Les kits Crucial Ballistix Tracer DDR3 sur le banc d'essai
On a longtemps cru que les barrettes de RAM étaient toutes pareilles : des circuits imprimés supportant des puces de mémoires et quelques composants divers. Puis, augmentation des fréquences et des performances obligeant, on a vu arriver il y a quelques années des dissipateurs thermiques de couleurs et de formes différentes. Alors qu'on pensait qu'il n'y avait plus rien à inventer dans le domaine de l'esthétique de modules de RAM, Crucial a fait fort. En effet, ils ont réussi à intégrer pas moins de 32 LED dans leur modules "Tracer" de 2 Go. Et ce, sans sacrifier aux performances, comme nous le verrons dans ce test d'un module de Ram DDR3.


Déballage et présentation

Le kit Crucial dans son emballage recyclable
Crucial nous a fait parvenir un kit de deux barrettes de 2 Go de RAM DDR3. Chaque barrette est placée dans un blister de plastique dur transparent, toutes deux placées dans un étui en carton fin. Le packaging est donc ultra sobre et il met bien en valeur la robe bleue du dissipateur thermique, mais il a surtout la vertu d'être anti-statique (« Electro Static Discharge Safe »). Cela permet de s'assurer que les composants ne soient ni endommagés mécaniquement, ni électriquement durant le transport. De plus, le polyéthylène (PET) utilisé pour cet emballage est 100% recyclable, ce qui est une avancée "verte", par rapport aux traditionnelles pochettes qui, elles, ne sont pas recyclables.

Une fois l'emballage (très facilement) ouvert, on découvre de plus près une Crucial Ballistix Tracer 2 Go, dont les caractéristiques techniques sont les suivantes :
  • Référence : BL2KIT25664TB1608
  • Capacité : 2048 Mo
  • Type : DDR III PC3 12800 (1600 MHz)
  • 240 broches
  • Garantie à vie
  • Tension de certification : 1.65 V
  • Timings : 8-8-8-24
  • SPD avec XMP
  • LEDs et dissipateurs thermiques
Les 36 LEDs sont réparties de la manières suivantes :
  • 2*12 LEDs bleues d'activité
  • 2*4 LEDs blanches d'ambiance
Et parce que de belles images valent mieux qu'un long discours, voici une vidéo des modules installés et en fonctionnement :
Le positionnement "tuning" de ces barrettes ne doit pas faire oublier que l'on a à faire à du haut de gamme. Contrairement aux Tracer DDR2 réalisées à partir de puces D9 du fabriquant Micron, dont Crucial est filiale, les Tracer DDR3 sont faites à partir de puces Samsung HCF0. Ce sont de très bonne puces, utilisées notamment par Kingston pour atteindre la barre des 2000 Mhz. Crucial embarque donc toujours dans ses Ballistix ce qui se fait de mieux sur le marché comme modules mémoires en terme de qualité. Cela est prometteur en terme de montée en fréquences et de timings agressifs.

Timings, vous avez dit timings ?

Avant d'aller plus loin, arrêtons-nous sur les timings, les fameux "8-8-8-24" tels qu'on les voit dans la fiche technique. Ils sont en fait liés au temps nécessaire pour accéder (en lecture ou en écriture) à une information dans la RAM. Chaque « case » de la RAM est en fait accessible par des coordonnées en "ligne / colonne", comme à la bataille navale.

Pour réaliser un accès à une « case mémoire », il y a 4 opérations principales, ce qui corresponds bien aux 4 chiffres toujours donnés par les constructeurs, mais il y en a aussi une une petite dizaine d'autres dont on ne parle jamais et qui n'ont que peu d'importance. Il est utile d'indiquer que ces 4 chiffres ont une unité, il s'agit de « clocks ». Les « clocks », ou « coups d'horloge » sont directement liés à la fréquence de fonctionnement. Prenons 800 MHz. Il s'agit de 800 millions de Hertz. Le Hertz est défini comme étant un "évènement par seconde". 800 MHz correspondent à 800 Millions d'évènements par seconde, dans notre cas, chaque évènement est un coup d'horloge. Ce « clock » dure, à cette fréquence, 1/800 Millionièmes de seconde, soit 1.25 nano secondes.
La barrette a donc des timings standard de 8 clocks / 8 clocks / 8 clocks / 24 clocks. Chaque timing est en fait le « temps », exprimé en multiple de clocks, que la barrette prends pour faire une opération. Il faut donc TOUJOURS mettre en relation les timings et la fréquence de fonctionnement : 4/4/4/12 à 400 MHz (barrette DDR2 classiques) sont rigoureusement identiques aux 8/8/8/24 à 800 MHz d'une barrette de DDR3.

Voici donc, dans l'ordre, a quoi font référence les timings :
  • CAS# Latency : Column Adress # Strobe Latency, aussi nommé tCL. C'est le nombre de clocks qui s'écoule entre le moment ou le contrôleur mémoire indique aux modules de RAM d'accéder à une colonne spécifique de la ligne actuellement active et le moment où cette donnée devient réellement disponible pour le processeur.
  • RAS# to CAS# : Row Adresse Strobe to Column Adress Latency, aussi nommé tRCD. C'est le nombre de clocks qui s'écoule entre le moment ou le contrôleur mémoire indique de sélectionner une ligne spécifique et d'y réaliser une opération de lecture / écriture.
  • RAS# Precharge : Aussi nommé tRP. C'est le nombre de clocks qui s'écoule entre le moment où le contrôleur demande d'activer en avance (precharge) une ligne et où celle ci devient réellement activée.
  • Active to Precharge delay, aussi nommé tRAS.C'est le nombre de clocks qui s'écoule entre le moment ou le contrôleur mémoire demande d'accéder a un changement de « bank », c'est à dire de barrette, et le moment où celle ci est disponible et que le contrôleur renvoie une demande de « precharge ».
Ces 4 opérations sont intimement liées, et au pire, pour accéder à une « case » en lecture, il faudra faire chacune de ces opérations. Activer la barrette, puis la ligne, puis la colonne. Ironiquement, elles se réalisent dans l'ordre inverse de ce que les timings présentes : tRAS / tRP / tRCD / tCL. Ceci est logique, une fois qu'on a accédé à une banque puis à une ligne donnée, on réalise en général plusieurs accès a des colonnes contiguës. Ce sont donc les commandes « CAS » qui sont le plus souvent utilisée, d'où l'importance de ce timing pour les performances.

De l'usage du SPD et du XMP

Le SPD (Serial Presence Detection) est une petite mémoire (128 ou 256 octets de EEPROM) qui contient les informations relatives à la constitution de la barrette de RAM. On y trouve, par exemple, le type de technologie (DDRIII), la capacité globale de la barrette, la largeur de bus, etc, qui sont utilisées par le BIOS de la carte mère pour faire fonctionner la barrette et la faire communiquer avec le reste du système.

Les 3 profils JEDEC et le profil XMP de la Tracer
Le SPD contient aussi les informations concernant des "profils" de timings, associées au fréquence et aux tensions. Normalement, dans un monde parfait, les BIOS de toutes les cartes mères seraient capables de tirer automatiquement parti de ses informations pour configurer aux mieux l'accès à la RAM. Cependant, par convention, dans un SPD, il n'y a que les timings correspondant aux normes JEDEC (Joint Electron Device Engineering Council). Les normes étant toujours en retard par rapport à ce que savent faire les constructeurs, les timings JEDEC sont lents, mais ils garantissent le fonctionnement de la barrette de RAM, peu importe la manière dont le BIOS lit la SPD. Le SPD est donc, de base, utilisé a minima. On se doute bien qu'il n'est pas possible dans ses conditions là de faire de la barrette de performance comme Crucial (et ses concurrents) sont capables de faire.

La norme qui décrit le SPD précise qu'une zone de l'EEPROM est réservée aux constructeurs, pour y mettre ce qu'il veulent. C'est ainsi que les fabricants ont défini les Xtreme Memory Profiles, les XMP. Ce "profil" est exactement constitué des mêmes informations que les 3 profils JEDEC, mais ils sont décorellés des normes. Crucial peut donc profiter de cette zone pour y inscrire les caractéristiques de timings exactes, telles qu'elles sont présentées commercialement. Malheureusement, seuls les chipsets Intel et leurs BIOS sont capables d'utiliser nativement cette technologie. Pour les autres, il faudra rentrer les paramètres à la main dans le BIOS...

Il est temps désormais de nous intéresser aux performances de ces barrettes.

Robe bleue assortie au PCB de la carte mère de test

Protocole de test

Configuration de test
La configuration de test est la suivante :
  • Carte mère Gigabyte P55A-UD3R
  • CPU Intel Core i5 750
  • Ventirad Noctua NH-D14
  • Carte vidéo Gainward 4870 1 Go Golden Sample
  • DD 1 To Samsung Spinpoint F1
  • 2x DD 200 Go Western Digital Caviar
  • Carte son X-Fi Pro Fatal1ty
Les 2 barrettes sont bien évidemment positionnées en « Dual Channel » sur la carte mère de test.

Tests des performances
Une capture d'Everest
Pour les performances, on va s'intéresser au débit en lecture, écriture, et copie, ainsi qu'à la latence. On utilise le module de benchmark mémoire intégré à Everest 5.50. On fait 3 passes successives pour chaque test et on ne garde que la moyenne des résultats. On va aussi regarder la bande passante théorique à l'aide de Sandra 2011, en faisait également 3 passes successives. Viennent ensuite 3 passes de 3Dmark, en mode "Performance", pour avoir une idée un peu plus proche de la réalité.

Pour bien voir l'impact de la fréquence de la RAM et des timings, la fréquence CPU ne sera pas modifiée intentionnellement. On utilisera donc la RAM désynchronisée du processeur, mais l'architecture Core d'Intel fait qu'il est assez difficile de fixer une bonne fois pour toute la fréquence du CPU. On va étudier les performances obtenues selon 3 différentes combinaisons de fréquences et timings.
  • Profil JEDEC de base : 666MHz - 9-9-9-24 : aucun réglage spécifique dans le BIOS
  • Profil XMP : 800 MHz - 8-8-8-22 : activation du profil XMP dans le BIOS
  • Overclock timings : plus bas timing atteints : 800 MHz - 7-7-7-22 : activation du profil XMP dans le BIOS, passage en mode expert, augmentation du voltage QPI à 1.290 V et du voltage DDR à 1.780 V (pour garder 0.5V d'écart), saisie manuelle des timings
N.B. : on a pu atteindre le 800 MHz - 6-6-6-20, mais dans cette configuration, la carte mère rebootait après l'allumage du PC, et désactivait une des barrettes. Windows se lançait ensuite normalement, mais comme il n'y avait qu'une barrette sur 2, nous n'avons pas retenu ce résultat. Problème de barrette, de BIOS, de carte mère, difficile à dire. En tout cas, la Gigabyte semble faire le maximum pour permettre au PC de booter même quand on le pousse dans ses retranchements.

Résultats & Analyse

Le tableau ci-dessous synthétise les résultats obtenus :
Fréquence (MHz)Timings (clocks)Bande passante (Go/s)Lecture (Mo/sÉcriture (Mo/s)Copie (Mo/s)Latence (ns)3DMark Vantage
6669-9-9-2416.021484395601338153.610218
8008-8-8-2418.914440111641587249.110430
8007-7-7-2219.0515203111541553147.210333
Tout d'abord, la carte mère Gigabyte de test s'est révélée être une alliée de choix pour jouer avec les différents paramètres des Tracers. Fréquence, timings, voltages, tout est pratique, et tout est bien pensé. Si le PC ne boote plus, pour cause de réglages un peu trop poussés, il est très facile de rectifier le tir. Nul besoin de dire que cela s'est produit quelques fois, un test de RAM ayant toujours une part de tâtonnement.

Détaillons un peu les résultats. Côté bande passante, on observe bien une augmentation du résultat à chaque fois que les réglages se font plus agressifs. Le dual channel est bien visible, sinon les valeurs obtenues seraient seulement de l'ordre de la dizaine de Go/s. Malheureusement cette valeur est plus théorique que pratique.

Le débit en lecture et la latence sont les tests Everest dans lesquels les gains sont les plus linéaires. L'écriture est quant à elle bien plus impactée par la fréquence que par les timings.

Côté 3Dmark, qui est le benchmark qui est le plus "proche" de la réalité, on observe un comportement intéressant. En effet, on voit que monter la fréquence a un impact direct, avec un gain de 210 points. En revanche, l'overclocking de timings provoque une légère diminution du score ! Difficile de généraliser mais il semblerait que le réglage 7-7-7-22 ne soit pas le plus cohérent qui soit avec le reste du système. Cela fait partie du jeu de l'overclocking. L'important est qu'on arrive à bien aller au delà des spécifications constructeurs pour les timings, ce qui permet à tous de trouver son bonheur.

Quant aux LED, elles peuvent sembler être un gadget pour beaucoup, cependant, on leur trouve un petit intérêt lors du montage d'un nouveau système : si le pc ne boote pas à cause de la RAM, les LEDs restent fixes. Cette petite information peut se révéler être précieuse.

Afin de profiter au mieux des barrettes, le passage par le BIOS est obligatoire : sur plateforme Intel pour activer le profil XMP, sur plateforme AMD pour régler manuellement les timings.

Déclinaisons, disponibilité et prix

La version noire de ce kit 4 Go de Ballistix Tracer est vendue chez notre partenaire materiel.net au prix de 119,99 euros. Il existe aussi des kits avec dissipateurs rouges, et d'autres kits avec dissipateurs verts. Les Leds d'activité sont bien évidemment assorties.

La gamme Tracer contient aussi d'autres kits de 2 barrettes, en différentes taille (2*1 Go et 2*2 Go), en DDR2 ou DDR3, et en différentes fréquences (PC2-6400, PC2-8500, PC3-10600, PC3-12800).

Pour aller plus loin

Pour mieux comprendre le fonctionnement de la RAM, n'hésitez pas à lire notre article intitulé "la RAM : on vous explique" !

Conclusion

Après un kit DDR2 qui nous avait convaincu, Crucial remet le couvert avec les Ballistix Tracer DDR3 qui enfoncent encore le clou. Avec de l'overclocking à gogo et des LED à tous les étages, ce kit pourra satisfaire les gamers les plus exigeants, et rendre heureux n'importe quel possesseur de plateforme à base de DDR3.


par Xpierrot Commenter
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