Spezifikationen des offiziellen JEDEC Standards eingehalten werden. So finden sich auf den "Infineon"-Modulen insgesamt 18 Chips in einem BGA Gehäuse, die bei DDR333 mit den Timings 2.5-3-3-7 betrieben werden. Ein Betrieb außerhalb der Spezifikationen bei DDR400 war mit diesen Modulen allerdings möglich - zu empfehlen ist dies bei Registered Modulen jedoch nicht.

Bei Infineon schweigt man sich derzeit übrigens noch aus, was die Unterstützung von DDR400 Registered anbelangt. Es gilt jedoch als sicher, dass, sollte es einen offiziellen Standard des JEDEC geben, auch Infineon mit entsprechenden Modulen auf den Markt drängen wird.

Testergebnisse

Der Speicher wurde von uns auf einem Athlon 64 FX-51 System, einem MSI K8D Master1 (Sockel 940, VIA K8T800) und einer GeForce FX5900 Ultra von Asus getestet. Eine komplette Auflistung des Testsystems ist bei unserem ausführlichen Athlon 64 FX-51 Produktest [6] zu finden - die Treiberversionen blieben unangetastet.

Da es sich bei Registered DDR SDRAM Modulen nicht unbedingt anbietet, diese außerhalb der Spezifikationen zu betreiben, haben wir im Rahmen dieses Speichervergleichs auf entsprechende "Übertaktungsversuche" verzichtet. Die Module mussten mit den in ihrem SPD hinterlegten Timings zeigen, was in ihnen steckt. Dies ist auch insofern sinnvoll, als dass das Verändern der Speichertimings nicht bei allen Athlon 64-FX Mainboards möglich ist. Auch entsprechende Serverplattformen für die neuen Opteron-Prozessoren bieten diese Wahlfreiheit nicht immer.

An dieser Stelle soll nur eine kleine Auswahl an Testergebnissen aufgeführt werden. Im Anhang [7] dieses Artikels finden sich weitere Testergebnisse, bei denen auch auf die jeweiligen Einstellungen eingegangen wurde.

Sisoft Sandra 2003 MAX - Speicher

Int Buffered (SSE2):

DDR400 - Corsair TwinX

5.707

DDR400 - OCZ

5.677

DDR400 - Kingston HyperX

5.508

DDR400 - Samsung

5.497

DDR333 - takeMS

4.576

Float Buffered (SSE2):

DDR400 - Corsair TwinX

5.638

DDR400 - OCZ

5.616

DDR400 - Kingston HyperX

5.449

DDR400 - Samsung

5.439

DDR333 - takeMS

4.581

Angaben in Megabyte pro Sekunde (MB/s)

Bereits in SiSoft Sandra 2003 werden die Machtverhältnisse klargestellt. Obwohl die blau dargestellten DDR400 Vertreter mit dem gleichen Takt betrieben werden, können sich die Corsair-Module dank der scharfen Speichertimings klar von den Mitbewerben absetzen. Die günstigen DDR333 Riegel von takeMS belegen in diesem synthetischen Test verständlicherweise abgeschlagen den letzten Platz.

Spec Viewperf 7.1 3dsmax-02

DDR400 - Corsair TwinX

17,16

DDR400 - OCZ

17,06

DDR400 - Kingston HyperX

16,50

DDR400 - Samsung

16,46

DDR333 - takeMS

15,78

Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

3DMark2001SE

DDR400 - Corsair TwinX

19.276

DDR400 - OCZ

19.209

DDR400 - Samsung

18.602

DDR400 - Kingston HyperX

18.523

DDR333 - takeMS

17.851

Angaben in Punkten

3DMark2001SE

DDR400 - Corsair TwinX

19.276

DDR400 - OCZ

19.209

DDR400 - Samsung

18.602

DDR400 - Kingston HyperX

18.523

DDR333 - takeMS

17.851

Angaben in Punkten

Quake 3 Arena - 1024x768 Max

DDR400 - Corsair TwinX

440,4

DDR400 - OCZ

439,6

DDR400 - Kingston HyperX

429,4

DDR400 - Samsung

429,3

DDR333 - takeMS

410,4

Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Unreal Tournament 2003 - Flyby

DDR400 - Corsair TwinX

283,8

DDR400 - OCZ

282,1

DDR400 - Kingston HyperX

277,4

DDR400 - Samsung

277,4

DDR333 - takeMS

265,5

Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Auch in Spec Viewperf 7.1, WinRAR 3.20, 3DMark2001SE, Quake 3 Arena und Unreal Tournament 2003 ändert sich an der Belegung der Plätze nicht viel. Die TwinX1024RE-3200LL von Corsair erreichen mit einem sicheren Abstand den Zielhafen. Samsung und Kingston laufen zur gleichen Zeit im Ziel ein, noch etwas später folgen die DDR333 Mobule von takeMS/Infineon.

Fazit

Rechnet man die Ergebnisse zusammen, so liegen zwischen dem ersten Platz (Corsair) und dem letzten (takeMS) ca. 4 Prozent Leistung [8]. Die Module von Samsung und Kingston liegen irgendwo dazwischen. Ein rein mathematisch gesehen sehr knappes Ergebnis. Dennoch entspricht dies in etwa dem Leistungsunterschied zwischen Intel Pentium 4 3,2 und 3,0 GHz.

Die Corsair CMX512RE-3200LL sind mit Abstand die schnellsten Speicherriegel im Test. Im Handel sucht man diese zur Zeit leider noch vergebens. Nur die CMX512R-3200LL ohne ECC Support werden einzeln als 512MB Module oder im 1 GB TwinX1024R-3200LL Paket unters Volk gebracht. Ein 512 MB Riegel ist in zwei Shops [9] für ca. 150 Euro erhältlich. Das Dual Channel Kit wechselt für knapp 300 Euro [10] den Besitzer. Sehr viel Geld für schnelle Hardware, die leider gegen einige Speicherstandards verstößt. Für den Enthusiasten erste Wahl, sollte man für den Einsatz in ausfallsicheren Servern lieber anderen Speicher bemühen.

Die Kingston HyperX KRX3200K2 schlagen in die gleiche Kerbe wie die Riegel von Corsair, auch wenn dies die Testergebnisse nicht unbedingt bestätigen können. Man hat sich schlicht und ergreifend für einen sicheren Weg entschiedenen und dennoch viel Leistungsspielraum nach oben: Entspannte Speichertimings und ein Platinenlayout, welches die aktuellen Registered Speicherstandards erfüllt. Dies schlägt sich leider auch im Preis nieder: Das 1 GB HyperX-Paket ist derzeit nur bei Alternate [11] erhältlich und schlägt dort mit schlappen 429 Euro zu Buche.

Die Module von Samsung sollen den Massenmarkt bedienen, sind in Deutschland aber leider noch nicht erhältlich. Die großen Mainboard-Hersteller, darunter Asus und MSI, haben ihre Sockel 940 Mainboards bereits für den Einsatz dieser Module im DDR400 Betrieb erfolgreich testen können und bestätigen damit unser durchweg positives Ergebnis. Die Leistung stimmt und auch an Speicherstandards wurde gedacht. Im Gegensatz zu den Produkten von Corsair und Kingston stehen bei Samsung auch 256MB große Riegel zur Verfügung. Das schont den Geldbeutel. Da die neuen, 2,2 GHz schnellen Opteron Prozessoren [1] mit DDR400 Speichersupport zusammen mit diesen Samsung-Speichermodulen angekündigt wurden, ist es nur noch eine Frage der Zeit, bis die Verfügbarkeit im Handel sichergestellt ist. Mangels Einzelhandelspreis können wir diesen Modulen leider noch keinen "Preis-Hammer" Award verleihen. Wir hätten es nur zu gern getan.

Die Infineon DDR333 Registered Module mit takeMS Aufkleber von Memory Solution [12] entsprechen den JEDEC Standards und stellen die günstige Alternative zu den noch recht neuen DDR400 Registered Modulen dar. Sie sind schon länger erhältlich und wechseln in der 512 MB Ausführung ab 120 Euro [13] den Besitzer. Im Vergleich zu den schnellsten Riegeln dieses Tests, den Vertretern von Corsair, macht das 30 Euro Preisunterschied pro Modul, welcher sich in 4 Prozent weniger Leistung widerspiegelt.

Update: 15.12.2003: Nach unserem Test der OCZ-Module möchten wir an dieser Stelle auch das Fazit entsprechend ergänzen:

Die OCZ sind im Großen und Ganzen mit den Riegeln aus dem Hause Corsair zu vergleichen. Dabei teilen die PC-3200 ECC Registered sowohl die positiven wie auch die negativen Eigenschaften. An der Performance gibt es nichts zu meckern, durch den Einsatz von Speicherchips im TSOP-Gehäuse entsprechen sie jedoch nicht dem JEDEC-Standard für schnelle Registered Module. Das Dual-Channel-Kit bestehend aus zwei Modulen mit jeweils 512MB Kapazität und ist derzeit für ca. 330 Euro beim deutschen Distributer [14] erhältlich - also auch preislich auf dem Niveau der Corsair-Riegel.

Anhang

Audio-Encoding

Lame 3.93.1

Offizielle Website: lame.sourceforge.net [15]
Download: Freenet.de [16]
- Kostenpunkt: Freeware
Was benchen wir?
- Komprimieren einer Wave-Datei in MP3: "Iron Butterfly - In-A-Gadda-Da-Vida" CD Rip, 17,04 Minuten, 180,75MB.
- Besondere Einstellungen: bitrate 192kbit / joint stereo, optimization; quality, VBR: 320kbit, Quality 0

Lame 3.93.1

DDR333 - takeMS