Dem Mainboard schnelleren RAM vorgaukeln

[amdahl]

Mal wieder eine Schnapsidee von mir, vielleicht hat ja einer von euch Experten hier Erfahrung oder zumindest einen Ansatz.

Die Grundidee
Dem Mainboard vorzugaukeln dass der RAM schneller ist als auf dem Aufkleber steht. Also dass sich z.B DDR3-1333 beim Mainboard als DDR3-1600 meldet.
Ganz dunkel habe ich in Erinnerung dass sich mit Tools wie beispielsweise Thaiphoon Burner Werte im SPD verändern lassen. Zumindest bei RAM von manchen Herstellern die das nicht sperren.
Hier hört mein Halbwissen aber schon auf und ihr kommt ins Spiel. Eigene Versuche in dieser Richtung habe ich vor langer Zeit mal kurz gemacht, da ging es aber nur darum die Latenzen zu Verändern mit einem ganz anderen Hintergrund.
Ob das also der richtige Weg ist um die Taktfrequenz des Speichers zu ändern und ob das überhaupt geht weiß ich nicht. Zusätzliche Schwierigkeit: Es muss bei reg ECC funktionieren.

Warum/Motivation
"Kauf dir doch einfach ein Z-Board, dann kannst du Speicher übertakten."
Nicht bei Server-Boards. Konkretes Beispiel: Meine Fujitsu R920 Workstation wird demnächst mit zwei Xeon E5-2670v2 aufgerüstet. Diese CPU unterstützt offiziell DDR3-1866.
Verbaut habe ich 16x16GB DDR3-1600 reg ECC. Im Bios als Speichergeschwindigkeit einstellen kann man nur das was der RAM maximal erlaubt. Ist DDR3-1600 verbaut gehen nur maximal 1600MT/s. Um DDR3-1866 im Bios einstellen zu dürfen müsste sich der RAM als DDR3-1866 melden.
Nun könnte ich natürlich einfach DDR3-1866 kaufen, was kostet die Welt. Das soll hier nicht das Thema sein
Würde ich es schaffen dass sich der RAM beim Mainboard als DDR3-1866 zu erkennen gibt könnte ich die höhere Taktfrequenz einstellen. Das ist das Ziel.

Weiteres Beispiel für Praxisrelevanz: In der Schublade liegen ebenfalls 16x16GB DDR4-2133 reg ECC an die ich sehr günstig rangekommen bin. Aus meinem X99-Build weiß ich dass dieser RAM völlig problemlos auch als DDR4-2666 betrieben werden kann.
Demnächst steht die Anschaffung einer Workstation mit zwei Epyc-CPUs ins Haus *fingerscrossed. Die gleiche Speichermenge als DDR4-2666 zu besorgen würde mich bei den heutigen Mondpreisen fast 3000€ kosten. Das könnte ich mir sparen wenn ich hier eine Lösung finde.

Falls das relevant ist: Beide Speichertypen, der DDR3 wie der DDR4, sind von Samsung.

Disclaimer
Mir ist bekannt dass es sich hier um Übertaktung handelt und Ergebnisse nicht garantiert sind. Dass ich bei solchen Aktionen Gefahr laufe dass Teile der Hardware komplett unbrauchbar werden ist mir bewusst. Weiter weiß ich dass man Server niemals nicht übertakten sollte. Auch ist mir bekannt dass schnellerer Speicher gar nichts bringt. Belehrungen dieser Art sind nicht nötig.

 

[Kullberg]

Bei dem alten Xeon wird schnellerer Speicher in der Tat nichts bringen, beim EPYC schon
Du kannst das mit Thaiphoon Burner machen, brauchst aber dazu eine Version, die nicht gratis ist. Du hast aber Chancen, den RAM damit zu ruinieren

 

[amdahl]

Seufz: um es klar zu sagen, ich weiß anhand jahrelanger Erfahrung und selbst durchgeführter Tests dass mir der schnelle RAM etwas bringt, auch bei dieser CPU-Generation. Die Hauptanwendungen (CFD mit finiten Volumen, ein bisschen FEM) skalieren sehr gut mit dem RAM. Aber selbst wenn es nichts bringen würde: OC betreibt man ja nicht unbedingt nur weil es etwas bringt
Habe auch mal den Hersteller von Thaiphoon Burner angeschrieben was die davon halten. In deren FAQ steht dass z.B. Samsung seinen RAM gegen Veränderungen im SPD sperrt. 50€ für eine Lizenz auszugeben wäre nicht das Problem wenns dafür funktioniert.

In einem anderen Forum kam der Hinweis dass ich stattdessen auch das Bios modden (lassen) könnte um z.B. Speicher-OC freizuschalten. Aber bei dem Thema bin ich völlig blank. Geht sowas überhaupt bei "proprietären" Boards wie dem von Fujitsu oder bei aktuellen Generationen wie AMD Naples? Außerdem erscheint mir das Risiko ein neues Board für 550€ zum Briefbeschwerer zu machen ungleich größer als bei einem DIMM.

 

[JohnnyBGoode]

Thaiphoon Burner dürfte die einzige Möglichkeit sein. Unabhängig von Sinnhaftigkeit kann ich den Support von Thaiphoon Burner empfehlen, ich musste mal den umgekehrten Weg gehen (DDR3-2133 auf 1600 herunterstufen), da hat der Thaiphoon Burner-Support eine sehr verstäbdliche Anleitung mit den konkreten Werten als E-Mail geschickt.

 

[amdahl]

Interessant. Weißt du noch von welchem Hersteller der RAM war? Und wieso genau musstest du den runter stufen? Langsamere Geschwindigkeiten sind doch in der Regel im SPD hinterlegt.

 

[JohnnyBGoode]

Es waren bzw. sind Kingston SO-DIMM DDR3-2133-Module, die es 2014 sehr günstig im Angebot gab, günstiger als die standard 1600er, nur deshalb hatte ich sie gekauft. Was ich nicht beachtet hatte: Kingston hat im SPD ein Auto-OC hinterlegt, da Notebook-BIOSe in der Regel wenig Einstellungsspielraum bieten. Habe die Module in einem Ivy Bridge MacBook Pro von 2012 verbaut, dort liefen sie ohne jedes Zutun tatsächlich auf 2133 MHz, jedoch hagelte es bei dieser Frequenz RAM-Fehler. "Untertaktet" auf 1600 MHz kann man 24 h fehlerfrei Memtest laufen lassen und es gibt auch sonst keinerlei Probleme.

 

[Kullberg]

BIOS modden wird extrem schwierig. Übrigens braucht man für E5-26xx v2 CPUs auf alle Fälle ein BIOS Update - ohne das werden die nicht laufen.

 

[amdahl]

Keine Sorge, das aktuellste Bios ist längst drauf.

 

[Gohst_oc]

Würde mich auch wunder nehmen.
Ich hätte genug DDR3 ECC REG Module (DDR3-1333) und entsprechende Xeon E5 v2 CPU's (Sockel 1356 & 2011) um die Idee auch mal anzuschauen

Aber es stellt sich die Frage ob nicht das Bios übersteuert.

Weil tiefer takten kann schneller RAM immer. Wenn das Bios 1600MHZ fordert wird auch DDR3-1866 RAM nicht mit 1866MHZ laufen.
Es wäre daher interessant für dich, mal so ein 1866MHZ ECC RAM Modul zu ordern (nimm das billigste) und zu prüfen was geschieht.

Zurück geben kannst du das Teil immer noch wenn er nicht korrekt läuft.

 

[amdahl]

Eine Antwort vom Thaiphoon Burner "Support" (das scheint eher ein 1-Mann-Unternehmen zu sein) kam mittlerweile:

Thank you for your interest to Thaiphoon Burner software!
I wouldn't recommend to purchase a license for my software if you haven't read the ReadFirst.txt file which is distributed with
Thaiphoon Burner. Actually, Samsung protects SPD EEPROM from being written on all its DRAM modules. It's not possible
to alter any SPD data.
To replace the current DDR3-1600 speed bin you can use the Timing Table Editor. All you need is just to select any desired
standard JEDEC speed bin from the list to set up all the timing accordingly.
[...]

Sieht so aus als könnte das Programm was ich will.
Aber nicht mit den Samsung-DIMMs die ich zur Zeit ausschließlich habe, bei denen ist alles gesperrt. Schade.
Da werde ich wohl in Zukunft beim Speicherkauf mehr auf den Hersteller achten müssen.

Weil tiefer takten kann schneller RAM immer. Wenn das Bios 1600MHZ fordert wird auch DDR3-1866 RAM nicht mit 1866MHZ laufen.

Ich glaube da liegt ein Missverständnis vor.
Das Bios erlaubt maximal das einzustellen was RAM und CPU offiziell hergeben. Mit einem Xeon 2670v2 und DDR3-1866 wird die Option DDR3-1866 freigeschaltet.
Andersrum gibt es im Bios maximal die Option bis DDR3-1333 wenn der langsamste eingesetzte DIMM DDR3-1333 ist.

 

[Gohst_oc]

Hach verdammt, meine Module sind auch mit Samsung Chips bestückt soweit ich im Kopf habe...

EDIT:

Ah ok wenn CPU UND das BIOS mitspielen kann der Ram natürlich schon @1866MHZ laufen, das ist klar.
Habe irgendwo rein interperetiert dass das Bios zudem auch nur 1600MT/s mitmacht.

EDIT2:

Es gibt aber auch viele DDR3 ECC REG Module von SK Hynix die im Umlauf sind.
Ich muss mal die "Sammlung" durchforsten ob alle von Samsung sind.

Dell, HP und co. haben jeweils verschieden Module in ihre Server verbaut. Ergo auch eben auch die, welche man massenhaft billig in der Bucht findet.

 

[h00bi]

Da werde ich wohl in Zukunft beim Speicherkauf mehr auf den Hersteller achten müssen.

Das machen eigentlich alle großen Hersteller so. Egal ob SK hynix, Micron, Samsung. Auch bei Kingston ists oft gesperrt.
Du kannst aber mit der Thaiphoon Free testen ob der RAM schreibgeschützt ist.

 

[amdahl]

Da hast du schon Recht, allzu viel bleibt nicht übrig. Aus der Doku von Thaiphoon burner

2. WARNING! Samsung, Hynix, Elixir/Nanya, Silicon Power, Crucial (SO-DIMM),
Patriot (SO-DIMM) and Micron Technology are used to write-protect the first
128 bytes of the 2-Kbit SPD EEPROM chip for all DDR2/DDR3 DRAM modules and
the first 384 bytes of the 4-Kbit SPD EEPROM of all DDR4 DRAM modules. These
limitations do not allow changing JEDEC timings, frequencies and other technical
parameters of the module. However, you can write one or two XMP profiles.

Was bleibt da noch wenn wir uns zusätzlich auf reg ECC beschränken

• Crucial (außer Notebook-RAM, die Erfahrung das der gesperrt ist habe ich selbst schon gemacht)
• Kingston (du sagst oft gesperrt)
• Mushkin
• Transcend
• V7 Videoseven

 

[h00bi]

Solange es nur RSWP ist besteht die Möglichkeit den Schutz aufzuheben.
Dazu müssen ca. 9V an den SA0 Pin vom SPD Chip angelegt werden und dann ein Clear RSWP (CSWP) Signal gesendet werden.
Ist zwar aufwendig und ggf. riskant, aber möglich. Ich weiß nur nicht ob Vitaliy das CSWP Command mittlerweile integriert hat. Dass ich mit ihm darüber gesprochen habe ist schon 2 Jahre her.

 

[amdahl]

Ich hatte ihn im Verlauf unseres Mailkontaktes explizit nach möglichen Workarounds gefragt. Die Antwort war ein klares nein.
Kann natürlich auch sein dass er mich Noob nicht auf dumme Gedanken bringen wollte mit denen ich letztendlich meine Hardware zerschieße mangels Elektronikkenntnissen.

 

[Gohst_oc]

Ok habe grade geschaut, mein 8GB RDIMM Sammelsurium besteht aus Micron basierten RAM's.

Might I give it a try?

Dann könnte ich jedoch nur 24GB Ram pro CPU realisieren (habe ein Sockel 1356 System mit je 2x Ivy Xeon und pro CPU 3+1 Ram-Slot).
Die "teuren" 16GB Kingston möchte ich nicht riskieren...

 

[amdahl]

Über einen Versuch würde ich mich freuen. Allerdings ist Micron laut der Liste ebenfalls gesperrt.

Ich habe übrigens Vitaliy nochmal wegen der Geschichte genervt. Seine Antwort

The method of removing RSWP protection is well described in every datasheed on 2Kbit I2C/SMBus EEPROM. But it is extremely hard to be done.
In order to remove the Reversible Protection software must issue CSWP command (0110b code) to the SMBus along with applying VHV (very
high voltage) to the SA0 pin. I personally don't know how to apply 7-10V to the SA0 pin and hold it within 600-1200 ms. The SA1 pin is supplied
with normal voltage Vcc and the SA2 pin must be tired to GND (Ground).

In short, your DRAM module must be populated in the fourth DIMM slot, so that to assign address 53h to the SPD EEPROM device and
software must send a byte write-transaction with data of 33h while the SA0 pin is tired with a VHV supply. So, I would not mess with CSPW. It would
be easier to replace the SPD EEPROM with any clear 2Kbit chip.

Theoretisch gehts also, aber für meine praktisch nicht vorhandenen Elektronikkenntnisse ist das definitiv zu hoch.

 

[amdahl]

So ganz lässt mich das Thema noch nicht los und ich habe weiter recherchiert.
Hier hat es tatsächlich jemand geschafft gesperrte SPD-Chips freizuschalten: Modifying RAM SPD Data s Electronics Blog ~*
Und hier wird die Holzhammer-Methode mit Einlöten eines entsperrten EEPROM beschrieben: How to unlock a locked memory SPD. | NotebookReview
Vielleicht nehme ich das zum Anlass endlich mal anständig löten zu lernen