Z370主板超高频内存稳定性调校秘籍公开（长测一年）

零晨雾 · 发表于 2019-3-23 21:02

本帖最后由零晨雾于 2022-1-3 23:43 编辑

2019.8.20更新于此：因Intel在Z390/9900K上市时更新了新的底层MRC/ME等资料，同时下达至Z370主板，从而导致下面所讲的秘籍在Z370主板更新最新BIOS后（带MRC/ME大变革更新的版本）失效，调试的规律全变化了，至今因为一些原因和没时间精力关系没去再深入折腾。因此现在的Z370/Z390新BIOS就暂时告一段落不去研究了，等待Intel下一代平台到来再玩了。

　　开头本来也敲得差不多了，但今天有个事情勾起一些故事，就稍微讲讲公开这个秘籍的初衷吧，可能有点啰嗦，内容重点部分我还是标红字吧。

　　自身是老玩家风冷水冷压缩机干冰液氮都大概折腾过，CPU/GPU液氮也撸过，唯独剩下内存液氮还没时间折腾，曾也开过实体店/淘宝、天猫店，也玩过媒体网站。许久前作为极限OCER时参加过一些超频赛事也曾多次在决赛台上看着群众围观，只是记得群众脸孔表情最多还是“头上打着一堆问题，极限超频超来干嘛，有何意义”，这个问题直到参加过在上海举办的一场电竞赛事（LOL），现场直播的大屏幕下现场群众是伴随大神的神操作响声四起，也就在这次电竞赛事之后才顿悟，电竞赛事群众如此共鸣是因为看完可以回家自己学着练习实操起来也能进步，叫做参与感吧。正因对这个事情的领悟，才认定自己的综合经验应转型从事一些可以决定产品属性的职业，用经验做出可量产的优秀产品，消费者或玩家烂大街都可以买到时间一长自然会感受体验到产品细节的改善/提高，超频的最终意义应该是改进硬件产品，这个是最开始的初衷。当然，在去年年底有个别CHH网友某些行为让我本来打消公布这些调校技巧，后来在台湾和老朋友聊天后回来才决定还是回归最开始的想法，当然这也是板厂RD们的意愿，另外转载标不标出处不是重点，重点是广而告之让更多玩家进步。

　　在去年这个时候，有个同事跟我讲，“帮搞搞高频内存吧，得出手了”，正巧那个时候也相对有空些，也正巧Z370主板刚开卖不到半年，从Z170/Z270私下自己玩过来看，Z370也确实是有机会把内存超到更高稳定频率。

　　从0开始摸索，一直摸索到内存可以在DDR4-4640MHz通过初步的老化测试，但也仅仅就卡死在4600MHz左右那一段，而就在当时微星的老朋友林董（TOPPC）一句话点醒了，“JEDEC的A2 PCB我们的BIOS解了它，发现它可以比旧版PCB增长大概300MHz左右”。高频A2内存也由此进入正确的轨道研发。

上面纯碎就是啰嗦的废话
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下面简化了研发中间碰到的问题，大概浓缩了特挑300多颗8代CPU和超过1000根特挑B-DIE内存的大数据经验以及不知和板厂RD通宵多少晚的时间积累，直接说调校G点

1，科普下内存IC，从DDR1开始到DDR3时代，每一次的内存升级都会在同代DRAM IC中脱颖而出一些非常时候超频的IC，而这些IC无不例外的“耐超高电压、极低时序”特性，DDR4颗粒中，大致下述几种特性IC吧。

极限OC（纯跑分）
Hynix MFR：吃压可1.65-2V左右，高电压下可以CL12跑3600MHz以上，但tRCD/tRP基本上要保持比CL多2-4个时序值；
Hynix AFR：基本与MFR差不多性质，但是整体频率多大概1-2档；
Hynix CJR：还没空尝试，但相比上面两颗频率增长了不少；
Samsung E-Die：可吃压1.65-2V左右，比较适合跑超高频率（4400MHz以上），但tRCD/tRP没法收得很紧，基本上要比CL大4个时序值，目前已知2D开机频率已达到5200MHz+；
Samsung B-Die：耐高压（但需挑IC，个别无法耐高压超过1.75V以上，特别是灯条时候）可吃压1.8-2.1V左右（超过2V随机随时电傻IC后体质大幅衰弱），在4300MHz频率左右依旧可以保持C12-12-12（或更低12-11-11），或者是4800MHz+ C14
Micron：好像没它什么事

烧机稳定性类（量产品质角度，DIMM=1.5V以内，以Runmemtest 12H为基准）
Hynix MFR/AFR：这两颗IC 1.35V左右满足3200MHz频段，上限跑3466MHz左右；
Hynix CJR：1.35V可以稳定在3600-4133MHz左右，1.5V TRCD/TRP放松可以拉高到4400~4600MHz（更高还看后续的IC分类优化）；但如果按价格和体质来讲确实是甜点级IC啦......
Samsung E-Die：由于价格和双面PCB才能做8G容量问题（市场需求），1.35V频率只能达到3200-3600MHz左右（当然单面4G也很容易4000MHz以上但毕竟是4G......），并且由于不是一颗性价比超频IC，现在多数品牌比较少用了；
Samsung D-Die：3200MHz左右量产频率是它的职责；
Samsung B-Die：分两种IC，一种为官挑（特别记号，但只是在整盘包装上，只有Gskill/Kinston/ Corsair/A-DATA/GALAX可以从三星购买到，就是价格高不少），另一种应该就是官挑挑剩下的，这里只说说下官挑，基本上3600MHz良率可以达到90%左右，4400MHz以内较为安全，更高（4800MHz左右）基本都得看CPU IMC和主板型号匹配了。
Mircon E-DIE：刚刚新出的一款新制程IC，已知频率可以轻松达到4400MHz，更高4600MHz以上还有待IC筛选/BIOS优化（但已听说到了4800+）；
力晶：有听说有那么一颗新IC可以跑4000MHz频率，但是这颗IC的发热量很厉害，属设计问题，纯属听说。

2，CPU IMC（内存控制器），这里仅讲8代CPU（9代U目前是更差）

综合而言8代CPU里面8086K是比较容易产生可稳定超高内存频率（4600MHz以上的概率性）的IMC体质，其次是8700K。

IMC稳定4600MHz以上的概率=30%左右
IMC稳定4800MHz以上的概率=10%左右
IMC稳定4933MHz以上频率=3%以内

3，8代CPU IMC体质与什么有关？加到多少合适？
只与CPU SA电压有关（CPU IO电压请跳到下面主板电压部分）。
建议电压如下
4266-4400MHz：1.35-1.45V
4500-4700MHz：1.45-1.55V
4800MHz：1.6-1.65V或以内
4900/4933MHz和以上：视CPU耐SA电压特性，1.65-1.8V之间，不一定高好也不一定低就好，必须0.01V为一档慢慢试，每一颗都不一样；当然不要看到SA 1.8V就害怕，手上就是有颗内存要跑4933MHz可以12H老化测试PASS的SA电压必须1.75V

4，什么是A2 PCB，它有什么特性？10层PCB比8层是否更好？
A1 A2.jpg

旧版JEDEC 公版PCB现多数叫A1（DRAM IC平均分布），A2 PCB是DRAM IC 分成两组靠边放，一组四颗，并距离金手指很近
A1 PCB特性：上限内存稳定频率在4600MHz（X299+7740X这类或者Z370+8代U），在该频段下内存时序较容易做到更低时序（基本上比A2都要低1时序）
A2 PCB特性：较A1 PCB内存稳定频率提高300MHz+，但时序普遍需高1个值（在4000-4600MHz频段），但是要稳跑4600-5000MHz就是A2天下。
a2 .jpg

内部大数据测试对比后，是看到A2的8层在4800MHz存在一定良率，到了4933MHz几乎就掉剩下1%；当PCB优化到10层和特别校准阻抗杂讯后，4933MHz的良率大约增长到5%，所以超高频率内存10层PCB是非常有必要的。

5，主板BIOS电压/内存频率设定相关
370i bios.png

因为时间精力有限，只摸索了MSI Z370I GAMING PRO CARBON AC主板为准，也是测试Debug修正BIOS最多的一板。Z390留着下一回，因为还有些G点没抓完。

如果不停更换内存筛选体质时，需做如下动作，则主板会每次开机重新校准CPU与内存讯号避免误测或者测不准（一会稳定一会不稳定）
OC Explore Mode设定为Expert / Memory Fast Boot 设定为Disabled

CPU SA电压：查看上面第3点提及；
CPU IO电压：原本一直认为该电压与CPU SA电压同步为最佳，后来一直卡在老化测试无法稳定通过4H以上，时稳时不稳，一直到后来ASUS ROG专案负责人（我们称呼为饼哥）的M11G（Z390）上市，发现它的CPU IO电压一直锁死在1.35V，当即在这MSI Z370i尝试调校一周后确认，只要CPU IO电压=恒定1.35V时，时稳时不稳现象去除。
DIMM电压：永恒1.5V（或低于1.5V），经过超长时间和多根特挑配套好的4800MHz内存比较，确认内存电压超过1.5V（实际负载），哪怕串高一点点，都无法通过12H长期内存压力测试，至于为什么无法突破这个1.5V G点暂时还没摸到什么原因；当然也有个别特殊例外的，也有个别Samsung B-DIE的IC电气性能偏弱的，试过它在1.4V是表现最佳状态，加到1.45V以上反而超频性能和稳定性大幅下滑（碰到这种我只能说“认栽吧”）。

目前MSI Z370I 官网BIOS已知内存最高可稳定通过12H老化测试的工作频率：4933MHz

额外提一点：主板BIOS和不同内存品牌的PCB确实是需要相互优化的，这部分我想也只有主板BIOS RD才能回复。
另外其实从内存频率4600MHz以上开始，一开始没有任何基准情况下，每提升66-100MHz都是非常非常难得的事情，因为根本不知道是CPU IMC体质不够还是电压设置错误或者是内存体质不行还是BIOS微调有东西设置错，这里我们要感激下板厂所有RD共同的钻研心血。

6，主板内存插槽的T-Topology与Daisy Chain Layout设计有什么不同？两根插槽主板和四根插槽主板哪种更好超内存频率？主板PCB层数对内存频率有多少影响？

Topology：简单说就是主板的内存插槽超频频率完全一致，不会出现内存插槽信号强弱导致的内存频率落差很大，这种做法ASUS Z370全系列都采用这类设计，但是这种设计也有缺点，就是插2根内存时超频性能一般，插4根内存时候内存的超频频率可提升两档（200-266MHz）。比如ASUS ROG Z370 HERO，当插两根内存时峰值4000-4133MHz，同体质内存插满4根内存可提升至4266-4400MHz。
Daisy Chain：这类以华擎Z170 OC FORMULA为例，A2+B2插槽内存可轻松超频4000-4266MHz，A1+A2只剩下3000MHz
4根内存插槽：看是选择哪种内存插槽设计
2根内存插槽：无此问题，CPU——双通道内存信号最完整
所以想要获得最佳内存频率超频性能，必须是2DIMM设计的主板

主板常见PCB分4/6/8层，以MSI 的Z370 4DIMM板来讲
4层：3600MHz+
6层：4000MH+
8层：4266MHz+

如果是ASUS Z370，则会存在2DIMM基本卡在3866MHz，4DIMM时大部分可以调教到4133-4266MHz+

7，内存时序怎么设置好？
这里讲的是能通过稳定性测试的情况非极限OC，MSI Z370i经历如此多版本的BIOS优化，基本上小参Auto已经做了几乎完善的稳定性/性能平衡，这里就只讲几个大参数（CL / tRCD / tRP / tRAS / tRFC）就好了。
CL：4600-4933MHz，常见C18-19，C17是极限。
tRCD+ tRP：基本上对等，以4600-4800MHz频段为例，也发现22-22是最佳甜蜜点（高频最容易稳定值），然后越往低良率越低（IC体质相关），能到19-19（4800MHz）的已经可以说是特挑里面的15%以内极品
CL+tRCD+tRP：是发现一个奇葩特性，偶数的值比奇数的值要稳定得多
tRAS：较为稳定值是36，32会开始筛掉部分良率（10%），28（再掉10%）；
tRFC：基本上630-880之间这段没什么区别，420-460大部分B-die较容易压到这个值稳定，超过4800MHz频率以上能压到360就可以了，再压320基本是上限，280-300暂时没见到4800MHz可以稳定的。

8，挑选CPU和内存的测试环境限定
内存从4600MHz以上之后，在没有基准的情况下如何去判断CPU IMC体质和内存体质？特别是所谓的说三星B-DIE怕高温影响稳定性（超高频确实会出现）。
我是这么限定环境的
a，室温：恒定24°C左右
b，CPU温度：负载Runmemtest时，CPU温度限定在55°C以内，因此需恒定风扇转速

9，误测排查小技巧类
a，主板CPU触点：因8代CPU PCB其实比较薄不太耐物理压力，常见一体式水冷的CPU扣具压力时常会压力过大，将CPU往下压凸PCB变形，再更换CPU后主板CPU触点与新CPU物理接触不够充分，就会存在误测（内存高频稳定性降低），期间实际发生过案例（可以想象下放大镜+镊子挑几百根主板上的CPU针脚......），落差100MHz；
b，存插槽灰尘：裸机用户注意看，主板插槽会因环境因素和其他原因掉落灰尘/纤维物质，导致DIMM槽和内存金手指物理接触不够充分，进而降低高频稳定性（本来稳定复测又突然不能长时间稳定），解决办法：毛刷+气吹球；
c，内存金手指氧化，简单说也就是多了一层氧化层，也会产生降低稳定性问题，解决办法：最普通的白色橡皮擦擦拭金手指

零晨雾 · 发表于 2019-3-23 21:02

本帖最后由零晨雾于 2019-3-23 21:59 编辑

2楼占坑，日后留着Z390用吧

mngod123 · 发表于 2019-3-23 21:13

差点以为标题党

tommyli219 · 发表于 2019-3-23 21:19

关注下

cross-breeding · 发表于 2019-3-23 21:35

Mark zsbd

zqintel · 发表于 2019-3-23 22:06

学一下，支持群主的无私奉献

病嬌鬼畜蘿莉控 · 发表于 2019-3-23 22:08

A0型内存呢

rivaldokfc · 发表于 2019-3-23 22:08

你不如考虑下科学上网去更广阔的世界圈粉吧

q26908600 · 发表于 2019-3-23 22:23

去404网站传播一下把。

xiaolongapple · 发表于 2019-3-23 22:25

想问下，内存稳定性就是跑memtest吗？性能方面就是看aida64的内存带宽测试？是否还有其它的测试软件和验证标准？

零晨雾 · 发表于 2019-3-23 22:26

xiaolongapple 发表于 2019-3-23 22:25
想问下，内存稳定性就是跑memtest吗？性能方面就是看aida64的内存带宽测试？是否还有其它的测试软件和验证 ...

有，只是那方面属于工程端研发环节使用，当然我也大概对比过跟Runmemtest的差距，只是我认为玩家一般用Runmemtest来做基准比较不会跨界产生麻烦

绿茵豪门 · 发表于 2019-3-23 22:37

谢谢分享~~~~~~~~

老特拉福德 · 发表于 2019-3-23 22:40

学习！

tmxkkk · 发表于 2019-3-23 22:50

收藏，内存正送修，换新后好好学学

明月路小霸王 · 发表于 2019-3-23 23:13

我买还不行么？

chestnut.cc · 发表于 2019-3-23 23:16

本帖最后由 chestnut.cc 于 2019-3-23 23:20 编辑

“DIMM电压：永恒1.5V”这个1.5V是过测试的上限电压，还是日常可用安全电压？

零晨雾 · 发表于 2019-3-23 23:19

chestnut.cc 发表于 2019-3-23 23:16
“DIMM电压：永恒1.5V”这个1.5V是过测试的上限电压，还是日常可用安全电压？ ...

指的是超过1.5V之后就不能PASS持久性测试了，1.5V以内都OK（O不OK就是内存体质差异）

499782 · 发表于 2019-3-23 23:24

慢慢阅读，感谢分享

零晨雾 · 发表于 2019-3-23 23:24

明月路小霸王发表于 2019-3-23 23:13
我买还不行么？

领导好

chestnut.cc · 发表于 2019-3-23 23:32

零晨雾发表于 2019-3-23 23:19
指的是超过1.5V之后就不能PASS持久性测试了，1.5V以内都OK（O不OK就是内存体质差异） ...

-o- 那和平常说的日常用不超过1.5V说法也很接近，再好的体质也没办法高电压长期稳定用

零晨雾 · 发表于 2019-3-23 23:36

chestnut.cc 发表于 2019-3-23 23:32
-o- 那和平常说的日常用不超过1.5V说法也很接近，再好的体质也没办法高电压长期稳定用 ...

那是属于极限OC的事情

daijietao · 发表于 2019-3-24 00:13

真的很奇怪。我的给4200MHZ的时候，1.35V的SA和IO，跑MT有报错
后来几经调试不行，降到1.2V的SA和IO，竟然完全稳定了
而4300MHZ的时候，1.2不行，1.25 1.3 1.35 1.4 都不行
当然不是8代，是9代 M11H

零晨雾 · 发表于 2019-3-24 00:14

daijietao 发表于 2019-3-24 00:13
真的很奇怪。我的给4200MHZ的时候，1.35V的SA和IO，跑MT有报错
后来几经调试不行，降到1.2V的SA和IO，竟然 ...

Z390留着下回梳理吧，是有更多乱七八糟问题（拜Intel所赐~~~~）

lfkfp66 · 发表于 2019-3-24 00:22

唔，啥也别说了，早点出cjr！

johnita · 发表于 2019-3-24 00:25

第一页占楼了再说

BFG9K · 发表于 2019-3-24 00:29

目前OC内存最无脑的选择还是MSI的ITX板吗

零晨雾 · 发表于 2019-3-24 01:22

BFG9K 发表于 2019-3-24 00:29
目前OC内存最无脑的选择还是MSI的ITX板吗

Z370I+8代基本最完美，Z390I 估计还得继续调校锻炼

LeyuN · 发表于 2019-3-24 02:46

支持技术贴！！！

正在路上 · 发表于 2019-3-24 04:13

做个记号

mahua2753 · 发表于 2019-3-24 06:13

零晨雾发表于 2019-3-24 01:22
Z370I+8代基本最完美，Z390I 估计还得继续调校锻炼

8代U+9代板子呢？比如M11A+8086K

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