Czym jest trenowanie pamięci RAM i co można z tym zrobić? Odpowiadamy

O procesie trenowania pamięci RAM podczas uruchamiania się komputera stało się głośno po premierze platform wyposażonych w obsługę DDR5 - zwłaszcza AMD AM5. Zdarzało się, że proces uruchamiania komputera trwał makabrycznie długo i pomimo tego, że podczas kolejnych uruchomień powinien przebiegać znacznie szybciej, to trening RAM zaczynał się od początku. Sytuacja poprawiła się z czasem wraz łatkami BIOS, ale platformy AMD AM5 wciąż startują relatywnie długo - wiele zależy również od konkretnego modelu płyty i procesora, nie tylko od samej pamięci.

Wbrew pozorom trening pamięci RAM wcale nie jest wynalazkiem ery DDR5 - pamięci DDR4 również były trenowane, ale w przypadku DDR5 dochodzą do tego dodatkowe etapy kalibracji napięcia, czy też związane z inną organizacją kanałów (podział na 2x32-bit, a nie 1x64-bit). Dodatkowy układ regulujący zasilanie (PIMC) również nie ułatwia sprawy - budowa DDR5 jest po prostu bardziej skomplikowana i tym samym wymaga więcej kroków treningowych. Do tego dochodzą jeszcze kroki związane ze znacznie wyższym taktowaniem DDR5 (zwłaszcza w przypadków profili XPM i EXPO), gdzie sygnał musi być wzmacniany adaptacyjnie, a nie jak w przypadku DDR4 - statycznie. To wszystko oczywiście ma zapewnić stabilność działania pamięci również w przypadku bardzo wysokiego taktowania.

Po co w ogóle jest przeprowadzany ten trening? Aby zapewnić stabilność i optymalne parametry pracy. Jest on przeprowadzany przy pierwszym uruchomieniu komputera, bądź po zmianie konfiguracji pamięci RAM. Na początku kariery AM5 pierwsze uruchomienie komputera mogło trwać od kilku do kilkunastu minut, ale dzięki aktualizacjom UEFI BIOS udało się ten czas znacząco skrócić. 

No dobra, podstawy znamy, ale czy można coś z tym zrobić? Przede wszystkim zaktualizować BIOS płyty do najnowszej wersji. Jeśli nadal nie jesteśmy zadowoleni z czasu uruchamiania komputera, możemy spróbować sięgnąć głębiej “pod maskę”.

Zajrzyjmy do UEFI BIOS - MCR i PDE

Tutaj wkraczają dwie opcje w postaci MCR (Memory Context Restore) i PDE (Power Down Enable). 

Pierwsza i najbardziej istotna, czyli Memory Context Restore jest odpowiedzialna za zapisywanie już przeprowadzonych treningów pamięci RAM, czyli między innymi opóźnień i napięć. Dzięki niej przy starcie komputera nie trzeba wykonywać treningu RAM od początku. Zwiększenie szybkości przejścia przez POST do uruchomienia systemu operacyjnego zależy od płyty głównej i konfiguracji RAM (w tym liczby modułów pamięci) i może równie dobrze wynosić 40, jak i 90%. Power Down Enable jest drugą, ale nie mniej ważną opcją. Generalnie pozwala na usypianie niektórych podzespołów (np. RAM), ale równocześnie stabilizuje ona działania MCR - zalecane jest wykorzystywane obu opcji równocześnie.

Opcje treningu pamięci w UEFI BIOS

Tutaj dochodzimy do pewnej istotnej części, bowiem opcje MCR, jak PDE często są zdublowane w UEFI BIOS. Samo w sobie nie byłoby to niczym niezwykłym (zdarza się choćby w przypadku opcji konfiguracyjnych zintegrowanej grafiki). Ważne jest to, że na niektórych płytach głównych należy włączyć je w obu miejscach - bo inaczej nie zadziałają prawidłowo. W przypadku mojej płyty włączenie/wyłączenie opcji w jednym miejscu automatycznie przestawia ustawiania w drugim, ale wcale nie musi być to regułą.

Stosunkowo łatwo jest namierzyć pierwszą lokalizację MCR i PDE, bowiem wystarczy zajrzeć do menu Tweaker i Advanced Memory Settings (stamtąd pochodzi powyższy i poniższy zrzut ekranowy).

W poszukiwaniu ich drugiej wersji musimy udać się menu Settings, a następnie AMD CBS (Custom BIOS Settings). Tym razem poszukiwania będą znacznie bardziej skomplikowane.

W przypadku MCR musimy następnie się udać przez UMC Common Options, DDR Options i DDR Trainging Features.

W przypadku PDE droga wygląda następująco: UMC Common Options, DDR Options, DDR Controller Configuration i DDR Power Options.

Te wszystkie dane dotyczące płyty Gigabyte B650, w przypadku płyt innych producentów może to wyglądać nieco inaczej.

Różnice w czasie startowania komputera

Generalnie MCR i PDE przy nowych BIOSach powinny aktywować się automatycznie, ale warto to sprawdzić. W moim przypadku przy włączonej opcji MCR komputer uruchamiał się w czasie 39 sekund (od wciśnięcia przycisku Power do wyświetlenia ekranu ładowania Windows). Wyłączenie tej opcji, a więc przeprowadzanie pełnego treningu za każdym startem PC powodowało, że komputer uruchamiał się w czasie 59 sekund.

W przypadku mojej konfiguracji nie ma więc dramatu, a włączenie MCR znacząco przyspiesza uruchomienie komputera.

Czy da się jeszcze przyśpieszyć bootowanie komputera?

Lwią część czasu uruchamiania wciąż zajmuje POST, a nie samo ładowanie systemu. Warto wypróbować opcję Fast Boot dostępną w UEFI BIOS, bowiem może ona skrócić czas trwania POST, przez wyłączenie niektórych podpunktów z listy sprzętu do sprawdzenia.

Czy można w ogóle wyłączyć trening DDR5?

Nie. Trening RAM jest integralną częścią systemu i przeprowadzany jest nie bez powodu. Jego wyłączenie mogłoby spowodować niestabilną pracę pamięci i w konsekwencji całego komputera.

Dlaczego trening DDR5 trwa zwykle krócej na platformie Intela, a dłużej na AMD?

Z powodu różnic w budowie kontrolera pamięci. Wygląda na to, że rozwiązanie Intela jest bardziej wydajne jeśli chodzi o trening i prawdopodobnie jest on mniej intensywny, natomiast w przypadku AMD skupiono się na jak najbardziej optymalnej pracy RAM.

Masz włączony MCR, ale komputer za każdym razem i tak uruchamia się bardzo długo?

Jeśli już zaktualizowałeś BIOS, to problem może tkwić w ustawieniach RAM, które nie są do końca stabilne i za każdym razem trening DDR5 rozpoczyna się od początku (pomimo włączenia funkcji MCR). W takim wypadku stosujemy standardowe kroki dla ustabilizowania pracy RAM, czyli:

• minimalne zwiększenie napięcia RAM

• poluzowanie (zwiększenie) timingów (CL)

• w ostateczności zmniejszenie taktowania (MHz)