1 - PREMESSE:- L'overclock è una pratica delicata che può provocare danni al pc se non è fatta in maniera corretta. Questa guida è realizzata, basandomi sulle mie esperienze personali, e vuole essere uno spunto per tutti coloro che conoscono già la pratica dell'overclock e sanno bene cosa sia, ma per la prima volta si avvicinano all'overclock del core i7.
- Prima di praticare l'overclock con i core i7 io consiglio di cambiare il dissipatore stock intel con modelli più performanti. Il dissi stock non è in grado di reggere frequenze molto più alte a quelle di fabbrica.
- Tutto ciò che è scritto, è scritto nel modo più corretto possibile, ma dato che a volte la gente interpreta a modo suo, non mi assumo alcuna responsabilità su quello che ognuno di voi potrebbe fare leggendo questa guida. Quindi da questo momento in poi procedete a vostro rischio e pericolo!
2 - INTRODUZIONE:Il core i7 è una cpu con 4 core fisici, e con tecnologia HT. Ogni processore intel core i7 integra un controller di memoria DDR3 e un'interfaccia "point to point" ad alta velocità detta "QPI" (Quick Path Interconnect). Da un punto di vista tecnico, il QPI è bidirezionale. La cpu si interfaccia:
- con la memoria RAM tramite il controller DDR3 integrato il quale a sua volta si affaccia su un bus a 192 bits (triple channel)
- all'IOH (Input Output Hub, il vecchio northbridge nei sistemi Intel con l'FSB tradizionale) tramite il QPI.
Il controller di memoria è situato in una zona del processore detto "Uncore", letteralmente sarebbe tutto ciò che non è core, in realtà è una zona del processore dove sono situati:
- Il controller di memoria DDR3
- La cache di ultimo livello(L3)
Sia l'uncore che il QPI sono alimentati dalla stessa tensione, VTT.
3 - LE FREQUENZE:Esistono diversi modelli di core i7, ma si possono suddividere essenzialmente in 2 tipi:
-cpu con moltiplicatore sbloccato verso l'alto, ovvero le cpu i7 ExtremeEdition (i7 965/ i7 975)
-cpu con moltiplicatore bloccato verso l'alto (i7 920/ i7 940/ i7 950)
Noi tutti sappiamo che la frequenza di un processore è data da:
frequenza di clock * moltiplicatore
Quindi capirete subito che nel caso delle cpu con moltiplicatore sbloccato, salire di frequenza è decisamente piu semplice rispetto alla cpu con moltiplicatore massimo bloccato, in quanto possiamo incrementare entrambi i fattori.
Dato che le cpu Extreme Edition costano mediamente 800 euro e non sono alla portata di tutti, io dedicherò questa guida alle cpu con moltiplicatore bloccato. Ricordo però ai piu fortunati che tutto cio che scrivo è valido anche per le cpu EE, con la differenza queste ultime possono salire di frequenza anche grazie al moltiplicatore, rendendo tutto piu semplice, e quindi senza la necessità di spremere la frequenza di clock fino all'ultimo mhz.
In un sistema i7 possiamo variare principalmente queste frequenze:
- Frequenza del processore -> CPU_freq
- Frequenza QPI -> QPI_freq
- Frequenza uncore -> Uncore_freq
- Frequenza delle RAM -> DDR_freq
Ognuna di queste frequenze è data da un clock comune (BCLK) che a default vale 133mhz! Questo clock comune viene poi moltiplicato per i 4 moltiplicatori:
BCLK*CPU_multi che ci darà la frequenza del processore
BCLK*QPI_multi che ci darà la frequenza del QPI
BCLK*Uncore_multi che ci darà la frequenza dell'uncore
BCLK*DDR_multi che ci darà la frequenza delle RAM
CPU_multi: il moltiplicatore della cpu, che può variare tra 12X e 40X nei processori con moltiplicatore verso l'alto sbloccato. Per le cpu con il moltiplicatore verso l'alto fisso varia tra 12X e il valore massimo consentito dalla cpu, quindi non arriverà mai a 40X. Per fare un esempio a default il core i7 920 il moltiplicatore a 20X, il 940 a 22X ed in entrambi i casi ci si può spingere piu su di 1X, quindi con un massimo di 21X per il core i7 920 e di 23X per il core i7 940.
QPI_multi: E' il moltiplicatore della frequenza QPI e può assumere 3 valori: 36X, 44X e 48X. In alcune schede madri trovate la frequenza QPI_sdr (ovvero la metà della frequenza di trasferimento QPI),dove i moltiplicatori sono la metà, quindi 18X, 22X e 24X. In altre schede madri troverete direttamente i valori della frequenza! Overcloccare il QPI comporta benefici minimi, quindi se si overclocca il processore il qpi_multi va lasciato al valore minimo, che consente di raggiungere valori più alti di BCLK.
Uncore_multi: E' il moltiplicatore dell'uncore! Può variare per valori compresi tra 12 X e 40X. In alcuni bios trovate direttamente la frequenze e non i moltiplicatori. E' strettamente legato al moltiplicatore delle Ram.
DDR_multi: Moltiplicatore delle ram, può assumere i valori: 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20. In alcuni bios trovate direttamente le frequenze delle ram senza i moltiplicatori. Come detto sopra tra il moltiplicatore delle ram e il moltiplicatore dell'uncore c'e un rapporto:
DDR_multi<=0.5*Uncore_multi che equivale anche a scrivere
Uncore_multi>=2*DDR_multi, ovvero La frequenza dell'uncore deve essere almeno il doppio dellla frequenza delle ram.
Per esempio, se abbiamo le nostre ram a 1600mhz l'uncore dovrà necessariamente essere 3200mhz o superiore.
Ora che conosciamo in generale tutte le frequenze e i relatvi moltiplicatori, vediamo di capire come overcloccare la nostra cpu intel core i7.
4 - L'OVERCLOCK:
Abbiamo appena visto che in un sistema intel core i7 possiamo variare 4 frequenze diverse. Il variare di ognuna di queste frequenze influenza in maniera diversa il nostro pc, quindi ai fini di un buon overclock è bene avere una linea strategica su dove e come intervenire.
Le frequenze che influenzano maggiormente le prestazioni del nostro sistema, in ordine di importanza sono:
CPU_freq
DDR_freq
Uncore_freq
QPI_freq
Quindi, la frequenza cpu è quella che maggiormente influenza le prestazioni del nostro pc! Se la CPU ha il moltiplicatore bloccato, dobbiamo per forza procedere aumentando il BCLK. Tuttavia aumentando il BCLK, automaticamente saliranno anche le altre 3 frequenze! Quindi per arrivare alla massima frequenza della cpu, dobbiamo diminuire le altre frequenze, intervenendo sui moltiplicatori.
Setteremo quindi gli altri 3 moltiplicatori al minimo, ovvero:
QPI_multi=36X
Uncore_multi=12X
DDR_multi=6X
Adesso andiamo alla parte piu complessa ovvero il voltaggio. Aumentando le frequenze, il sistema potrebbe essere instabile, e per verificarlo utilizziamo i software di stabilità! nel caso in cui siamo instabili il sistema potrebbe necessitare di maggiore voltaggio (per nozioni base sui voltaggi leggere la parte 5):
Dobbiamo sapere che l'interfaccia QPI, con questi settaggi di moltiplicatori raggiunge la sua frequenza nominale (6.4 Gt/s) a una certa frequenza! Possiamo calcolarla:
BCLK_QPI=6400/36=178 MhzA questo punto è chiaro che per valori di BCLK inferiori a 178mhz è molto improbabile che l'istabilità derivi dall'interfaccia QPI o dall'IOH e procediamo con il solo aumento del voltaggio della cpu ( di solito chiamato nel bios: Vcore o V_cpu), mentre per valori di BCLK superiori a 178, il sistema potrebbe necessitare di un aumento di tensione oltre che sulla cpu, anche sull'interfaccoa QPI o sull'IOH.
Una volta che abbiamo raggiunto la frequenza di cpu desiderata, ad esempio i 4ghz (200mhz*20X con 1,30 di Vcore), non ci resta altro che impostare il moltiplicatore delle ram, dell'uncore e del qpi.
Ammettendo che le nostre ram siano delle 1600mhz allora dovremmo portare il DDR_multi da 6X a 8X, e di conseguenza modificheremo anche la frequenza dell'uncore, portandola al doppio della frequenza delle ram, quindi variamo anche Uncore_multi da 12X a 16X. Come detto in precedenza aumentare la frequenza del qpi porterebbe dei benefici impercettibili, e sicuramente causerebbe instabilità del sistema per cui è consigliabile lasciarla con moltiplicatore a 36X.
5 -VOLTAGGI E STABILITA' DEL SISTEMAUn breve accenno sui voltaggi per tutti coloro che non conoscono la pratica del overvolt e del downvolt:
Quando si monta un pc e si avvia per la prima volta, entrati nel bios la scheda madre riconosce la cpu e le ram, ma tutti settaggi sono sempre in "auto"; In pratica la scheda madre si occupa di fornire i settaggi automaticamente sulla base delle istruzioni che prende dall'hardware che vi è montato sopra. Cosa diversa avviene per i voltaggi, infatti la scheda madre spesso fornisce delle tensioni parecchio superiori al necessario, per prevenire istabilità di sistema. E bene precisare che a tensioni maggiori equivale un maggiore calore, quindi le temperature dell'hardware saranno più alte.
Overvolt:Solitamente, l'overclock, è accompagnato da un overvolt! Overvoltare una componente significa aumentarne il voltaggio. Dato che questa guida è relativa all'intel core i7, faremo l'esempio con quest'ultima, ma sappiate che quello che c'e scritto è valido per tutte le cpu, le ram e persino le vga! Andiamo al nostro overvolt: prima di tutto bisogna sapere che ogni componente elettronica ha un suo datasheet, ovvero un foglio, un libriccino, un pdf, un file qualsiasi dove sono contenuti alcuni parametri, tra cui i voltaggi e le temperature massime entro cui la componente è garantita dal produttore. Se si va oltre quei voltaggi o quelle temperature, potremmo anche brucire la nostra componente.
Nel nostro caso, la intel nella confezione della cpu oltre al processore, al dissipatore e l'adesivo dell'intel inserisce sempre un libriccino di poche pagine. Li vi è il datasheet della cpu! Ovviamente il datasheet è presente anche nel sito dell'intel. Adesso sappiamo che abbiamo dei valori ai quali bisogna attenersi per evitre di fumarci il nostro processore. Come detto in precedenza, se nel bios abbiamo i voltaggi con la voce "auto" i voltaggi verrano inseriti dalla mobo e saranno sicuramente superiori al necessario. Se noi lasciamo il voltaggio della cpu nel bios su "auto" e portiamo la frequenza della cpu a 4ghz, la motherboard, nel 90% dei casi, per garantire la stabilità del sistema sparerà i voltaggi alle stelle, anche oltre le specifiche del datasheet con il rischio di bruciare qualcosa e di raggiungere delle temperature talmente alte da danneggiare la cpu! Quindi io consiglio vivamente di impostare i parametri a mano. La pratica è abbastanza soggettiva, ma per farlo io solitamente uso questa strategia:
Accendo il pc con tutti valori a default e i voltaggi su "auto" e verifico (tramite cpu-z o everest) i voltaggi che la scheda madre ha asssegnato al mio sistema. A quel punto entro nel bios e li imposto in manuale. Sapendo che quei voltaggi sono superiori al necessario procedo con l'overclock. Se però faccio un overclock spinto, quei voltaggi potrebbero non bastare piu, per cui potrei riscontrare instabilità di sistema! L'instabilità normalmente la riscontro durante l'utilizzo di software che stressano la cpu oppure se il sitema è particolarmente instabile potrebbe persino non farcela ad avviare il sistema operativo. Di solito l'instabilità è accompagnata da riavvii spontanei del pc e dalle famosissime schermate blu di errore, dette anche BSOD (acronimo di "Blue Screen Of Dead"). Quindi si procede con l'overvolt ovvero con l'aumento dei voltaggi. Dato che in un sistema ci sono parecchi voltaggi la bravura dell'overclockers sta nel capire il prima possibile quale o quali componenti necissatano di piu tensione. Si va per tentativi e solitamente si aumenta di 1-2 step il voltaggio. Ovviamente se il pc non ha neppure avviato allora aumentate di qualche step in più.
Per trovare stabilità vi sono varie scuole di pensiero ed è una cosa personale:
- Trovare prima la stabilità della cpu lasciando tutte le altre componenti su a defaut e con i voltaggi in "auto", e una volta raggiunta la stabilità della cpu aggiungere gli altri valori ad uno ad uno testandone la stabilità.
- Se si ha piu esperienza settare tutto ad occhio, azzardando un Vcore leggermente piu alto del dovuto e poi andare di downvolt fino alla completa stabilità.
- Procedere componente per compoente impostendo frequenza e voltaggi ad uno ad uno testando ogni volta la stabilità del sistema.
C'e da dire che il concetto stesso di stabilità è soggettivo! Determinate persone considerano stabile il loro sistema semplicemente facendo 15 min di un test di stablità, altre persone fanno 10-15 ore di test, altri ancora non fanno test e verificano che nell'uso quotidiano del pc non vi si presentino Bsob e riavvii spontanei.
Personalmente considero stabile un sistema solo dopo:
- almeno 50 cicli di linx con tutta la memoria
- almeno 2 ore di prime95
- parecchie ore di gioco con diversi giochi e qualche 3d mark
Se facendo queste operazioni non ho problemi posso affermare che il mio sistema è stabile!
Undervolt
L'undervolt è l'esatta operazione inversa dell'overvolt, ovvero si abbassano i voltaggi per la diminuzioe dei consumi e delle temperature! Solitamente è un operazione che si fa:
- una volta fatto l'overclock e ottenuta la stabilità;
- Se non si fa overclock e si impostano i valori del bios da "auto" in manuale;
Nel primo caso ipotizziamo di avere ottenuto la stabilità a 4ghz con 1,30V di Vcore, quindi proviamo ad abbassare uno step alla volta testando ogni volta la stabilità. E' un operazione lunga e noiosa ma ci consente di risparmiare in corrente e di diminuire le temperature massime della nostra cpu e quindi di aumentarne la vita!
Nel secondo caso, come detto più volte, la scheda madre quando impostata su "auto" tende ad esagerare con i voltaggi. Un buon utilizzatore sa bane che impostando tutto in manuale e dando il voltaggio necessario e sufficiente per essere stabile il pc guadagna in durata e in efficienza. Quindi si procede con l'abbassamento del Vcore per la diminuzione dei consumi e delle temperature della cpu. Io lo consiglio soprattutto a tutti coloro che non fanno overclock e mantengono il dissi intel originale.
6- INFORMAZIONI SULL'OVERCLOCK CORE I7E' bene a questo punto fare qualche precisazione e dare qualche informazione in più.
Consumi:
Il core i7 già di suo è un processore che, avendo 4 core piu HT, consuma parecchio! Il suo TDP è di 130W ma chi lo overclocca sa bene che questo valore viene superato abbondantemente. Quindi mi sento di dire che overcloccare queste cpu è veramente divertente, ma per un uso giornaliero può essere sconveniente dal punto di vista consumi. Il mio consiglio è quello di trovare il miglio rapporto efficienza prestazioni. Un ottimo modo per verificare i consumi di questa cpu è basarsi sul Vcore! Più è alto il Vcore piu è alto il consumo! quindi bisogna trovare il miglior rapporto frequenza/Vcore.
Dissipazione:
Queste cpu sono particolarmente calde, e necessitano di un buon sistema di dissipazione! Non ricorrete a dissipatori aftermarket da pochi euro. I primi dissipatori ottimi che mi vengono in mente sono in noctua 1366SE, il termalright Xf14, lo shyte mugen 2. Ovviamente se si punta ad un buon overclock è preferibile un buon sistema a liquido!
CPU:
Ogni processore è diverso da un altro, anche 2 cpu dello stesso batch possono differire molto per caratteristiche di overclock. Ci sono cpu piu fortunate e meno fortunate, quindi cpu che saliranno meglio e cpu che saliranno poco e necessiteranno di molto Vcore. In particolae fino ad adesso non si è parlato di step, vediamo quindi cosa sono:
Gli intel core i7 esistono di 2 step:
Step C0: i7 920 - i7 940 - i7 965EE
Step D0: i7 920 - i7 950 - i7 975EE
La differenza sta nel fatto che lo step C0 è il primo step, mentre i D0 sono una seconda generazione! in pratica le cpu sono identiche per caratteristiche ed architettura, ma sono stai migliorati alcuni particolari. E' inoltre risaputo che gli step D0 sono migliori in overclock in quanto richiedono meno Vcore e scaldano meno dei C0, quindi salgono di più. il 940 e il 950, così come il 965EE e il 975EE, sono la stessa cpu di step differente e con un punto di moltiplicatore di differenza. In realtà quel punto di moltiplicatore nello step C0 non esce di fabbrica, ma si può aumentare dal bios, ad esempio il 940 ha il molti di fabbrica a 22X che poi si può aumentare a 23X mentre il 950 esce di fabbrica a 23X ma non è possibile aumentarlo oltre.
DATASHEET:
Massima tensione CPU: 1.55V
Massima tensione uncore: 1.35V
Massima tensione dram: 1.875V
Massima tensione PLL: 1.89V
N.B.: Per le ram è scritto in tutte le lingue nei bios e sulle schede madri di non superare 1.65V per non danneggiare la cpu, tuttavia se si mantiene una differenza di 0,47V(considerando gìa 0,05V di errore) tra Vqpi e Vdram per intel si può arrivare a 1,875V(1.825V considerando l'errore). Io personalmente sconsiglio si andare oltre 1,72/1.75V, ma se proprio dovete andare sopra fatelo solo per i bench e non per l'uso giornaliero!
Spero di essere stato chiaro e di non essermi dimenticato nulla! Per qualsiasi dubbio o richiesta non esitate a scrivere!
Nick.sf
Edited by nick.sf - 20/8/2009, 15:56
