Guida all'overclocking Intel x299: per processori Intel Skylake-X e Intel Kaby Lake

Proprio come poche settimane fa abbiamo pubblicato una guida su come overcloccare AMD Ryzen (socket AM4). Questa volta, non avrei fatto di meno con una guida all'overclock di Intel X299 per la piattaforma più entusiasta che Intel abbia rilasciato fino ad oggi. Sei pronto a colpire 4.8 ~ 5 Ghz? ? Cominciamo!

Indice dei contenuti

Guida all'overclocking di Intel X299 | La "lotteria del silicio"

Un primo punto che dobbiamo tenere in considerazione quando si esegue l'overclocking di qualsiasi processore è che non esistono due processori esattamente uguali , anche se sono dello stesso modello. I processori sono realizzati con sottili wafer di silicio e con processi di produzione come l'attuale 14 nm di Intel, i transistor hanno una larghezza di circa 70 atomi. Pertanto, qualsiasi minima impurità nel materiale può peggiorare notevolmente il comportamento del chip .

I produttori hanno da tempo sfruttato questi modelli falliti, utilizzandoli a frequenze più basse o disabilitando alcuni dei core con le prestazioni peggiori per venderlo come processore inferiore. Ad esempio, AMD produce tutti i suoi Ryzen dallo stesso DIE e Intel nel socket high-end (HEDT) di solito fa lo stesso.

Ma è anche nello stesso modello che ci sono variazioni, per lo stesso motivo. Un processore che è uscito quasi perfetto dal processo raggiungerà i 5 Ghz con pochissima tensione aggiuntiva, mentre uno dei "cattivi" salirà a malapena a 200mhz dalla sua frequenza di base senza che le temperature salgano. Per questo motivo è inutile cercare un overclock e quale tensione è necessaria su Internet, dal momento che il tuo processore non è lo stesso (nemmeno lo stesso "batch", o BATCH) di quello dell'utente che pubblica i suoi risultati.

L'overclocking più ottimale per ciascun chip si ottiene aumentando la frequenza a poco a poco e cercando la tensione più bassa possibile in ogni fase.

Di cosa abbiamo bisogno prima di iniziare?

Devi seguire questi quattro punti essenziali prima di entrare nel mondo dell'overclocking:

• Perdere la paura di incidenti e schermate blu. Vediamone alcuni. E non succede nulla. Aggiorna il BIOS della scheda madre all'ultima versione disponibile. Pulisci la nostra refrigerazione, i nostri ventilatori e i nostri termosifoni, sostituendo la pasta termica se necessario .

terminologia

In questa guida ci limiteremo a modificare parametri semplici e cercheremo di semplificare il più possibile i passaggi. Tuttavia, spiegheremo brevemente alcuni concetti, che ci aiuteranno a capire cosa stiamo facendo.

• Rapporto moltiplicatore / moltiplicatore / CPU: è il rapporto tra la frequenza di clock del processore e quella di un clock esterno (di solito il bus o BCLK). Ciò significa che per ciascun ciclo del bus a cui è collegato il processore, il processore ha eseguito tanti cicli quanti sono i valori del moltiplicatore. Come suggerisce il nome, moltiplicare la velocità del BCLK (serie 100Mhz su questa piattaforma e su tutte quelle recenti di Intel) per il moltiplicatore ci dà la frequenza di lavoro del processore.

  Cioè, se mettiamo un moltiplicatore di 40 per tutti i core, il nostro processore funzionerà a 100 x 40 = 4.000 Mhz = 4Ghz. Se mettiamo un moltiplicatore di 41 nello stesso processore funzionerà a 100 x 41 = 4.100 Mhz = 4.1Ghz, con il quale abbiamo aumentato le prestazioni (se è stabile) del 2, 5% rispetto al passaggio precedente (4100/4000 * 100). BCLK o Base clock: è l'orologio in cui funzionano tutti i bus chipset, i core del processore, il controller di memoria, i bus SATA e PCIE… a differenza del bus principale delle generazioni precedenti, non è possibile aumentarlo oltre alcuni pochi MHz senza problemi, quindi la solita cosa è mantenerlo a 100Mhz che viene utilizzato come standard e overcloccare usando solo il moltiplicatore. Tensione CPU o Tensione core: si riferisce alla tensione che il core del processore riceve come potenza. È probabilmente il valore che ha il maggiore impatto sulla stabilità dell'attrezzatura ed è un male necessario. Maggiore è la tensione, maggiore sarà il consumo e il calore che avremo nel processore e con un aumento esponenziale (rispetto alla frequenza, che è un aumento lineare che non peggiora l'efficienza da solo). Tuttavia, quando forziamo i componenti al di sopra delle frequenze specificate dal produttore, molte volte non avremo altra scelta che aumentare leggermente la tensione per eliminare i guasti che avremmo se solo aumentassimo la frequenza . Più possiamo abbassare la nostra tensione, sia di serie che overcloccata, meglio è. Tensione di offset: tradizionalmente, è stato impostato un valore di tensione fissa per il processore, ma questo ha il grande svantaggio che, anche senza fare nulla, il processore consuma più del necessario (lontano dal suo TDP, ma sprecando comunque molta energia).. L'offset è un valore che viene aggiunto (o sottratto, se cerchiamo di ridurre i consumi) alla tensione seriale del processore (VID) in ogni momento, in modo tale che la tensione continui a scendere quando il processore è inattivo e a pieno carico abbiamo il tensione di cui abbiamo bisogno. A proposito, il VID di ogni unità dello stesso processore è diverso. Tensione adattiva: uguale alla precedente, ma in questo caso invece di aggiungere sempre lo stesso valore, ci sono due valori di offset, uno per quando il processore è inattivo e l'altro quando il turbo boost è attivo. Permette un leggero miglioramento del consumo al minimo di un'apparecchiatura overcloccata, ma è anche più complicato da regolare, poiché richiede molti test di prova ed errore e i valori di inattività sono più difficili da testare rispetto a quelli del turbo, poiché con basso carico anche un sistema instabile ha poche possibilità di guasto.

Primi passi dell'overclocking

Questi processori presentano una versione leggermente migliorata della tecnologia Turbo Boost 3.0 che ha debuttato in Haswell-E. Ciò significa che quando ci sono due o meno core in uso, i compiti vengono assegnati ai core che la scheda identifica come migliori (poiché non tutto il silicio è ugualmente perfetto e alcuni potrebbero supportare frequenze più alte) e la frequenza turbo. la spinta viene portata a un valore molto più alto del solito. Nel caso di Intel Core i9-7900X, questo boost per due core è di 4, 5 Ghz.

Prima di iniziare, discutiamo dell'attrezzatura che abbiamo usato:

• Corsair Obsidian 900D.Intel Core i9-7900X.Asus Strix X299-E ROG.16 GB di memoria DDR4 Appeso prime95 (il più comune) o qualche altro programma in esecuzione in background, ma il sistema operativo funziona ancora.

  

  L'intero pc si blocca, con il congelamento, con una schermata blu o con un riavvio / arresto improvviso.

In ognuno di questi casi, ciò che faremo è aumentare leggermente l'offset, con piccoli passi, circa 0, 01 V in più ogni volta, e riprovare. Smetteremo di aumentare quando le temperature aumentano troppo (più di 90º nei test estremi) o quando la tensione si avvicina a livelli pericolosi. Con il raffreddamento ad aria, non dovremmo andare da 1, 3 V per tutti i nuclei, 1, 35 massimo con liquido. Possiamo vedere il valore della tensione totale con HWInfo, poiché l'offset è solo ciò che viene aggiunto e non il valore finale.

Cosa fare se l'apparecchiatura è stabile

Nel caso in cui il nostro sistema sia più o meno stabile , lo arresteremo dopo circa 10 minuti con l'opzione che abbiamo visto sopra. Diciamo "più o meno" poiché tra 10 minuti non saremo in grado di saperlo con certezza. Dopo aver interrotto i test, vedremo una schermata come la seguente, con tutti i lavoratori (i blocchi di lavoro eseguiti in ciascun core) che finiscono correttamente. Esaminiamo la parte inscatolata, tutti i test devono essere terminati con 0 errori / 0 avvisi. Il numero di test completati può variare, poiché il processore esegue altre operazioni durante l'esecuzione di prime95 e alcuni core potrebbero aver avuto più tempo libero di altri.



Questo è il caso ideale, in quanto significa che abbiamo impostazioni di moltiplicatore e offset che possiamo testare con un test di stabilità più lungo e che migliorano le prestazioni standard del processore. Al momento, se le nostre temperature non sono alte, le annotiamo e continuiamo ad aumentare la frequenza, nella sezione successiva, per tornare all'ultimo valore stabile quando raggiungiamo un punto in cui non possiamo salire.

Continuiamo a salire

Nel caso in cui un test rapido come i precedenti sia stato stabile e le nostre temperature siano a valori accettabili, la cosa logica è continuare ad aumentare le frequenze. Per fare ciò, aumenteremo il moltiplicatore di un altro punto, a 46 nel nostro 7900X:



Poiché il precedente test di stabilità è stato superato senza aumentare la tensione (ricordiamo che ogni processore è diverso e potrebbe non essere il caso nel tuo specifico processore), manteniamo lo stesso offset. A questo punto superiamo nuovamente i test di stabilità. Se non è stabile, aumentiamo leggermente l'offset, da 0, 01 V a 0, 01 V (è possibile utilizzare altri passaggi, ma più piccolo è, migliore sarà la regolazione). Quando è stabile, continuiamo a salire:



Superiamo nuovamente i test di stabilità. Nel nostro caso abbiamo avuto bisogno di un offset di + 0, 010 V per questo test, essendo il seguente:



Dopo averlo lasciato stabile, alziamo di nuovo il moltiplicatore, a 48:



Questa volta abbiamo avuto bisogno di un offset di + 0, 025 V per superare con successo il test di stabilità.



Questa configurazione è stata la più alta che siamo riusciti a mantenere con il nostro processore. Nel passaggio successivo, abbiamo aumentato il moltiplicatore a 49, ma per quanto abbiamo aumentato l'offset, non è stato stabile. Nel nostro caso ci siamo fermati a un offset di + 0, 050 V, poiché eravamo pericolosamente vicini a 1, 4 V e quasi 100 ° C nei nuclei vaghi, troppo perché avesse senso continuare a salire, e più in un overclock pensando al 24/7.



Ne approfittiamo per aver toccato il soffitto del nostro microprocessore per testare valori di offset inferiori per le istruzioni AVX, da 5 a 3. La frequenza finale per tutti i core è 4.8Ghz e 4.5Ghz su AVX, che è un aumento di circa il 20% rispetto alle frequenze stock . L'offset necessario, sempre nella nostra unità, è stato di + 0, 025 V.

Overclocking avanzato

In questa sezione testeremo le possibilità di overclock per core, mantenendo attiva la tecnologia Turbo Boost 3.0 e provando a grattare altri 100-200mhz nei due core migliori senza aumentare la tensione. Diciamo overclock avanzato perché moltiplichiamo i possibili test e c'è molto più tempo per tentativi ed errori. Questi passaggi non sono essenziali e nella migliore delle ipotesi ci porteranno solo miglioramenti nelle applicazioni che utilizzano pochi core.

Non discuteremo dell'aumento di tensione in altri parametri relativi al controller di memoria o al BCLK, poiché di solito la limitazione sarà la temperatura prima di raggiungere le frequenze che rendono necessario giocare nient'altro e l'overclock della concorrenza con un raffreddamento estremo viene escluso lo scopo di questa guida. Inoltre, come menzionato dall'overclocker professionale der8auer, le fasi di una scheda madre di fascia medio / alta di questa presa potrebbero essere insufficienti per il consumo di un i9 7900x (o anche dei suoi fratelli più giovani) sollevato ben al di sopra della sua frequenza di scorta.

In primo luogo, è interessante commentare uno dei vantaggi di questa tecnologia boost 3.0, ovvero che la scheda rileva automaticamente i migliori core, ovvero quelli che richiedono meno tensione e apparentemente saranno in grado di aumentare la loro frequenza. Notiamo che questo rilevamento può o non può essere corretto e che sulla nostra scheda possiamo forzare l'uso di altri core e scegliere la tensione per ognuno. Nel nostro processore la scheda ci dice, come abbiamo anticipato quando abbiamo visto le informazioni da HWInfo, che i core migliori sono # 2, # 6, # 7 e # 9.

Possiamo confermare questa scelta nel programma applicativo Intel Turbo Boost Max Technology 3.0, che sarà installato automaticamente tramite Windows Update ed è ridotto a icona nella barra delle applicazioni, poiché questi core saranno i primi e saranno quelli che sono Invieranno le attività che non sono parallelizzate quando possibile.



Nel nostro caso sembra logico tentare di innalzare per primi i due migliori core a 4, 9 Ghz, 100 mhz in più rispetto a quanto detengono tutti i core. Per fare ciò, abbiamo modificato l'opzione CPU Core Ratio da XMP a By Core Usage . Successivamente, verranno visualizzati i valori del Limite Turbo Ratio # , che ci consentono di scegliere il moltiplicatore per il core più veloce (0 per il più veloce, 1 per il secondo più veloce, ecc.), Così come l'opzione Turbo Ratio Cores # , che ti permette di scegliere quale sarà il nucleo che vogliamo caricare, o lasciarlo in Auto, in modo tale che la scheda utilizzerà il rilevamento che abbiamo visto nel passaggio precedente per determinare quali sono i nuclei più veloci



Per fare ciò impostiamo i valori del Turbo Ratio Limit da 0/1 a 49, che porteranno i due core più veloci a 4, 9 Ghz. Il resto dei valori di Turbo Ratio lasciamo a 48, poiché sappiamo che tutti gli altri core funzionano bene a 4.8Ghz.



Il modo per testare la stabilità è lo stesso, anche se ora dobbiamo stare attenti a lanciare solo 1 o 2 thread di test, poiché se mettiamo di più il processore funzionerà alla normale frequenza turbo. Per questo scegliamo solo un thread sullo schermo che già conosciamo da Prime95:



È conveniente verificare nel task manager che il lavoro venga assegnato ai core corretti (contiamo 2 grafici per core, poiché con hyperthreading ogni 2 thread è un core fisico e in Windows vengono ordinati insieme), nonché la frequenza è ciò che ci aspettiamo da HWInfo64. Di seguito possiamo vedere il core n. 6 a pieno carico e come la frequenza è a 5 Ghz.



Personalmente non ho avuto molto successo usando il metodo sopra, anche con un po 'di tensione in più , sebbene ogni processore sia diverso e potrebbe essere diverso per qualcun altro. Il risultato visto nella schermata precedente è stato ottenuto utilizzando l'opzione manuale, con la quale siamo stati in grado di caricare un paio di core fino a 5 Ghz. Con questa modalità possiamo scegliere la tensione e il moltiplicatore per ciascun nucleo, in modo da poter fornire un'alta tensione, intorno a 1, 35 V, ai nuclei più alti, senza esacerbare il TDP eccessivamente o controllare le nostre temperature. Facciamolo:

Innanzitutto scegliamo l'opzione Per core specifico



Si apre una nuova schermata per noi. In questa nuova schermata, impostando tutti i valori Core-N Max Ratio su 48 con il resto in Auto ci lascerebbe gli stessi dei passaggi precedenti, a 4, 8 Ghz tutti i core. Lo faremo, tranne in due dei migliori core (7 e 9, contrassegnati con * sulla piastra e due dei quattro che abbiamo identificato come migliori), che testeremo con 50 (nella schermata possiamo vedere 51, ma questo valore non ha funzionato correttamente)





Come suggerimento, anche se la tensione in modalità manuale è più veloce per adattarsi al valore desiderato, sarebbe più corretto fare lo stesso con Offset, test fino a ottenere il VID desiderato.

Il guadagno su attività che utilizzano solo un core è evidente. A titolo di esempio, abbiamo superato il famoso benchmark Super Pi 2M, ottenendo un miglioramento del 4% nei tempi di test (meno è meglio), che è previsto con questo aumento di frequenza (5 / 4.8 * 100 = 4.16%).



4.8GHz



5GHz

Passaggi finali

Una volta trovata una configurazione che ci convince, è tempo di testarla a fondo, poiché non dovrebbe apparire stabile solo per 10 minuti, dovrebbe essere stabile per diverse ore . In generale, questa configurazione sarà quella immediatamente precedente a quella in cui ci trovavamo quando colpimmo il soffitto, ma in alcuni processori dovrà abbassare di 100 mhz in più se non riusciremo a renderlo stabile. Il nostro candidato è 4, 8 Ghz con offset di + 0, 025 V.

Il processo da seguire è lo stesso dei test di stabilità che abbiamo eseguito, solo ora dobbiamo lasciarlo per diverse ore. Da qui raccomandiamo circa 8 ore di Prime95 per considerare un overclock stabile. Anche se personalmente non ho osservato problemi di temperatura nelle fasi della scheda da gioco Asus X299-E, è consigliabile effettuare brevi pause di 5 minuti circa ogni ora in modo che i componenti possano raffreddarsi.



Se abbiamo la possibilità di misurare le temperature delle fasi, possiamo saltare questo passaggio. Nel nostro caso vediamo che, dopo 1 ora di prime, il dissipatore di calore è di circa 51 ° C. Se non abbiamo un termometro a infrarossi, possiamo toccare con cura il dissipatore di calore superiore sulla scheda madre. La temperatura massima che può essere mantenuta senza rimuovere la mano dai capelli, è di circa 55-60 ° C per una persona normale. Quindi se il dissipatore di calore brucia ma può trattenere, siamo ai margini corretti.

Lo schermo che vogliamo vedere è lo stesso di prima, tutti i lavoratori si fermano, con 0 avvisi e 0 errori. Nel nostro caso abbiamo riscontrato un errore dopo 1 ora di test, quindi abbiamo aumentato leggermente l'offset, fino a + 0, 03 V, che è il minimo che ci ha permesso di completare correttamente il test.

Cosa ne pensi della nostra guida all'overclocking per socket LGA 2066 e schede madri X299? Qual è stato il tuo overclocking stabile con questa piattaforma? Vogliamo conoscere la tua opinione!