Reanimacja leciwej platformy - overclocking K8

Tytuł poradnika, który właśnie czytacie pewnie zaskoczył niejednego z was. Od premiery architektury K8 minęło już przecież kilka lat. Jednak sprzętu opartego o tej architekturze jest na rynku naprawdę sporo (głównie ze względu na okres produkcji sprzętu o tej architekturze), a nie wszyscy chcą wymieniać całą jednostkę centralną a jedynie zmodernizować delikatnie sprzęt, aby ten „pociągnął” jeszcze kilka lat.

AMD prze te kilka lat udoskonalało swoje procesory, czy to przechodząc na niższy wymiar technologiczny czy przez wprowadzanie na rynek nowych rewizji w starym procesie.

Zacznijmy od początku

Architektura AMD K8 zadebiutowała w 2003 roku. Procesory z tej rodziny posiadały wiele niespotykanych wcześniej rozwiązań, między innymi obsługa 64‑bitowej szyny danych czy wbudowany w procesor kontroler pamięci (jednokanałowy w procesorach z socket 754, dwukanałowy w CPU dla socket 939 i AM2). Właśnie ze względu na wbudowany kontroler pamięci RAM overclocking procesorów zbudowanych w architekturze K8 znacznie różni się od tego znanego wcześniej. Sam procesor komunikuje się z chipsetem za pomocą szyny Hyper Transport (również nowinka, wprowadzona przez AMD wraz z K8), którą należy mieć na uwadze rozpoczynając podkręcanie. Łatwy overclocking jest uniemożliwiony przez zablokowany mnożnik w górę. Zmieniać go możemy jedynie w procesorach Black Edition.

Po pierwsze – identyfikacja procesora. Pierwszą czynnością od jakiej rozpoczniemy zabiegi podnoszenia wydajności jest identyfikacja procesora. Dzięki temu będziemy wiedzieli o jaki socket oparty jest nasz procesor, w jakim procesie technologicznym jest wykonany, a także czy jest oparty o najbardziej pożądaną do overclockingu rewizję (F3). Dokonamy tego dzięki programowi CPU‑z (najnowsza wersja dostępna jest pod tym adresem: http://www.cpuid.com/cpuz.php). Korzystając z pierwszej zakładki dowiemy się wszystkiego, czego potrzebujemy o procesorze. Gdzie szukać odpowiednich informacji znajdziemy na screenie.

Odczytane dane potrzebne nam będą do dalszych operacji.

Po drugie – identyfikacja chipsetu Wybierając zakładkę Mainboard w CPU‑z odczytać możemy informacje o płycie głównej. Producenta, model oraz chipset, a także datę wydania biosu.

Dwie pierwsze informacje (producent i nazwa płyty głównej) pomogą nam odnaleźć innych użytkowników danego modelu płyty głównej i rozwiązać problem, a także wyszukać zmodyfikowane BIOSy. Kolejne dane do odczytania z CPU‑z to chipset i Southbridge. W przypadku płyt głównych z chipsetami NVIDIA jest to jeden układ (chipset pełni również rolę mostka południowego). U pozostałych producentów są to dwa różne układy.

Po trzecie – pamięci Dobrze jest odczytać jakie pamięci zainstalowane mamy w naszym komputerze. Dzięki temu będziemy wiedzieli czy są to naprawdę dobre do podkręcania moduły czy też „cienkie” kości całkowicie nienadające się do podkręcania. Możemy to odczytać z kolejnych zakładek CPU‑z o nazwie Memory i SPD. W tej pierwszej z nich znajdziemy informacje na temat aktualnych ustawień pamięci, druga to natomiast skarbnica wiedzy o timingach zapisanych przez producenta na danych częstotliwościach (producent gwarantuje stabilną pracę przy danej częstotliwości z takimi timingami), marce, modelu a także kiedy moduły zostały wyprodukowane.

Oczywiście podkręcając sam procesor podkręcamy również pamięci, dlatego dobrze mieć dobre i podatne na overclocking pamięci. Można również ustawić odpowiedni dzielnik na pamięci zmniejszając ich prędkość jednak wydajność wtedy spadnie.

Przejdźmy do rzeczy!

Tak więc gdy wiemy już wszystko o naszych podzespołach możemy zabrać się za podkręcanie. Restartujemy komputer i wchodzimy do BIOSu. W zakładce odpowiedzialnej za taktowanie sprzętu (o nazwie np.: zmieniamy na początek mnożnik procesora (na najniższy z możliwych) oraz mnożnik HT (o czym za chwilę). Następnie po podniesieniu prędkość szyny HTT zapisujemy ustawienia wciskając przycisk F10 na klawiaturze i sprawdzamy stabilność. Pamiętajmy aby prędkość tę zmieniać małymi kroczkami o kilak MHz a nie od razu o kilkadziesiąt megaherców. Czynność tę powtarzamy kilkukrotnie, do osiągnięcia maksymalnej stabilnej prędkości. Dzięki temu dowiemy się czy w późniejszej fazie podkręcania skończy nam się procesor, czy szyna HTT.

Często zdarza się, że po podniesieniu szyny HTT komputer nie uruchamia się. Początkujący użytkownicy zapominają o szynie HyperTransport której wartość nie powinna przekraczać deklarowanej przez producenta chipsetu. Wzór na prędkość szyny HT jest następujący:

Szyna HTT x mnożnik HT

Zależnie od płyty nazwy ustawienia są różne (np.: HT Freqency Ratio). Również od producenta płyty zależy możliwość zmiany ustawień. Jedni producenci stosują mnożnik (1x, 2x, …, 5x), w układach innych producentów natomiast odnajdziemy gotowe wartości (obliczone dla ustawienia standardowego szyny HTT tj. 200MHz), np. 200MHz, 400MHz, 1000MHz.

Warto mieć na uwadze również fakt, że różnica wydajnościowa między ustawieniem prędkości HTT na 1000MHz a 600MHz jest niezauważalna (w granicach błędu pomiarowego). Tak więc lepiej mieć niższe HT niż problemy ze stabilnością.

Gdy znajdziemy już maksymalne HTT dla naszego procesora możemy przejść do overclokingu właściwego. Ustawiamy najwyższy dostępny mnożnik i podnosimy HTT. Sprawdzamy stabilność i powtarzamy zabieg. Jeśli po podniesieniu zegara komputer jest niestabilny podnosimy napięcie na CPU. Jeśli to wciąż nie pomaga, sprawdźmy czy nie przekroczyliśmy maksymalnego HT.

Gdy HT jest w normie to ograniczać mogą nas pamięci. Podkręcają się one wraz z procesorem, a ich ustawienia (prędkość) są zależne bezpośrednio od prędkości CPU. Warto podnieść napięcie na RAM, może staną się wtedy bardziej stabilne i bardziej podatne na overclocking. Jeśli napięcie nie pomaga, warto zainteresować się dzielnikami pamięci. W platformie opartej o pamięci DDR mamy następujące ustawienia:

- 250 - 233 - 200 - 183 - 166 - 150 - 140 - 133 - 117 - 100

O tym jaki jest to dzielnik w rzeczywistości dowiadujemy się z prostych obliczeń.

Dzielimy prędkość procesora przez dane ustawienie. Wzór:

HTT * Mnożnik procesora / memclock = dzielnik

Prędkość procesora / dzielnik = prędkość pamięci.

Np. 200MHz * 10 / 183 = 2000/183 = 10.92 ~~ 11

2000 / 11 = 181MHz.

Taką prędkość będą miały nasze pamięci dla ustawienia memclock 183 przy prędkości procesora 2GHz.

Wygodnym programem do obliczania prędkości procesora jest program A64 MemFreq.

Oprócz prędkości pamięci posiadają także timingi. Im są one niższe tym wydajność jest lepsza, ale są one wtedy mniej stabilne. Pięć podstawowych timingów nosi nazwy: CAS (do wyboru ustawienia 2, 2.5, 3) , TRCD (2, 3, 4), TRP (2, 3, 4), TRAS (0, 1, 2, 3, … 15), COMMAND RATE (1T, 2T). W płytach głównych przeznaczonych do overclockingu często znajdziemy też ustawienia pobocznych timingów (tak zwane Alpy). Ich ustawienia mogą dać sporo zarówno do wydajności jak i stabilności (co pozwala ustawić wyższy memclock). Stabilność możemy zwiększyć zmieniając ustawienia timingów o nazwach READ PREAMBLE, MAX ASYNC LATENCY. Resztę pobocznych timingów proponuje poznać samemu. Każde pamięci kręcą się inaczej i inaczej należy ustawić timingi.

Jeśli w BIOSie waszej płyty głównej nie ma możliwości zmiany zbyt wielu timingów polecam program MemSet.

Pod koniec maja 2006 roku firma AMD wprowadziła na rynek nową podstawkę socket AM2. Zgodnie z wcześniejszymi zapowiedziami kontroler zawarty w tych procesorach obsługiwał pamięci DDR2. Każdy kto chciał więc przesiąść się na ową podstawkę zmuszony był do wymiany procesora, płyty głównej i pamięci RAM. Overclocking procesora nie zmienił się zbytnio, jednak pamięci wymagają już szerszego omówienia.

Pamięci DDR2 to przede wszystkim wyższe taktowania kosztem dużo wyższych timingów. Chodź oficjalnie platforma wspiera maksymalnie pamięci z prędkością 800MHz, to bez problemu można ustawić znacznie wyższe taktowania (1200MHz czy 1300MHz, pod warunkiem jednak, że nasz kontroler pamięci w procesorze jest odpowiednio elastyczny).

Podobnie jak DDR, również DDR2 w procesorach Athlon i Sempron „podkręcają się wraz z procesorem”. Tu jednak prędkość pamięci obliczamy inaczej, stosując odpowiedni dzielnik, jak i mnożnik procesora. Pomocna do poznania szybkości pracy RAMu będzie ta tabela.

Jak widać z tabelki (i po krótkich wyliczeniach) często mnożniki w połączeniu z odpowiednim dzielnikiem mogły by dawać taktowania pamięci wyższe niż zakładane przez producenta RAMu. Dlatego też w niektórych procesorach dzielnik jest wyższy, aby pamięci pracowały z zakładaną częstotliwością przy standardowych napięciach i ustawieniach. Żaden producent nie gwarantuje przecież, że nasze pamięci PC6400 będą chodziły z taktowaniem 833MHz.

Oczywiście również w DDR2 mamy dostęp do zmiany timingów pamięci. W przypadku „dedeerów” drugiej generacji timingi są znacznie wyższe niż te w DDR1. Większości timingów zaczyna się od najniższej wartości 3, a kończy na 6. Oczywiście są również timingi o szerszym zakresie regulacji. Jednak są one najczęściej znacznie wyższe niż te w DDR1.

I tu znów polecam program MemSet. Jest niezastąpiony w sytuacji gdy nie możemy regulować części timingów spod BIOSu.

UWAGA! Pamiętamy, że pamięci na platformie AMD daje się podkręcić często słabiej niż na komputerze z procesorem Intel.

Dla amatorów Windowsa.

Jeśli nasza płyta główna nie umożliwia overclockingu za pomocą BIOSu możemy spróbować „pokręcić” spod Windowsa. W większości przypadków wystarczą nam ClockGen (do podkręcania procesora) oraz MemSet (obniżanie timingów). W przypadku jednak gdy producentem chipsetu na którym oparta jest nasza płyta główna jest AMD nie uda nam się odpalić ClockGena, z pomocą przyjdzie nam wtedy program AMD Overide.

Podobnie firma NVIDIA udostępniła program służący do overclockingu podzespołów komputera. „nTune’a” ściągnąć możemy stąd (http://www.nvidia.pl/object/sysutility_pl.html). Bardziej popularnym i często lepszym narzędziem jest jednak wspomniany ClockGen.

Również producenci płyt głównych często oferują nam w swoich programach możliwość overclockingu.

Napięcia – nic strasznego? Wielu początkujących użytkowników rozpoczynających swoją przygodę z overclckingiem bardzo boi się napięć. Nie zmienia ich, ponieważ boi się, że „spali procesor”. Jednak delikatna zmiana napięcia nie powinna spowodować żadnych strat (również dużo wyższe napięcia nie powinny spowodować uszkodzenia procesora)! Spalić procesor, płytę główną, czy RAM naprawdę nie jest tak łatwo. Podniesienie napięcia w granicach rozsądku powinno zwiększyć stabilność i nie zniszczyć podzespołów pod warunkiem, że będziemy pilnować temperatury układów (po podniesieniu napięcia temperatury wzrastają!).

Pewnie wielu zadaje teraz pytanie jakie jest to rozsądne napięcie. Otóż określenie go nie jest tak proste i jest zależne od wielu czynników (chłodzenia, modelu produktu, rewizji itp.).

Oczywiście przez podkręcenie i podniesienie napięcia układ szybciej się starzeje – jednak obecne technologie sprawiają, że układy krzemowe są bardzo trwałe, a delikatny overclocking nie powinien nic zniszczyć. Pamiętajmy jednak, że czas żywotności układów zależy również od temperatury pracy. Szczególnie podatne na uszkodzenia pod wpływem temperatur są pamięci (głównie te oparte o kostki Micron z Seri D9xxx). Dodatkowy nawiew nigdy jeszcze nie zaszkodził, a zawsze pomaga.

Jednak na wielu płytach głównych brakuje opcji do regulacji napięć, lub opcje te pozwalają jedynie na wąski zakres regulacji. Co wtedy zrobić? Jeśli mamy odrobinę wprawy w lutowaniu, lutownicę (najlepiej kolbową), dobry miernik oraz niezbędne części (oporniki etc.) możemy pokusić się o zrobienie Vmoda do naszej płyty głównej. Dzięki temu będziemy mogli regulować napięcia w większym zakresie. Pamiętajmy jednak, że wiąże się to najczęściej z utratą gwarancji na podzespół, w który ingerowaliśmy.

Nie da się więcej?

Często użytkownicy osiągający kres możliwości swoich podzespołów chcą osiągnąć jeszcze więcej. Pomocne są wtedy dodatkowe napięcia (takie jak woltaż szyny HTT pozwalający osiągnąć wyższe prędkości HTT, CPU VDDA Voltage - napięcie dla pętli synchronizacji fazy, czy wiele innych poprawiających osiągi napięć.). Zmiany tych napięć mogą dać nam dodatkowe kilka megaherców. Jeśli nasz bios posiada możliwość zmiany napięcia, którego nazwy nie znamy, najlepiej nazwę tej opcji wpisać w Google.

Warto również pamiętać, że posiadając procesor dwurdzeniowy mamy dwa odrębne jądra, gdzie każde może osiągać inne rezultaty. Chodź jedno może osiągnąć dużo wyższe taktowania to drugie będzie je ograniczać.

Lista interesujących nas opcji w BIOSie (w nawiasie podane inne nazwy używane przez producentów płyt głównych): CPU Frequency (CPU overclock, FSB Frequency) – domyślna wartość 200 MHz. HT Frequency (HT Ratio, LDT Frequency) – domyślnie 4x (800 MHz), 5x (1000 MHz) lub AUTO. Memclock (Max Memclock, DRAM Frequency, Memclock index value) – domyślnie 200 MHz lub AUTO. CPU Multipler – domyślnie AUTO CPU Voltage (CPU Vcore, CPU VID Control) – domyślnie AUTO lub Normal DDR Voltage (DRAM Voltage,) – domyślnie AUTO lub Normal

Podsumowanie

Jak widać przedstawione zabiegi nie należą do trudnych, a wydajność całej jednostki może znacznie zwiększyć się po przetaktowaniu procesora. Podniesiemy szybkość pracy komputera we wszystkich możliwych procesach (gry, kodowanie, archiwizacja danych itd.). Pamiętajmy jednak, aby po podkręceniu podzespołów sprawdzić ich stabilność, unikniemy dzięki temu niespodziewanych restartów i zawieszania się komputera podczas pracy. Na uwadze miejmy jednak temperatury, które wzrastają wraz z megahercami i napięciem. Nikt nie zagwarantuje, że wasz sprzęt będzie kręcić się znakomicie, ani tego, że wasz sprzęt nie ulegnie zniszczeniu.

*Przepraszam za typ i jakoś screenów. Jak widać po wersji były robione one dużo wcześniej. Podpis na screenach wynika raczej z faktu konieczności zasłonięcia na nich reklamy pewnego serwisu, dla którego screeny były robione, a w efekcie nie zostały im przekazane.