. Předem můžu říct, že ani můj poměrně konzervativní odhad na dosažení 3,4 GHz se nesplnil.Testováno na sestavě:
Procesor - Phenom II X3 720
Chladič procesoru - CoolerMaster Hyper 212 + Noctua NF-P12
Základní deska - Gigabyte GA-MA790XT-UD4P s biosem F4g
Paměti - 2x2GB OCZ DDR3 12800 Intel Extreme Edition (1333MHz 7-7-7-22@1,7V)
Grafická karta - Sapphire HD4850 (2D 160/750@0,9V; 3D 800/1050@1,25V)
Chladič grafiky - AC Accelero S1 rev.2 + Noctua NF-S12
Pevný disk - Seagate Barracuda 500GB SATA2 ST3500630AS
DVD RW - Samsung SH-S203P
Skříň a zdroj - AC Silentum T2 + 550W ECO 80
Wattmetr - Zalman ZM-MFC2
Použitý software:
Systém Windows Vista Ultimate 64bit SP2, LinX 0.59 + Linpack 2.0, CPU-Z 1.51, HWMonitor 1.14, AMD OverDrive 3.0.2
Dřív než přejdu k testům a výsledkům z nich vyplývajících bych rád vysvětlil několik odchylek proti běžnému standardu. Předně, základní deska není schopná nastavit nižší napětí pamětí než 1,6V, takže moduly se standardním napětí 1,5V overvoltuje. Druhé úskalí se našlo v podobě pamětí samotných, které pro 1600MHz potřebují 1,9V, což dlouhodobě nezvládá integrovaný řadič mého Phenomu II. V testu jsou tedy pouze na taktu 1066 7-7-7-16@1,6V nebo 1333 7-7-7-22 @1.7V. Dále AOD má tu zvláštnost, že všechny hodnoty zobrazuje správně, kromě CPU VID a NB VID. Ty, když jsou změněny v Biosu, zobrazuje v defaultní podobě a při jejich změně táhly přičítá nebo odečítá změnu k hodnotám nastaveným v Biosu. Je potřeba ho neustále kontrolovat v CPU-Z a občas se mi stalo, že začal zvedat napětí NB a pamětí, což nikde nezobrazil a zjistil jsem to až po restartu v Biosu. K odemčení čtvrtého jádra jsem použil bios F4g a v biosu do zapnul volbou Hybridního firmware procesoru. ACC je dobré nastavit na konkrétní hodnotu (např. -2%), ponechaná na AUTO neúměrně prodlužuje nebo přímo znemožňuje restart počítače i po prostém uložení nastavení v biosu. Pod Windows XP se mi podařilo stabilně projít 100 cyklů LinX s X4 20 na 3300MHz@1,425V a X3 720 na 3500MHz@1.45v, Vypnuté je v mém případě jádro 0. Pod Vistami možnosti přetaktování X4 20 klesly na 3100@1.375V, 3,2GHz občas projde i 50 cykly bez chyb, ale 100% stabilní není s žádným napětím do 1,55V, výše jsem nezkoušel a jak vyplývá z grafů, ani by to nemělo smysl. A nakonec vás požádám, aby jste se povznesly nad fakt, že reálná X4 920 nemá DDR3 řadič, desku s AM2+ doma nemám
.Update 4.9.2009
Připojil jsem celý 8-pin 12V na základní desce místo 4-pinu, na kterém jsem měřil původně. Mírně stoupla stabilita, takže pod Vistami dosáhnu se čtyřjádrem stabilní frekvence 3200MHz@1,375V. 3300MHz už ale nenabootuje a po nastavení v AOD a testování bez varování po cca 25 průchodech Linpacku restartuje, místo nahlášení chyby. Jedno jádro je tedy opravdu vadné. Opravil jsem tabulku a grafy s novou maximální stabilní frekvencí.
Prohlášení
Neručím za škody na vašem hardware, které si můžete způsobit použitím tohoto návodu a nezaručuji, že Vám bude fungovat váš procesor se stejnými parametry stabilně nebo vám půjde odemčít výrobcem uzamčená jádra. Každý kus křemíku je jedinečný a toto je pouze orientační ukázka toho, jak funguje jeden z nich.
Metodika
Všechny měření jsou prováděny v zavřené počítačové skříni při teplotě v místnosti ~24°C. Spotřeba je měřena přídavným modulem regulátoru otáček Zalman ZM-MFC2, měří tedy spotřebu celého počítače na zásuvce včetně ztrát na zdroji (monitoru měřený není). V systémy byl nastaven profil úsporný, C&Q se však díky manuálnímu nastavení hodnot v Biosu neprojevilo. Základní nastavení rychlosti NB, HT liku a pamětí bylo provedeno v biosu, napětí a násobič byl měněn v AOD a kontrolován CPU-Z. Teploty jsou odečítány z HWMonitoru. Test probíhal spuštěním 10 cyklů LinX s HMmonitorem na pozadí poté, co se ustálily hodnoty teplot. Load spotřeba byla stanovena odečtením maximální hodnoty z wattmetru při běhu LinX, Idle je minimální hodnota po ustálení celého počítače na ploše Windows. Spotřeby jsou ponechány v jejich původní naměřené hodnotě, pouze SUMA [W] je stanovena tak, aby odpovídala TDP, tedy od Load hodnoty je odečten konstatní podíl spotřeby ostatních komponent ~104W a výsledná hodnota je vynásobena 0,8 pro zohlednění účinnosti zdroje. Z LinX je dále odečtena maximální hodnota GFlops reprezentující výkon celé sestavy s daným nastavením. Procesory X4 905e, 920, 945 a 955 jsou simulovány odemčeným násobičem a změnou napětí při standardních frekvencích NB a HT, DDR3 na 1333MHz a defaultních napětích. Při parametrech X4 965 nebyl počítač stabilní a proto se mi nepodařilo hodnoty zaznamenat. Procesor byl dále testován na obdobných frekvencích s použitím podvoltované a přetaktované HT. Pro každou sériově vyráběnou frekvenci bylo nalezeno minimální stabilní napětí. Za stabilní jsou považovány nastavení, které bez chyby prošly 50 cykly LinX.
Před tím než došlo k vlastnímu měření spotřeb, teplot a výkonu byly stanoveny optimální hodnoty napětí, pro jednotlivé frekvence HTT, HT, NB, CPU a pamětí a stanoven ideální poměr rychlosti NB k HT.
Tabulka naměřených maximálních hodnot HTT při daném napětí NB Core a nalezení stabilních napětí NB VID pro jednotlivé násobičky NB 10x - 13x. Na základní frekvenci NB může být napětí NB VID sníženo až o 0,075V, zatím co na standardním napětí 1,2V jde sběrnici přetaktovat na 2200MHz. Těchto 10% jistoty se může hodit, pokud neradi zvyšujete napětí. Za maximum na své desce považuji 2600MHz@1.5V. Při něm se pasiv na NB zahřeje až na 63°C oproti běžným 50°C. S vodním chlazením by ale neměl být problém zvládat i vyšší rychlosti. Pokud se Vám zadají hodnoty HTT vysoké, přečtěte si poznámku na konci příspěvku.
Maximální dosažené hodnoty jsou zvýrazněny bíle. Pro nižší potřebné NB VID napětí a tedy nižší teploty na NB bylo zvoleno 2400MHz na NB a 2200MHz na HT a to posléze použito při měření s přetaktovaným HT Linkem. Po pravdě je ale rozdíl mezi standardním nastavením a nejlepším výsledkem necelé 1%. I to se ale někdy počítá
Nalezení minimálních stabilních napětí na jednotlivých frekvencích 800, 2500, 2800, 3000 a 3200 MHz. Pro ilustraci jsou do tabulky zaneseny i standardní hodnoty prodávaných čtyřjádrových modelů. Jak vyplývá ze spojnice trendu (v grafu zeleně čárkovaně) frekvence nad 3500 nejdou s mým kusem křemíku prakticky dosáhnout, což odpovídá naměřeným hodnotám se tříjádrem. Oproti tomu, proložením spojnice trendu do sériového modelů X4 945 (čárkovaně šedě) by neměly být frekvence kolem 3,8GHz problém. Ukazuje se, že limity pro model X4 965 by měla splnila každá 955 a snad i 945. Oproti tomu si 905e můžete udělat z jakékoliv 920, která je leckdy i levnější.
A nyní již k výsledkům v této tabulce.
Vezneme-li si hodnoty simulované 945 tedy procesoru na 3000MHz nižší napětí NB VID a pamětí se oproti standardnímu projevilo 9W úsporou ikdyž za cenu nižšího výkonu, způsobeného pomalejší pamětí. Nárůst frekvence HTT na 250MHz sám o sobě neznamená žádnou změnu ve spotřebě, dojde ale také k poklesu výkonu. Pokud se při přetaktování HTT chceme dotáhnout na výkon standardního modelu, je potřeba zvednout NB a HT na 2500MHz, což má za následek zvýšení spotřeby v Load o 16W. nejlepších hodnot pak bylo dosaženo při frekvenci HTT 316MHz, kde i přes níže taktované paměti, které běží na 1264 místo 1333MHz dojde konečně k překonání výkonu standardního modelu. Takové přetaktování sběrnice se ovšem projeví i na spotřebě 20W navíc je vysoká daň. Nejlépe dopadl procesor se standardní frekvencí HTT 200MHz, NB 2400MHz a HT 2200MHz a pouhými 2W v zátěži navíc. Z toho vyplývá, že odemčený násobič na procesoru, který vám umožní taktovat procesor bez zvyšování HTT vám na stejném taktu získá vyšší výkon s nižší spotřebou. I v Idle se všechny hodnoty HTT 200 MHz drží níže než po přetakotvaní HTT, NB i HT
Jako druhé přijde na mušku C&Q. To je možné zapnout, jen pokud je v Biosu povoleno, hodnoty HTT, násobiče a napětí procesoru jsou ponechány na auto, tedy v mém případě pouze pokud bych se spokojil s modelem X4 920, a ve Windows Vista je zvolen profil Rovnováha. Procesor pak se sám, v případě že nepracuje, podtaktuje v krocích 2100, 1600 a 800MHz. Úměrně se také snižuje napětí. Jde tím získat nižší spotřebu v Idle o cca 12W. Výkon se tím ale bohužel také sníží. V Load zůstává spotřeba stejná jako pří režimy Vysoký výkon. Pozor na Úsporný režim, který sníží frekvenci na nejnižší možnou - tedy 800MHz, čemuž sice odpovídá velmi nízká spotřeba, ale také čtvrtinový výkon. Pokud to porovnáme s podvoltovaným procesorem s přetaktovanou HT, má sice o 7W vyšší spotřebu v Idle ale o 10W nižší spotřebu v Load, nemluvě o vyšším výkonu. Korunu všemu nasazuje podvoltovaný procesor s podvoltovanou HT, který má srovnatelnou spotřebu v Idle, ale zato o 21W nižší spotřebu v zátěži a jen o málo nižší výkon.
Na dalších grafech najdeme další důvod proč můj konkrétní procesor nejde dobře taktovat. Zatím co modely na standardním napětí stojí prakticky v lini, mému procesoru začne rapidně stoupat spotřeba po překročení hranice 2500MHz a nad 3200MHz roste už tak rychle, že není v mých silách ho uchladit vzduchem ani uživit zdrojem. Co se standardních modelů týká, neodpustím si jednu malou odbočku. Ikdyž je hodnota TDP spíše odhadnuta (v závislosti na spotřebě ostatních komponent v počítači) mohu potvrdit, že TDP modelu 905e je velmi blízko udávaným 65W. X4 920, 945 a 955 pak mají do svých udávaných 95W respektive 125W bohatou rezervu.
Výkon roste s frekvencí lineárně a úměrně. Zvýšení frekvence o 20% znamená nárůst výkonu o 18,14%. Podvoltovaný procesor, pamět a NB (v grafu zeleně) má sice nižší výkon, ale v rozmezí 2500-2800MHz také znatelně nižší spořebu. Oproti tomu podvoltovaný procesor s přetaktovanou HT se drží se svým výkonem nad standardními modely a jeho spotřeba je místy stále nižší.
Kdo máte zájem, zde je ke stažení tabulka i s grafy http://www.thorgal.wz.cz/X4_20/X4_20_OC.xls
Závěr
Potvrdilo se už několikrát vyřčené, (např. na Tom's Hardware), že optimalizace napětí může znamenat skoro stejnou úsporu jako využívání C&Q a přitom nedochází k poklesům výkonu. Phenom II škáluje s frekvencí téměř přímou úměrou a jeho spotřeba je odvislá především od nastaveného napětí. Významný podíl na spotřebě má ale i frekvence HT Linku, North Bridge a při vyšším přetaktování HTT také chipset. Pro přetaktování je vhodnější používat modely s odemčeným násobičem nejenom kvůli snazšímu taktování, ale také nižší spotřebě a teplotě, které se mohou odrazit ve vyšším dosaženém taktu.
Osobně jsem měl smůlu na horší kus, ale pořád je naštěstí dost dobrý, aby šlo odemknout čtvrté jádro. Zase se jednou potvrzuje, že být chytřejší než výrobce moc nejde, a ikdyž věřím, že existují kousky X3 720 BE, které jsou hodně kvalitní, tento spíš potvrzuje, že jde o zbytky. Procesory prodávané jako X4 musí mít znatelně lepší charakteristiky závislosti spotřeby, frekvence a napětí. Jako takový ale jeho hodnoty mohou sloužit jako odrazový můstek pro všechny procesory X4, jelikož to co dokáže on, by měl zvládnout každý čtyřjádrový procesor na trhu.
Hodně zdaru a dobrý OC
Poznámka pod čarou:
Jde spíše jen o můj pocit, který jde jen těžko doložit. Před tím než jsem začal experimentovat jsem flashnul bios na F4g, zapnul čtvrté jádro a ACC nechal na Auto. Když jsem poprvé měřil maximální hodnoty HTT (FSB), kterých je deska se zvoleným napětím na NB schopna, dosáhl jsme cca 285MHz@1,1V; 305MHz@1.2V; 316MHz@1.3V a 320MHz@1,4V. Hodnoty jsme hledal tak, že jsem v biosu nastavil násobič CPU-NB-HT na 8-5-5 a napětí NB a NB VID, ve Windows jsem pomocí AOD zvyšoval frekvenci HTT a nastavení ověřoval LinX až do okamžiku, kdy počítač zamrzl nebo ohlásil chybu. Pak jsem restartoval, zvýšil napětí NB i NB VID a začal tam, kde jsem před tím skončil. Při tom mi počítač několikrát zhavaroval a nahlásil, že CRC biosu je chybné a musí rekonstruovat bios ze zálohy. Po dokončení těchto měření jsem pro jistotu flashnul znovu bios F4g a opakoval jsem hledání maximálních frekvencí HTT s finálním nastavením násobičů pro konkrétní hodnotu HTT (většinou 9,5-7-7) , dosáhl jsem 319MHz na napětích 1,1-1,3V a 328MHz při 1,4V. Zůstal jsem na to nevěřícně hledět a pro jistotu přeměřil s násobiči 8-5-5, výsledné hodnoty opravdu potvrdily, že se na napětích 1,1-1,3V není problém dostat k 320MHz navzdory tomu, co jsem naměřil napoprvé. Je možné, že by si základní deska např. díky ACC pamatovala, jak dospěla k vyšší frekvenci a příště toho využila? Jsem z toho jelen a zkuste mi to prosím někdo vysvětlit.
.
to ze ti to chciplo je spis smula
Přitom mě do té doby šlapal jak hodinky.
.
