Te iba a decir que revisaras si tienes un SO de 64 bits, pero si este fuera el problema tendrías dual channel igualmente con toda probabilidad.
Quita y pon ambos módulos, y si puedes pruébalos por separado también. Una cosa es que los módulos reporten los valores SPD correctamente y otra que todos los pines hagan buen contacto y funcionen, esto tiene muchas papeletas de ser tu problema.
Lo de que funcione a 1333mhz y no a 1600 es otro problema distinto, y bastante fácil de solucionar. Seguramente tengas, como es habitual, módulos que tienen 1333mhz cl9 como parámetros estándard (los que reporta via SPD y los que ajusta la placa automáticamente), y un perfil más agresivo a 1600mhz cl9, seguramente a más voltaje, configurado como XMP. Aunque tengas una placa AMD, muchas permiten ajustar los valores XMP automáticamente, pero vaya, ante la duda pon los valores de voltaje, frecuencias y latencias de tu kit a mano en la bios y a correr.
Saludos