オーバークロックメモリに搭載されているXMPプロファイルはインテル独自のメモリオーバークロック規格であり、AMDプラットフォームでのオーバークロックに最適化されているとは言い難い。XMPプロファイルを適用したままでも問題なく動作することもあるが、たまに不安定になったりOSが起動しなくなることもある。こういった場合は、手動で調整を行う必要がある。メモリのオーバークロックはCPUのオーバークロックに比べて安定させることが難しく、初心者にはハードルが高い。

しかし、嬉しいことにG.SkillからAMDプラットフォームに最適化された「TridentZ Neoシリーズ」がラインナップされている。このシリーズはRyzen 3000シリーズCPU・AMD X570マザーボードの構成に最適化されたメモリである。今回は、このTridentZ Neoシリーズの「F4-3600C16D-32GTZNC」を２セット（16GB x4枚）使い、オーバークロックしてみる。

※オーバークロックはメーカーや代理店の動作保証対象外になるので自己責任で行うこと。

XMPプロファイルを読み込ませたが問題発生

最初にXMPプロファイルを読み込んだ状態で起動してみた。メモリ合計は64GBになっており、４枚しっかりと認識されている。しかし、この状態でパソコンを起動をすると10回に3～4回程の割合でPOSTコード「8d」を表示したままフリーズしてしまう。UEFIを設定した後の再起動ではほぼ100％発生する。ググってみるとこの症状が出ている人（外国人の方）が何人もいるようだ。簡単に説明すると、マザーボードのメーカーを問わずUEFIに問題があるようだ。POSTコード8dはメモリのエラーである。ちなみに管理人の使用している「ASRock X570 Phantom Gaming X」マザーボードのUEFIバージョンは最新の2.70になっている。前のバージョンである2.10に変更しても症状は変わらず、更に前の1.80にするとXMPが適用された状態では毎回8dが表示され、UEFIすらまともに起動しなくなった。尚、この症状はXMPを読み込ませないデフォルト状態では起きない。

現状、安定しているのは2.10と2.70なので、メモリのオーバークロックを行うならこのどちらかにした方が良いかも知れない。

さて、オーバークロックを手動で調整するのだが、調整する項目は「DRAM周波数」「DRAM電圧」「SoC電圧」「レイテンシ調整」になる。この中で難しいのがレイテンシ調整だ。XMPを読み込ませたにも関わらずシステムが安定しない場合は、このレイテンシを調整することで安定することが多い。レイテンシとは、メモリのスペックにある「CL16-19-19-39」と書いてある値でタイミングとも言う。メモリ速度は2666や3200等、製品名や型番に書いてある事が多い。もちろんスペックを確認するのが確実である。メモリの性能を決めるのは「動作周波数」と「レイテンシ」である。動作周波数が高いほど高速で、レイテンシが低いほど高速になる。体感しやすいのは動作周波数の方であり、レイテンシの違いを体感することは難しい。

そして、レイテンシの低いオーバークロックメモリはかなり高額になる。競技や自己満足で性能を求めるのでなければ、レイテンシは妥協して良い。Ryzen 3000シリーズなら動作周波数3200～3800MHz辺りが一番美味しいと言われている。予算が限られている場合、レイテンシが高スペックなものより動作周波数が高いものを購入しよう。

「DRAM周波数」と「DRAM電圧」

最初に「DRAM周波数」と「DRAM電圧」を調整する。基本的にXMPプロファイルを読み込ませてから調整を行う方が楽。

調整するとは言うものの、これらは特に拘りがなければXMPで読み込まれた値のままで問題ない。DRAM周波数を4000MHz以上にするのであれば、DRAM電圧は1.400V以上にしないと安定させることが難しくなる。

「SoC電圧」の調整

XMPを読み込ませた状態では自動になっていたので、「固定モード（Fixed Mode）」を選択し、電圧は「1.200V」に設定した。このSoC電圧が自動のままだとシステムが不安定になることがあるので、安定性を重視するならこのように設定した方が良い場合もある。電圧の範囲は、デフォルト値から1.200Vが一般的に良いとされている。「F4-3600C16D-32GTZNC」は、XMPを読み込ませたままの状態だと、SoC電圧はソフト読みで1.194Vになっていた。

このメモリではロードラインキャリブレーション（LLC）がXMPプロファイルでは「レベル1」になる。ASRockの場合はレベルが低いほど電圧降下が少なくなる。つまり、レベル1は一番安定する設定ということになる。分からなければ「自動」にしておく。管理人の環境だと自動にするとレベル3になった。当然だが、電圧が上がると発熱が多くなるし、CPUやマザーボードへの負荷も大きくなる。バランスを考えて調整しよう。

SoC電圧は1.200Vであれば比較的安全な電圧だが、気になるのであれば徐々に電圧を落として下限値を探る方が良い。オーバークロックに不慣れの人であれば、いきなり1.200V付近に設定するのは危険なので、最初は1.100V辺りから徐々に電圧を上げていく方法が安全だ。

実際にステータスを確認したいのであれば、このようなモニタリングソフトを使用するのが良い。

Free Download HWiNFO Sofware | Installer & Portable for Windows, DOS

Start to analyze your hardware right now! HWiNFO has available as an Installer and Portable version for Windows (32/64-bit) and Portable version for DOS.

www.hwinfo.com

「レイテンシ」の調整

メモリオーバークロックのキモであるレイテンシの調整。ASRockマザーボードでは「タイミング設定」という項目。調整するのは「tCL(tCAS)」「tRCDRD」「tRCDWR」「tPR」「tRAS」「tRC」の項目。これらの名称はマザーボードによって多少変わるのと、調整可能な項目がこのスクショのものより少ない場合がある。

レイテンシのイメージをエクセルで分かりやすくしてみた。メモリにはデータを記憶している素子があり、読み書きする場合はこの素子の場所を示す行と列を指定してアクセスする。大雑把に言うと、レイテンシとはそれぞれの動作にかかる時間のことである。

システムが安定しているのであればXMPプロファイルで読み込まれた値のままで問題ないが、管理人のように不安定になる場合は手動で調整を行う。XMPを読み込むと「16-19-19-19-39」となるので、手動でスクリーンショットのような大きめの値「18-22-22-22-42」を入力した。tRCが何故か自動のままだったので、こちらも適切な値を入力する。tRCは、tRAS + tRP で算出するので「42+22＝64」となる。tRCDRDとtRCDWRは同じ値で良いと思う。

ちなみに、これらの値は同シリーズのひとつ下位のモデルである「F4-3600C18D-32GTZN」と同じ。SoC電圧を調整すれば「CL16-19-19-39」でも問題なく起動することを確認したが、安定性を重視して「CL18-22-22-42」にした。このように、レイテンシを緩めるのであれば下位モデルの値を参考にするのが手っ取り早くておすすめ。逆に、更にオーバークロックしたい場合は上位モデルの値を参考にすれば良い。レイテンシが理解不能であれば、これらは「自動」にしておけばマザーボードが安定する最適な値に調整してくれる。

ここまで解説した設定で数日使ってみたが、とても安定していた。POSTコード8dは一切出なくなった。特に拘りが無いのであれば、このような緩い設定でも良いだろう。

取り付けているメモリのXMPプロファイルで設定されているレイテンシは「CPU-Z」で確認可能。「Timings Table」にある「XMP-3602」の項目が、このメモリのXMPで設定されるレイテンシとDRAM電圧になる。

「F4-3600C16D-32GTZNC」SPDをCPU-Zで確認した様子

実際に設定したレイテンシ

CPU-Z | Softwares | CPUID

CPU-Z is a freeware that gathers information on some of the main devices of your system : Processor name and number, codename, process, package, cache ...

www.cpuid.com

「Infinity Fabric Divider」について

次に「Infinity Fabric Divider」について解説する。第２世代RyzenまではInfinity Fabricとメモリ動作周波数が同期されており、メモリ動作周波数を高く設定出来てもInfinity Fabricが先に動作周波数の限界に達してしまう。つまり、メモリのオーバークロックがやり難いということになる。この問題を解決するのに第３世代Ryzenでは「Infinity Fabric Divider」という機能が追加された。これはInfinity Fabricの動作周波数をメモリ動作周波数の半分で動作させる機能である。Infinity Fabric Dividerが有効であれば「１：２モード」、無効であれば「１：１モード」になる。ここまで説明すると予想出来ると思うが、メモリ動作周波数が同一であれば、１：２モードより１：１モードの方がInfinity Fabricの動作周波数が高速なので性能が高いということになる。

上記のスクショを見て欲しい。「NB Frequency」が「DRAM Frequency」の半分の値になっている。比率で言えば１：２となっており、これはInfinity Fabric Dividerが有効の状態（１：２モード）になっていると言える。

この比率はUEFIで手動で１：１にすることが可能。Infinity Fabric Dividerの有効と無効を切り替える項目はないので、ASRockマザーボードの場合は「Infinity Fabric Frequency and Divider」の項目で、手動で適切な値を選択する。メモリの動作周波数を3600MHzで動作させる場合は半分の1800に設定する。ひとつ注意点があり、メモリの動作周波数が3800MHzを超えるとRyzenの仕様で１：２モードになってしまう。つまり、１：１モードの上限のメモリ動作周波数は3800MHzということになる。

Infinity Fabric DividerはXMPを読み込ませても自動のまま

しかし、比率が１：２になったからといって体感出来るほど性能が下がることはない。あまり気にしない人であれば１：２のままでも問題ないだろう。ベンチマークを走らせても1～2％くらいの差しか出ないのだ。１：１で設定を詰めるとCPUの負担も増す気がするので、管理人は3600MHz以上のOCでは１：２モードのまま使用している。

レイテンシやInfinity Fabric等に関しては、管理人は最低限の知識しか持ち合わせてないため専門的な解説は出来ない。詳しく知りたい方は解説しているプロのサイトを参考にした方が良い。

少し詰めた設定にしてみる

Infinity Fabric Dividerを１：１モード、メモリクロック 3600MHz、レイテンシをXMPプロファイルと同じ値の CL16-19-19-39、SoC電圧 1.200V（LLCレベル3）で動作させてみた。

ド安定です、ありがとうございます。

X570マザーボードでもメモリ４枚をXMPプロファイルと同等のスペックで安定させることは難しい。なかなか上出来ではなかろうか。

ちなみに、検証はOCCTを30分程実行した方が良い気もするが、面倒なのでCinebench R20を連続実行してスコアが安定していれば良しとした(´・ω・｀)

まとめ

これらの解説した設定で、3600MHzメモリ４枚を安定動作させることに成功した。元の設定からある程度レイテンシを緩めれば、余程の事がない限り不安定になることは稀。これで安定しないのであれば、更にレイテンシを緩めるか、メモリ動作周波数をワンランク落とせば良い。

簡単な解説であったが、AMD初心者の方の参考になれば幸いだ。インテルプラットフォームに関しては、XMPプロファイルを読み込めば殆どの場合調整無しで安定動作する。AMDプラットフォームでは、XMPプロファイルを読み込んだままだと不安定なことが多い。特に、動作周波数が高クロックになると安定する設定を探るのがインテルに比べて難しいので、ある程度妥協が必要なときもある。例えば、3200MHzで安定動作させたいなら、3600MHzのメモリにすれば良い。スペックに余裕のある選択をすれば安定動作も容易になる。

管理人は現状3600MHzのメモリをそのまま3600MHzで動かしているが、数日安定しているのを確認したら3200MHzに下げるつもり。安定しているというのは何よりも重要なことなのだ。

【追記：2020/3/25】

設定を下げずにしばらく3600MHzで使用していたが、マザーボードが微妙なのか稀に「8d」エラーが発生していた。3200MHzに落とせばエラーの頻度は落ちるが、それでも不安定に変わりない。CinebenchやOCCTを実行してもOS自体は不安定にはならないのだが。結局マザーボードを別のものに交換することでこの問題は解消された。XMPプロファイルだけ読み込ませた設定でもエラーは全く出ずに安定している。マザーボードが原因でメモリが安定しないことは良くあるので、思い切った行動も必要である。

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設定方法

オーバークロックメモリを使用する際にXMPプロファイルを適用したままだと、メモリコントローラーが実装されているシステムエージェントやそのIO部の電圧がかなり昇圧されている場合が多いので、手動にて適正な電圧に調整する。大抵の場合はAutoのままでも問題ないように設計されているが、常用するのであれば適正な電圧に調整した方が、パーツの負担が減るし精神的にも良い。

Defaultキー連打でUEFIを起動すると、上のような画面が表示される。ゲーミングモデルのマザーボードは初期設定ではAdvanced Mode Extreme Tweakerの項目に入る。一般的なモデルでは、EZ Modeに入る。使用しているのは下記のもの。

OCM3600CL19D-16GBN （DDR4-3600 CL19 8GB×2） | OCMEMORY | オーシーメモリ

www.ocmemory.jp

XMPプロファイルを適用しAutoのままだと、「CPU VCCIO Voltage」は1.30V強、「CPU System Agent Voltage」は1.40Vまで昇圧されていたので、適正な気がする電圧の値を入力した。画面の電圧はそれぞれ1.100Vになっているが、これだと低いようでベンチマークの種類によってはフリーズしてしまった。

デフォルトの値
CPU VCCIO Voltage　0.950V
CPU System Agent Voltage　1.050V

設定した値
CPU VCCIO Voltage　1.150V
CPU System Agent Voltage　1.200V

メモリの動作周波数が3600MHｚなのでこの設定だと少し低い気がするが、現状、この電圧設定で問題なく稼働している。安定しないようであれば上げれば良い。

このPCのCPUはi7-8086K、クロック倍率は全コア50（5.00GHz動作）、コア電圧は1.26Vに設定している。1.25Vでもベンチマークを走らせたりエンコードしていても問題ないが、安定性を重視して1.26Vにした。1.24VでもCinebenchは走るので、なかなかの当たり石かも知れない。この電圧なら空冷でも十分に常用出来る。

ASRockマザーのサブPCと同じく、こちらのマザーボードでもスリープ及びシャットダウン時にマザーボード本体や接続しているデバイスに給電をしないように設定してある。「ErP Ready」という項目がそれ。
S4はスリープ（ハイブリッドスリープ等）、S-5はシャットダウンを意味する。

以上

XMPプロファイルを有効にした場合、メモリコントローラーが実装されているシステムエージェントやそのIO部の電圧は、最適な電圧になるよう自動で調整される。大抵の場合はAutoのままでも問題ないように設計されているが、常用するのであれば手動で適正な電圧に調整した方がパーツの負担が減るし精神的にも良い。

今回は、CORSAIRのメモリを使用する。

VENGEANCE® LPX 16GB (2 x 8GB) DDR4 DRAM 2666MHz C16 Memory Kit - Black

VENGEANCE LPXメモリーは、ハイパフォーマンスオーバークロッキング向けに設計されています。ヒートスプレッダーは、純粋なアルミ製で素早い熱分散が可能になります。

www.corsair.com

XMPプロファイルを有効にした状態では、DRAM電圧はデフォルトと同じ1.20Vだが、VCCIOは1.20V、VCCSAは1.25Vまで昇圧されていた。2666MHzのメモリでは高い気がするので、VCCIOとVCCSAはデフォルト設定と同じ電圧の値を入力した。

デフォルトの値
VCCIO Voltage　0.950V
VCCSA Voltage　1.050V

色々と負荷のかかる環境で使用しているが、この状態で不安定になることはない。2666MHz程度の動作クロックではデフォルト設定で問題ないのであろう。常用するのであれば、VCCIO及びVCCSAの電圧は可能な限り低めにするのが望ましい。だが、定格のままではオーバークロックメモリを安定させることが難しいので、システムが安定しないようであれば電圧を上げる必要がある。

動作クロックの高いメモリの場合、当然ながら各電圧は比例して高くなる傾向にある。下記は一例。

3600MHzメモリ
DRAM電圧　1.350V
VCCIO Voltage　1.200～1.300V
VCCSA Voltage　1.250～1.350V

4000MHzメモリ
DRAM電圧　1.400V
VCCIO Voltage　1.300～1.400V
VCCSA Voltage　1.350～1.400V

経験上、3600MHz以上のメモリならこのような感じになる。多少個体差はあるだろうしあくまで目安。ここまで電圧が上がるとデフォルト設定の状態に比べて壊れるリスクが高まる。しかし、壊れるときは何をしても壊れるのでそこまで神経質にならなくても良いと思う。CPUに関しては余程電圧を上げなければすぐに壊れることはないし、メモリに関しても同じ。マザーボードは最近のものであれば電源部の耐久性は高いので、冷却がしっかりしているのであれば一般レベルのオーバークロックが耐久性に及ぼす影響は無視して良い。

尚、メモリコントローラはCPU内ではデリケートな部分なので、電圧を上げる場合は慎重に行う。定格値から徐々に上げていくのが良い。メモリによってはXMPプロファイルを適用しても、これらの電圧があまり昇圧されなかったり、デフォルト値のままのこともある。システムが安定しないようであれば、この場合も安定する電圧を探る必要がある。