Taktfrequenz und Timings von einander "abhängig" ?

[OfficialHybris]

Guten Tag liebe Community,
Ich lese mich momentan etwas in das Thema RAM overclock und timing-tweaks ein.
Dabei möchte ich vorerst eine vermutlich sehr simple Frage stellen, die ich hoffentlich beantwortet bekomme.
Sind die Takfrequenz und die Timings zwangsweise voneinander abhängig, bzw. stehen in einer Art "Wechselwirkung" ?
Mir ist natürlich klar, dass der RAM, egal welcher, nicht auf eine beliebige Frequenz oder timings ins unermässliche geschossen werden kann ohne instabil zu werden. Was mich gerade interessiert ist, wenn ich beispielsweise ein RAM kit mit Samsung B-Die chips habe, der auf 3866 Mhz CL14 läuft, kann ich die timings kürzer setzen, je mehr ich mit der Taktfrequenz herunter gehe? Sagen wir z.b. CL 11 bei 3200 o.ä?
Oder wird das reduzieren der Timings primär woanders limitiert?
Vielen Dank im Vorraus

 

[TorenAltair]

Ich zitiere da mal einen Wikipedia-Artikel hust (dafür werde ich von einer Bekannten geschlagen werden) https://de.wikipedia.org/wiki/Column_Address_Strobe_Latency

Bei einer realen Taktfrequenz von 400 MHz dauert ein Taktzyklus 2,5 ns. Ein Speicher mit DDR2-400 und CL-4 braucht also 4 Taktzyklen mal 2,5 ns = 10 ns, um eine Spalte zu adressieren. Ein CL-5 Speicher braucht 12,5 ns und ein CL-6 Speicher 15 ns. Dazu kommen dann noch zusätzliche Latenzen, beispielsweise zur Zeilenadressierung, zum Refresh, und weitere.

Wenn Du nun eine andere Frequenz anlegst, dann kannst Du andere CL-Werte einstellen, solange die Gesamtdauer noch vom Chip verkraftet wird. Das relevante ist die Realzeit, der CL-Wert ist nur eine technische Umsetzung des Ganzen.

 

[Cardhu]

CL14 ist allgemein schon stark, das weiter zu senken könnte daher schwer werden, selbst wenn du mit dem Takt noch weiter runtergehst.
Das ist quasi umgekehrt zu, du kommst nicht mit dem Takt nicht "unendlich" hoch, nur weil die Latenz super stark anhebst. Natürlich gibt es solche RAMs, aber die sind dann schon sehr selektiert.

Stell es dir vor wie eine Schaufel.
Du hast eine kleine Schaufel und schippst ganz schnell damit, aber wenig.
Oder du hast eine große Schaufel und schippst dafür mehr, aber langsamer.
Große Schaufel und schnell schippen wäre optimal.
Das extrem durch das andere kompensieren, geht da meist auch nicht.
(Vllt auch ein ganz doofes Beispiel, aber fiel mir grad so ein und gefällt mir )

edit: @TorenAltair Du zitierst nicht, sondern verlinkst lediglich

edit 2: War wohl ein Anzeigefehler bei mir, warum auch immer

 

[OfficialHybris]

Danke für die Antworten, also wenn ich das RAM Kit von mir als Beispiel nehmen würde (Trident Z Neo GTZN 3866 CL14), was wären realistische Timings bei einer Frequenz von ca. 3200 oder 3600?
Also wie ich es verstanden habe, kann ich nun nicht die Timings einfach weiter runter setzen, je weniger Taktfrequenz ich gebe. Irgendwo scheint ja dann Chipbedingt(?) eine Grenze zu sein, die man natürlich versuchen möchte komplett auszunutzen. Wovon werden denn die Timings noch limitiert, außer der Taktfrequenz? Würde mich persönlich sehr interessieren, jetzt wo ich dem ganzen mal auf den Grund gehe.
Das Beispiel war übrigens verständlich @Cardhu :^)
Falls sich wer fragt wieso überhaupt, ersteinmal aus reinem Interesse, um das Prinzip zu verstehen wie sich der RAM verhält. Außerdem werde ich wohl wie es aussieht momentan meinen Ryzen 2700x bis zur neuen Zen 3 übergangsweise im neuen PC verbaut haben und möchte ausreizen was möglich ist.

 

[CaptainPicard]

Schon gesehen? https://www.computerbase.de/forum/threads/amd-ryzen-ram-oc-community.1829356/

 

[Cardhu]

Die 2000er Ryzen vertragen nicht viel Takt. Ich sags mal so: Sei froh, wenn der wirklich mit so einem hohen Takt läuft.
Wie weit du mit der Latenz runtergehen kannst, musst du bei dir ausprobieren, das ist immer unterschiedlich. Im Endeffekt, Stabilität vorausgesetzt, musst du das beste Zusammenspiel aus Latenz und Takt finden.

Dafür gibts auch ne einfache Rechnung:
Latenz durch Takt und das mal 2000 sind gleich die Nanosekunden. Je niedriger desto besser.
7,2ns
Guter "Standard" sind eher so 10ns (3200 bei CL16)
Damit du also gleich schnell bist (in der Theorie nach Rechnung) brauchst du ~CL11 bis CL12 bei 3200MHz und das halte ich ehrlich gesagt für sehr krass. Wobei ich CL14 bei 3866 schon wirklich heftig finde!


Und bist du sicher, dass du bei 3866MHz wirklich CL14 hast?

 

[OfficialHybris]

@Cardhu Da ich nachgesehen habe ich weiß, dass die 2000er nicht so hohen Takt mögen, hatte ich mir ja gedacht, den Takt herunter zu schrauben und dafür auch die Timings niedriger zu setzen um ein wenig in der Performance rauszuholen.
Ja alle subtimings kann ich dir leider nicht sagen, es ist das Kit: "16GB G.Skill Trident Z Neo DDR4 PC 3800 CL14 KIT (2X8GB) 16GTZN NEO CL14-16-16-36 (F4-3800C14D-16GTZN)"
Da fällt mir gerade auf es sind 3800, nicht 3866

 

[KnolleJupp]

Arbeitsspeicher läuft mit einer Taktrate.
z.B. DDR4-3200 oder DDR4-3600. 3200 entspricht real einer Taktrate von 1.600MHz, 3600 entspricht real einer Taktrate von 1.800MHz.
Je schneller, desto schneller ist der Arbeitsspeicher.

Dann gibt es noch Timings bzw. Latenzen.
Das sind dutzende Werte. Üblicherweise werden nur die ersten vier davon angegeben.
Die übrigen Werte handelt das Mainboard mit den Riegeln selbstständig aus, sofern man diese Werte nicht manuell festsetzt.

Der erste Wert ist der interessanteste, CAS, Column Address Strobe, und gibt an wie viele Taktzyklen vergehen bis der Arbeitsspeicher angeforderte Werte bereitstellt.
Diese Taktzyklen kann man umrechnen in eine Zeitangabe.

DDR4-3200 CL14, läuft mit 1.600MHz und braucht 14 Taktzyklen bis eine Reaktion erfolgt. Das entspricht 8,75ns (Nanosekunden).
DDR4-3600 CL16 entspricht 8,89ns. Das heißt, der 3200er Arbeitsspeicher mit CL14 wäre schneller.

Rechnung: 2000 / Takt * Latenz.
Drücke ich den 3600er Arbeitsspeicher auf CL14 runter, ergibt das 7,78ns. Dann wäre er natürlich schneller.

Dann kommen unterschiedliche CPUs unterschiedlich gut mit verschiedenen Speicherchips klar.
Hat man eine Kombination die gut miteinander harmoniert, kann man die Taktrate höher und/oder die Latenzen niedriger setzen.

Der Speichercontroller sitzt üblicherweise in den CPUs.
Aber es kommt auch auf die Güte des Mainboards an, wie die Leiterbahnen verlaufen, welche Anbindung es gibt, T-Topology oder Daisy Chain usw.

Bei der Taktrate kommt es auch darauf an wie die Taktrate der CPU und die Taktrate des Speichercontrollers ist.
Da alles von einem festen Referenztakt abgeleitet wird, sollte man darauf achten das sich beide Werte gerade teilen lassen.