НАПРЯЖЕНИЯ
4.1 КАРТА ПИТАНИЯ
PDF · 40Страница 40Разгон DDR5 опирается не на один вольтаж, а на цепочку из нескольких независимых доменов. Часть находится внутри процессора, часть относится к электрическому интерфейсу канала, а VDD, VDDQ и VPP формирует PMIC на самом модуле. Сначала разделяем эти зоны физически - только потом ищем связь с ошибкой.
КАК ЧИТАТЬ ЧИСЛО, КОТОРОЕ ПОКАЗЫВАЕТ BIOS
| Тип значения | Пример | Что оно означает |
|---|---|---|
| Уставка | SA, TX, MC, DRAM VDD/VDDQ | Запрошенное число. Оно не обязано совпасть с напряжением в точке измерения. |
| Auto / training | MRC подбирает Vref, ODT и задержки | Auto - результат алгоритма, а не ноль. После изменения одного напряжения нужна полная перетренировка. |
| Расчетная база | MC/VDD Calculation Voltage Base | Опора прошивки для вычислений; это не еще одна физическая линия. |
| Телеметрия | IVR VCCSA, VDDQ TX, IMC VDD, PMIC | Сравниваем показания одного и того же датчика при одинаковой нагрузке. |
4.2 CPU SYSTEM AGENT VOLTAGE: ШИРОКИЙ СИСТЕМНЫЙ ДОМЕН
PDF · 40Страница 40VCCSA питает System Agent - более широкий домен, чем один контроллер памяти. Поэтому SA влияет на общую рабочую точку памяти и uncore, а также на повторяемость MRC, но не является ни напряжением DRAM, ни заменой отдельного VDD2. На Z890 SA остается частью общей рабочей точки uncore/NGU, однако не является прямым питанием D2D: у D2D есть отдельные домены и коэффициенты.
Недостаток SA может проявляться циклами POST, плохим холодным стартом или плавающим результатом обучения. Перебор способен дать те же симптомы: меняются шум, опорные уровни и найденный диапазон PHY. Ищем воспроизводимый диапазон небольшими шагами, а не максимально высокое число.
4.3 CPU VDDQ TX
PDF · 41Страница 41На ASUS Z790 строка IVR Transmitter VDDQ Voltage буквально задает внутреннее напряжение передатчика контроллера памяти. Это часть канала на стороне CPU: она участвует в формировании фронтов DQ/DQS, обучении записи, Vref/ODT и электрическом запасе на высокой скорости.
| Состояние TX | Что обычно наблюдаем | Как трактовать |
|---|---|---|
| Недостаток | Нестабильное обучение записи, ранние ошибки тракта данных, зависимость от MT/s | Первый подозреваемый, но не готовый диагноз: рядом работают MC, DRAM VDDQ, ODT и PHY. |
| Рабочий диапазон | Холодные старты повторяются, Vref и обученные интервалы не плавают | Фиксируем не один удачный запуск, а центр проходящего диапазона. |
| Перебор | Повышение больше не помогает либо сразу ухудшает обучение | Диапазон устойчивой работы может сузиться из-за выброса фронтов, перекрестных наводок и неверного баланса с другой стороной канала. |
На Z890 отдельное имя IVR Transmitter VDDQ исчезло. В Advanced Memory Voltages появились VccDdqControl Bypass и Vddq Voltage Override, а рядом - поля VccIog и VccClk. Публичное руководство ASUS подтверждает наличие этих низкоуровневых настроек на стороне CPU/PHY, но не раскрывает их точную электрическую привязку. Vddq Override функционально близок прежнему домену TX, однако считать его переименованием 1:1 и копировать число с Z790 нельзя.
4.4 MEMORY CONTROLLER VOLTAGE / VDD2: ПИТАНИЕ ИНТЕРФЕЙСА IMC
PDF · 41Страница 41ASUS на Z790 и Z890 называет эту линию Memory Controller Voltage. В документации Intel ее аппаратное имя - VDD2: питание интерфейса контроллера памяти и процессорного DDR I/O. В HWiNFO она обычно видна как IMC VDD. Это не модульный VDD и не TX VDDQ.
| Фактор | Почему меняет нагрузку | Практический вывод |
|---|---|---|
| MT/s и Gear | У контроллера и PHY меньше времени на обработку данных | MC часто участвует в частотном пределе, но повышение не заменяет реалистичную частоту. |
| 2R | Больше рангов, приемников и переключений внутри DIMM/канала | Сначала заново определить частоту, ODT и обучение; не повышать MC автоматически. |
| 2DPC | Второй DIMM добавляет электрическую нагрузку и ответвления линии | Учитывать топологию платы и заново проверять частоту, ODT и обучение. |
| Плотность кристалла | Меняет внутреннюю организацию и обновление DRAM | Влияет на MC косвенно; сильнее связана с VDD, tRFC, tREFI и температурой. |
| Избыток MC | Растут потребление, нагрев и шум внутри CPU | Если более высокое значение не расширяет диапазон, это не запас, а лишняя нагрузка. |
4.5 DRAM VDD И DRAM VDDQ
PDF · 42Страница 42DRAM VDD и DRAM VDDQ находятся на самом модуле и формируются его PMIC. VDD питает внутреннюю часть DRAM, VDDQ - ввод-вывод данных микросхем. Номинальная отправная точка DDR5 равна 1,10/1,10 V; XMP почти всегда поднимает обе линии, потому что одновременно разгоняет частоту и тайминги.
| Линия | Физическая роль | Чаще связана | Что ограничивает |
|---|---|---|---|
| DRAM VDD | Ядро, массив и внутренняя периферия DRAM | tCL, часть внутренних таймингов и индивидуальный минимум tRFC | Ревизия и отбор IC, температура и быстрое плато tRCD/tRP. |
| DRAM VDDQ | Передатчики/приемники данных на DIMM | Запас сигнала при записи/передаче данных, VrefDQ и развороты вместе с CPU TX и MC | Качество канала, ODT и обучение; дальнейшее повышение может ухудшить результат. |
СВЯЗЬ НАПРЯЖЕНИЙ С ЧАСТОТОЙ И ТАЙМИНГАМИ
| Что меняем | Как обычно реагирует | Почему нельзя повышать вслепую |
|---|---|---|
| MT/s | Затрагивает VDD/VDDQ, но также TX, MC, SA и обучение | Частотный предел редко лечится одним напряжением модуля. |
| tCL | На Hynix часто заметнее реагирует на VDD | На 24-Гбит M-die попытка уйти ниже CL36 может потребовать много VDD без полезного выигрыша. |
| tRCD / tRP | Часто раньше упираются в архитектуру IC | После плато лишний VDD только добавляет тепло. |
| tRFC / tREFI | Зависят от плотности, ревизии и температуры | Рост VDD может нагреть DIMM и ухудшить стабильность обновления после прогрева. |
4.6 СЛУЖЕБНЫЕ ЛИНИИ МОДУЛЯ И УПРАВЛЕНИЕ PMIC
PDF · 42Страница 42| Строка ASUS | Что делает | Практика этого руководства |
|---|---|---|
| High DRAM Voltage Mode | Открывает диапазон выше обычных 1,435 V при наличии соответствующего модуля | Сам ничего не повышает. Верх BIOS до 2,070 V не является безопасной рекомендацией. |
| DRAM VPP Voltage | Питание активации строк; номинал 1,8 В | Не трогать. |
| SPD HUB VLDO / VDDIO | SPD Hub: логика 1,8 В; служебный интерфейс 1,0 В | Auto; проблемы здесь ближе к SPD, датчику и управлению PMIC. |
| Sync All / By per PMIC | Одинаковая либо раздельная запись модулей | Для модулей одного комплекта удобна синхронная настройка; раздельная - только при подтвержденном различии. Даже комплект не гарантирует равную температуру и телеметрию. |
| Switching Frequency / Current | Режим преобразователей и токовый предел PMIC | Auto до измеряемой просадки или ошибки PMIC; это не еще одна линия питания. |
4.7 НАПРЯЖЕНИЯ: ОПТИМАЛЬНЫЙ ДИАПАЗОН
PDF · 43Страница 43У каждого напряжения есть рабочий диапазон. Ниже него не хватает электрического запаса, а выше меняются скорость фронтов, Vref, ODT, шум и нагрев; после полной перетренировки рабочий диапазон способен снова сузиться. Динамическая составляющая мощности грубо растет как Pdyn ~ C x V^2 x f, поэтому маленький рост V на высокой частоте заметно влияет на тепло.
| Характер проблемы | Первый круг подозреваемых | Что проверить до повышения | Подходящий тест |
|---|---|---|---|
| Нет POST / цикл тренировки | MC/VDD2, CPU VDDQ, SA, частота | Gear, 1DPC/2DPC, ODT, несколько холодных стартов | POST-коды и повторная тренировка |
| Ранние ошибки записи/данных | DRAM VDDQ, CPU TX, MC | tWR/tWTR/turnaround и обученные Vref | Karhu/TM5 с упором на запись |
| VT3 срывается | MC, TX, SA и связь с CPU/ring | Разделить ошибку памяти и тяжелой нагрузки CPU | y-cruncher VT3 |
| Ошибки только после прогрева | VDD, tREFI/tRFC, охлаждение | Температуру DIMM и откат tREFI | Karhu после прогрева/TM5 с контролем показателей |
| Только холодный старт / сон | Обучение, стартовые уставки, состояние питания | Fast Boot, сохраненные данные и служебные поля Auto | Холодные старты, сон/пробуждение |
В моём профиле Z790 Apex Encore / BIOS 2202 / 2 x 24 ГБ / DDR5-8200 заданы SA 1,22; TX 1,35; MC 1,40; VDD 1,49; VDDQ 1,44 V. Телеметрия показывает близкие, но не равные числа. Это иллюстрация различия уставки и показаний датчиков, а не готовый профиль или безопасный диапазон.
4.8 ТОЧНЫЕ НАЗВАНИЯ ASUS: ОДИНАКОВЫЙ СМЫСЛ НЕ ВСЕГДА ОЗНАЧАЕТ ОДИНАКОВОЕ ИМЯ
PDF · 43Страница 43| Функция | Z790 Apex Encore 2202 | Z890 Apex | Как переносить |
|---|---|---|---|
| System Agent | CPU System Agent Voltage | CPU System agent Voltage | Имя сохранено; цифры не копировать из-за новой архитектуры NGU/D2D. |
| VDDQ на стороне CPU | IVR Transmitter VDDQ Voltage | VccDdqControl Bypass + Vddq Voltage Override | Функционально близко, но это не подтвержденное переименование 1:1. |
| IMC / VDD2 | Memory Controller Voltage | Memory Controller Voltage | Основная линия памяти на стороне CPU; HWiNFO часто показывает IMC VDD. |
| Ядро/данные DRAM | DRAM VDD Voltage / DRAM VDDQ Voltage | Те же точные имена | Модульные линии PMIC; не путать DRAM VDDQ с CPU Vddq Override. |
| PMIC / SPD / VPP | PMIC Voltages; SPD HUB; DRAM VPP | Те же группы; PMIC0-1 на Apex | Служебные настройки в Auto, если нет доказанной асимметрии. |
| Вспомогательные поля Z890 | Отдельных публичных строк нет | VccIogControl Bypass; VccIog Voltage Override; VccClkControl Bypass; VccClk Voltage Override | Низкоуровневые поля CPU/PHY; точная электрическая роль публично не раскрыта. Auto без отдельной диагностики. |
| D2D / постоянно активный домен | Нет | VNNAON 0.77v Voltage; NGU Ratio; CPU D2D Ratio | Не напряжение DRAM: для обычной настройки памяти оставить Auto/штатные значения. |
4.9 ДИАПАЗОНЫ НАПРЯЖЕНИЙ И ВЛИЯНИЕ ОХЛАЖДЕНИЯ
PDF · 44Страница 44Диапазоны в таблице — очень условные ориентиры, основанные на моём личном мнении. Единого официального безопасного диапазона ручного OC нет: влияют платформа, тип и плотность микросхем, ранговость и число модулей.
ДИАПАЗОНЫ НАПРЯЖЕНИЙ, В
| Линия / платформа | Рабочий OC (В) | Не рекомендую (В) |
|---|---|---|
| DRAM VDD 1 | 1,45-<1,52 2; 1,45-<1,55 3 | >1,55 |
| Z690 · VCCSA | 1,20-1,30 4 | >1,35 |
| Z690 · IVR TX VDDQ | 1,20-1,35 | >1,35 |
| Z690 · MC / VDD2 | 1,25-1,40 | >1,40 |
| Z790 · VCCSA | 1,10-1,30 | >1,40 |
| Z790 · IVR TX VDDQ | 1,20-1,40 | >1,45 5 |
| Z790 · MC / VDD2 | 1,25-1,45 | >1,50 |
| Z890 · VCCSA | 1,00-1,20 | >1,35 |
| Z890 · MC / VDD2 | 1,20-1,40 | >1,50 |
Официальный ориентир Z890: Intel 200S Boost - SA ≤1,20 В.
1 A-die, M-die небинары; 2 воздух; 3 вода; 4 снижать только при сохранении стабильности, вплоть до 1,10–1,15 В; 5 по моим наблюдениям в сообществе, постоянный TX VDDQ >1,45 В сопровождался случаями выхода из строя 13900K и 14900K. Это наблюдения, не подтверждённый порог отказа.
DRAM VDD И VDDQ: ПОДБИРАЮТСЯ РАЗДЕЛЬНО
VDD питает внутренние схемы DRAM, VDDQ - интерфейс I/O. Разница линий ограничена спецификациями IC/PMIC; предельные значения не равны рабочим условиям. Безопасная OC-дельта не установлена. Фиксируем VDD, частоту и тайминги, снижаем VDDQ шагами 10-20 мВ. После прогрева и нескольких полных тренировок находим нижнюю проходящую границу, затем выбираем значение с небольшим запасом внутри повторяемого диапазона. Тесты не доказывают безопасность OC.
ВОДОБЛОК НА ПАМЯТИ: ХОРОШИЙ ТЕПЛОВОЙ ЗАПАС
При хорошем контакте и прохладной жидкости водоблок снижает нагрев DIMM и даёт запас для таймингов, частоты либо уменьшения напряжения. Если предел уже в IMC или качестве сигнала, прироста может не быть.
Сравнение одной пары 2 × 24 ГБ M-die: для 8200 CL34 обдув 140 мм / 800 об/мин потребовал 1,56 В при 49,2/48,5 °C; водоблок — 1,50 В при 31,2/31,0 °C. Это AM5, напряжения подбирались отдельно; проверка — 1 ч Karhu + около 25 мин TM5. Температура считана с SPD Hub, ресурс мной не исследовался; пример приведён для сравнения.
ХОЛОД НЕ ОТМЕНЯЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ НАГРУЗКУ
TI, SSZY028 (2017), рис. 5. Высоковольтные изоляторы. Показанные напряжения и сроки службы к DDR5 не относятся. Схема помогает понять принцип.
Повышенное напряжение усиливает электрическое поле в диэлектрике. Длительное воздействие постепенно ухудшает его изоляционные свойства и может закончиться пробоем - TDDB. Нагрев ускоряет ряд механизмов старения.
Водоблок снижает температуру, но не убирает поле от заданного VDD/VDDQ. Поэтому холодный модуль способен проходить тесты и при этом терять ресурс. Более низкая температура уменьшает тепловую составляющую риска; она не превращает высокий вольтаж в безопасный режим.
На графике TI: Stress Voltage (Vrms) - испытательное напряжение, действующее значение, В; TDDB Lifetime (sec) - время до пробоя, с, в логарифмическом масштабе. Выше напряжение - меньше время. Точки: отказ 63% образцов; пунктир: прогноз для 1 ppm (миллионной доли). Years/months/days/hours - годы/месяцы/дни/часы.