Test: Bundkort og OC-guide til AMD64

Overclocking

Der er to måder at overclocke sin processor på. Ved hjælp af multipliers eller ved hjælp af frontsidebus eller hypertransport (forkortet FSB og HT) En processor har ikke en fastlagt intern clockfrekvens, men baserer den udfra den frekvens dets talerør arbejder med. Multiplieren fortæller så processoren hvilken gangefaktor den skal arbejde med i forhold til talerøret.

Eks. 200Mhz FSB/HT gange 18multiplier = 3600Mhz

Begge dele kan forhøjes eller evt. sænkes, alt efter hvad man er ude på. En højere HT/FSB vil sætte mange andre ting end lige processoren op i flere svingninger, da rigtig mange ting på bundkortet baserer deres egen-frekvens på HT/FSB. I dag er det største problem rammene.
I gamle dage arbejde praktisk taget alt ud fra denne frekvens, og det var generelt et stort problem er overclocke FSB, derfor arbejdede man i stor stil med dividers.

På mange processorer har man låst mulitplieren fast til enten en maxgrænse (altså man kan ikke hæve den over standard, men man kan godt sænke den) Eller til en fast multiplier(standard-multiplier).. Det gør at vi praktisktaget kun kan overclocke fsb. Der findes dog processorer der adskiller sog fra denne regel. Bl.a. AthlonFX der har ulåste mulitpliers, og man kan derved hæve og sænke dem som det nu passer én.

---

Et gamle-dage-scenarie

Vi forestiller os et scenarie i gamle dage hvor vi skal overclocke pentium3 800Mhz. Multiplierne er låst fra fabrikkens side af (ligesom de i høj grad er i dag) Så derfor har vi kun mulighed for at overclocke FSB'en for at få flere heste ud af processoren.
En pentium3 800Mhz arbejder med en 133Mhz FSB og med PCI'ens hastighed sat til 33Mhz. Rammene arbejder synkron med 133Mhz.
Div. at rammenes divider er sat til 1:1 og PCI'ens (og dermed hastigheden til south-bridgen) er sat til 1:4. Processoren arbejder med en multiplier på 6x (6x133Mhz = 800Mhz)

Det var svært og især dyrt at få hurtigere ram dengang, så man var tvunget til at stille på dem hvis man skulle overclocke. Et andet problem var PCI-bussen der indtil for et lille stykke tid sidenogså var forbindelsen til southbridgen. Rundede PCI-bussen's hastighed 37Mhz, var chancen for afbrændt eller ustabil hardware overhængende.

Vi forestiller os:
Vi overclocker fra de 133Mhz fsb til 150Mhz fsb.
Processoren hastighed er nu 6x150Mhz = 900Mhz
Rammenes hastighed er 150Mhz
Og PCI-bussen er på 37,5Mhz

Både rammene og PCI-bussen ligger ret højt.
Så man stiller på rammenes divider. 5:6 ville være en mulighed. = 125Mhz
PCI'en bliver man også ned til at sætte en tak ned. 1:5 ville være det oplagte = 30Mhz

Vi fortsætter på til 166Mhz.
Processorens hastighed er 1000Mhz
Rammenes hastighed er nu 139Mhz (ca. hvad man kan presse 133Mhz ram til)
PCI'ens hastighed er 33Mhz = perfekt

Processoren er nu presset 200Mhz og en FSB på 166Mhz er temmelig voldsomt for den tids hardware og dette var oftest max hvad man kunne trække ud af et chipsæt. Oftest var det sådan et det var bundkortet frem for processoren der satte grænsen.

---

Et moderne overclock af en athlon64-processor

I dag er det praktisktaget kun processoren der bliver påvirket når man overclocker på FSB/HT. Det skyldes at chip-producenterne har indbygget en lås i chipsættet således at frekvensen på de andre dele ikke bliver påvirket når man hæver hastigheden på HT/FSB.

I bios indstiller og låser man altså ens PCI-e(AGP) og PCI til en fast hastighed



Oftest sætter man blot dets frekvens f.eks. 66/33Mhz til AGP/PCI-lås, og 100/33Mhz til PCI-e/PCI når vi så hæver HT/FSB følger de ikke med længere og er låst fast til den angivne frekvens og ikke til en divider længere.
Dette gør det så langt lettere for os at overclocke processoren.

Til forskel for år tilbage, er det i dag muligt at købe meget hurtige ram, der kan tåle gale frekvenser, og også til ganske fornuftige priser. Det gør at rammene sjældent skal indstilles for at de kan tåle, at vi fyre op under dem. Til tider kan det dog være en nødvendighed, hvis vi virkelig skal have clocken op at ringe. I modsætning til AGP/PCI-e/PCI-bussen arbejder rammene stadig i dividers, det står bare sjældent angivet sådan længere. I dag står enten bare 100Mhz, 133Mhz, 166Mhz, 200Mhz eller også er de angivet i procenter af HT/FSB
Dette kan jo hurtig omregnes til dividers (1:2, 2:3, 5:6 og 1:1) hvilket kan være meget nyttigt hvis man overclocker så voldsomt at ikke engang de hurtigste ram kan følge med.

Dernæst skal vi se på HT-bussen. Da den ikke har samme betydning som den gamle FSB påvirker vi ikke systemets samlede hastighed særligt meget ved at skrue ned for hastigheden. Ja det lyder underligt men HT-bussen er yderst fleksibel.
HT arbejder med enten 4 eller 5 datapakker per clockslag og de kan sjældent være ret lette at clocke på grund af at de er så pressede. Men har HT-bussen ikke særligt meget at lave, kan vi presse frekvensen i vejret og dermed overclocke HT-bussen og dermed processoren og rammene.

De fleste bundkort har det bedst med en samlet HT-frekvens på lige over 800Mhz for 754-bundkort og 1000Mhz for 939-bundkort. De 800 og 1000Mhz er beregnet ud fra 200Mhz HT x antal datapakker. Og her kan vi stille på både datapakker og frekvens.

Vi forestiller os at vi har et socket939-bundkort med en Athlon64-processor med en rating på 3200+ og en frekvens på 2000Mhz. Det vil sige at vores processor har en multiplier på 10x da HT har en frekvens på 200Mhz

Vores bundkort køre 5xHT og 200Mhz fra standard. Så nu indstiller vi det til at overføre 4xHT ved 250Mhz og vi lander igen på de magiske 1000Mhz.

Processorens hastighed: 250Mhz * 10multiplier = 2500Mhz. Et overclock der er muligt især med de nye winchester-CPU'er


Billede af Award-bios indstillinger af ram-frekvens og HyperTransport. det øverste er selve vores gangefaktor
(5pakker per clockslag, hvor angivelsen med pilene, beskriver at den overfører 16bit per pakke upstream og downstream

Rammene skal selvfølgelig kunne tåle denne hårde frekvens og PC3700-4000-ram er rigeligt til det her brug.


Dette billede viser hvad der sker når man hæver HT-frekvensen.
Hvad der bliver påvirket, hvordan det bliver påvirket, og hvor man skal være påpasselig

---

Vcore og Vdimm

Hvis vi skal op og rode i de her frekvenser og stadig have en stabilt maskine, kan det være nødvendig at tilføre lidt ekstra power til dets dele. Processorens standard-spænding afhænger meget af model og frekvens, og kan øges ved hjælp af Vcore i bios. Ved at man tilfører mere strøm til processoren er den mere modtagelig for højere frekvenser, hvis altså den er kølet ordentligt. Generelt er god køling et must ved overclocking, men er man allerede oppe og rode i frekvenser hvor en øgning af Vcore er nødvendig, skal man virkelig tænke over hvad det er man har gang i.
Vdimm kan være en helt anden sag. Vdimm er en øgningen af spændingen til rammene, og med flere typer ram er det nødvendigt at give flere volt end standard for at opnå rammenes angivede frekvenser. Normalt er DDR-PC3200-ram 2.5v, men sidder man med et sæt DDR-PC4400-ram kan det være et den angivelse først kan nåes ved 2.9v. Her er man altså nødsaget til at hæve spændingen til rammene, dog uden det vil gå ud over garantien, hvis den er angivet sådan. Tjek derfor Vdimm på rammene inden i går i gang. Flere typer ram kan derudover nå endnu højere frekvenser ved endnu højere Vdimm. F.eks. de efterhånden nostalgiske BH5-ram der kan nå meget høje frekvenser ved stramme timings ved Vdimm på over 3.3v. Ligesom ved Vcore kræves der ordentlig køling ved så høje frekvenser, og ramsinks og evt. aktiv køling er et must. Til sidst kan man hæve spændingen af northbridgen. Fidusen er, at man med den gamle type chipsæt, kan hjælpe northbridgen til at køre med de frekvenser man har overclocket fsb'en til. Hvad angår Athlon64/Sempron754 har det slet ikke den samme betydning. For det første er er der meget lidt ydelse at hente ved at overclocke HT-bussen. For det andet bruger HT-bussen en multiplier, som kan indstilles, så man ikke behøver at bekymre sig om varme chips i samme grad.