Autore [GUIDA] Overclock Intel Core i7  (Letto 6367 volte)

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Offline 4stormo_Acasto

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[GUIDA] Overclock Intel Core i7
« il: 26 Ago 2010, 14:48:38 »
Riporto un'interessante e completa guida direttamente dal forum di New3D a cura del moderatore delly:
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INTRODUZIONE:


Caratteristiche cpu Intel Core i7 "Nehalem":
•   Quad Core
•   Controller di memoria DDR3 192bit integrato (Triple Channel)
•   Interfaccia QPI (Quick Path Interconnect) per il "collegamento" all'IOH (Imput Output Hub)



Scendiamo un pò più nel dettaglio:

QPI:
Il QPI non è altro che un'interfaccia di collegamento tra la cpu e l'IOH costituita da due links a 16bit (da cpu a IOH e viceversa).
Ognuno di questi link trasferisce il segnale ad una frequenza (QPI Frequency) di 6.4GHz permettendo una banda disponibile massima di 12.8GB/s (che salgono 25.6 GB/s facendo la somma tra i due link), questa è davvero "enorme" e pienamente sufficiente per tutto, quindi non vi è la necessità di aumentare la frequenza del QPI oltre i 6.4...

Uncore:
Tutto ciò che non è "Core"...comprende il memory controller e la cache di terzo livello (L3) condivisa dai quattro core a disposizione.

Sia il QPI che l'Uncore sono alimentati dalla stessa tensione, detta vQPI (o VTT in alcuni bios)

Principi di Overclock:

In un sistema i7 ci troviamo di fronte a parecchie frequenze e moltiplicatori da controllare, ognuna di queste frequenze, che andrò ad elencare è generata a partire da un clock comune (detto Base Clock o BCLK) fissato a 133MHz e da una serie di moltiplicatori per ognuna.
In definitiva scopriremo che:
Frequenza Processore = BCLK*Moltiplicatore CPU
Frequenza QPI = BCLK*Moltiplicatore QPI
Frequenza RAM = BCLK*Moltiplicatore DRAM
Frequenza Uncore = BCLK*Moltiplicatore Uncore

Moltiplicatore CPU:
Variabile ad incrementi di 1x a partire da un valore minimo di 12x fino al massimo valore possibile in relazione alla cpu che abbiamo:
i7 920 --> moltiplicatore da 12 a 20x
i7 940 --> moltiplicatore da 12 a 22x
i7 950 --> moltiplicatore da 12 a 23x
i7 960 --> moltiplicatore da 12 a 24x
i7 965/975 Extreme Edition --> moltiplicatore completamente sbloccato da 12x in su

Moltiplicatore QPI:
Di default fissato a 36X sui normali i7 e 48X sugli Extreme Edition, è comunque sempre sbloccato e abbiamo possibilità di scelta tra tre valori, ovvero 36X-44X-48X.

Sapendo che:
BCLK*Moltiplicatore QPI = Frequenza QPI

ed il BCLK default è fissato 133MHz, a seconda del moltiplicatore impostato la frequenza QPI sarà:
4800 GT/s (molti 36X) / 5800 GT/s (molti 44X) / 6400 GT/s (molti 48X)

In overclock come detto, visto che i benefici sono nulli con l'aumento della frequenza del QPI, è consigliabile impostare il valore di moltiplicazione minimo possibile (36X)..in modo salire con più facilità con il BCLK
In base alla mobo che abbiamo, da bios, il moltiplicatore QPI può essere presente sotto forma dei 3 classici moltiplicatori (36/44/48x), di moltiplicatori che fanno riferimento al QPI/2...quindi 18/22/24X...oppure, come avviene sul bios delle DFI, troviamo la freq finale del QPI, quindi 4.8GT/s (anzichè 36X), 5.8GT/s (anzichè 44X) e 6.4GT/s (anzichè 48X).

Moltiplicatore DRAM:
Possiamo scegliere tra questi valori indipendentemente dalla cpu che abbiamo: 6/8/10/12/14/16/18/20X
Scegliamo in relazione alle ram che abbiamo/oc che vogliamo raggiungere e alla frequenza di BCLK impostata.
Ad esempio se uno ha delle ddr3 1600MHz (e le vuole mantenere a quella freq.) con BCLK default (133MHz) imposterà il molti a 12X (133*12=1600MHz)...se alzerà il BCLK a 160MHz imposterà moltiplicatore 10X (160*10=1600MHz)...con BCLK 200MHz metterà 8X (200*8=1600MHz) e così via... :)

Da tenere presente che su i7 sono preferibili ram con latenze basse piuttosto che con frequenze alte...

Le latenze importanti sono fondamentalmente queste (prese da una guida del nostro "Albertone" Swarzy85 :aveave: )

CAS Latency (Tcl): indica il ritardo, in termini di cicli di clock, tra l'inoltro di una richiesta in lettura e l'istante in cui il dato è pronto per l'uscita. A valori inferiori della latenza corrispondono prestazioni velocistiche superiori. Ovviamente, una latenza pari a 3 implica performance differenti se la memoria opera alla frequenza di 166 MHz o 200 MHz oppure, ancora, a quella di 250 MHz.
RAS to CAS Delay (Trcd): come anticipato, i dati contenuti nei moduli memoria vengono disposti e letti in righe e colonne, partendo sempre prima dalle righe e, in seguito, passando alle colonne. Il Ras to Cas Delay indica il ritardo (delay), in termini di cicli di clock, tra il segnale di RAS e quello di CAS. A valori inferiori corrispondono prestazioni superiori.
RAS Precharge Time (Trp): tale valore indica l'intervallo di tempo (sempre espresso in cicli di clock) tra un comando RAS e il successivo. In questo intervallo vengono precaricati i condensatori della memoria. L'operazione di precharge si rende indispensabile per la caratteristica peculiare delle DRAM di cui si è discusso in precedenza. Ovviamente, anche in questo caso, a valori inferiori corrispondono prestazioni superiori.
Cycle Time (Tras): intervallo di tempo (espresso in cicli di clock) necessario per prelevare un dato da una cella di memoria e renderlo disponibile per l'output.
A valori inferiori corrispondono prestazioni superiori.
Row Cycle Time (Trc): somma del Trp e del Tras. Corrisponde, quindi, all'intervallo di tempo (espresso in cicli di clock) tra due richieste di lettura consecutive (due comandi RAS successivi + tempo per rendere un dato disponibile sull'output). A valori inferiori corrispondono prestazioni superiori.
Row Refresh Cycle Time (Trfc): intervallo di tempo (espresso in cicli di clock) tra il comando di auto-refresh ed un qualsiasi comando successivo (di scrittura, lettura, o auto-refresh). A valori inferiori corrispondono prestazioni superiori.
Ras to Ras Delay (Trrd): intervallo di tempo (espresso in cicli di clock) tra due segnali di attivazione che interessano lo stesso banco di memoria. A valori inferiori corrispondono prestazioni superiori.
Write Recovery Time (Twr): intervallo di tempo (espresso in cicli di clock) tra un'operazione di scrittura e la successiva operazione di precharge (tempo per riportare a regime il circuito della cella di memoria). Se tale tempo non è soddisfatto i dati non risulteranno leggibili alla successiva lettura. A valori inferiori corrispondono prestazioni superiori.
Write to Read Delay Time (Twtr): intervallo di tempo (espresso in cicli di clock) tra l'ultima operazione di scrittura effettiva e la successiva operazione di lettura. A valori inferiori corrispondono prestazioni superiori.
Read to Write Delay Time (Trtw): intervallo di tempo (espresso in cicli di clock) tra un'operazione di lettura ed una successiva operazione di scrittura relative ad uno stesso banco di ram. A valori inferiori corrispondono prestazioni superiori.
Refresh Rate (Tref): intervallo di tempo tra due refresh consecutivi.
Write Cas Latency (Twcl): intervallo di tempo che intercorre tra la scrittura di un dato e l'istante in cui il sistema è pronto a catturare un nuovo dato (il riferimento è alla frequenza del core e non a quella del clock interno).

Moltiplicatore Uncore:
Possiamo scegliere tra questi valori: 12/16/20/24/28/32/36/40X
La nostra scelta è vincolata dal fatto che il moltiplicatore dell'Uncore deve essere almeno il doppio di quello impostato sulle ram, quindi se impostiamo il molti ram a 12X all'Uncore dovremo applicare almeno 24X...

Turbo Mode:
Nuova tecnologia introdotta da Intel sulle su questi processori con la quale è possibile ottenere un overclock dinamico della CPU in funzione sia del carico di lavoro istantaneo del processore che del livello di TDP massimo raggiunto dalla cpu in un dato istante. Il suo funzionamento è molto semplice: nel momento in cui il processore viene utilizzato in modo parziale, lasciando alcuni core inutilizzati mentre altri vengono sfruttati al massimo delle loro potenzialità, la tecnologia Turbo Mode interviene incrementando la frequenza di clock dei core occupati così che possano processare le elaborazioni in modo più rapido. Se un core è inattivo vengono attivate le modalità di risparmio energetico e incrementata la frequenza di clock dei core che stanno operando, a prescindere dal loro numero. L'incremento nella frequenza di clock dei vari core può essere differente, a seconda del tipo di carico di lavoro richiesto e delle condizioni di funzionamento del processore: se il valore di TDP di un singolo istante è tale da permettere di incrementare le frequenze di clock, il processore opererà automaticamente in questa direzione.



Volendo possiamo "sfruttare" il Turbo Mode a nostro vantaggio in oc per avere a disposizione un moltiplicatore cpu maggiore (+1X) sui core, disabilitando però da windows qualsiasi funzionalità di risparmio energetico (impostando quindi su "prestazioni elevate")...in modo da avere frequenza fissa e non variabile in relazione al carico di lavoro...  ;)
Parametri che hanno influenza sul funzionamento del Turbo Mode:
Set VR Current Limit Max = Impostare Enable --> disabilita la protezione TDC/TDP che può avere effetti sul Turbo Mode disattivandolo
Thermal Management Control: Impostare Disabled --> anche questo parametro può avere effetti sul Turbo Mode...disattivando lo se viene raggiunta temp "critica" sul procio...

Voltaggi:

Datasheet Ufficiale Intel (Voltaggi Minimi e Massimi consigliati)


- VCore: voltaggio di alimentazione della cpu...il valore ottimale varia tra le varie cpu...ad aria conviene non spingersi oltre gli 1.35/1.4v...con raffreddamenti più efficienti (liquido/phase/altro) possiamo andare oltre...teniamo conto che in media oltre gli 1.65/1.7v non si hanno grossi benefici in termini di oc

- VDIMM: voltaggio di alimentazione della memoria ram...Intel consiglia di non spingersi oltre gli 1.65v in situazioni daily-use...e 1.875v in oc (questo da datasheet ufficiale)...però teniamo conto che l'importante non è il non oltrepassare questo limite (al fine di non danneggiare la cpu)...ma l'IMPORTANTE è mantenere una differenza di massimo 0.5v tra il VDIMM e il VTT/vQPI da bios (per questo alcune mobo direttamente dal bios impediscono il superamento di questa soglia, alzando automaticamente il voltaggio vtt se si va oltre con il vdimm)...oltre vi sono grossi rischi di danneggiamento della cpu...
La differenza ottimale VTT/VDIMM varia a seconda del chip che montano le ram installate nel computer...con ram con chip Micron D9GTR/Samsung HCF0 pare che la diff. ottimale x la massima stabilità sia compresa tra 0.35v e 0.45v...mentre con ram chip Elpida MNH-E Hyper pare che sia meglio assestarsi tra 0.2 e 0.3v...con BBSE intorno a 0.15/0.25v...(valori cmq da prendere con le "pinze")...

- VTT/vQPI: voltaggio di alimentazione dell'Uncore (memory controller e cache L3)...(default 1.2v)...il suo valore ottimale varia tra cpu e cpu...vi sono alcuni processori che vogliono VTT elevati...altri che preferiscono voltaggi bassi...va aumentato necessariamente per stabilizzare in caso di ram a frequenza elevate (visto che la freq Uncore è almeno il doppio di quella della ram)...

IMPORTANTE: In caso si verificassero errori nel rilevamento del quantitavo di memoria...esempio abbiamo 6GB e il sistema ne vede solo 4GB...dobbiamo regolare meglio il rapporto tra il voltaggio impostato del VTT/vQPI e quello del VDIMM...(questo ovviamente se non vi sono problemi di tipo hardware sulle ram...quindi banco difettoso ecc.)...

- IOH/ICH Voltage: voltaggio di alimentazione del Northbridge (default 1.1v)...alzarlo per facilitare l'oc del BCLK

- IOH Analog Voltage: voltaggio del bus di comunicazione tra Northbridge e PCI-E (default 1.1v)...non serve aumentarlo...

- ICH 1.5 PCI-E Voltage: voltaggio di alimentazione PCI-E (default 1.5v)...aumentarlo per salire di frequenza con il PCI-E oltre i 100MHz..(solo per stabilizzare quando si va "oltre" con il BCLK)...altrimenti non toccarlo...

- ICH 1.05 Voltage: voltaggio di alimentazione del Southbridge (default 1.05v)...non porta grandi benefici alzarlo

- PLL Voltage: voltaggio di alimentazione del generatore di clock della cpu (default 1.80v)...anche qui non si hanno grossi benefici nell'alzarlo...al max può aiutare in oc alzarlo fino a 1.85/1.9v...oltre non ha senso...
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« Ultima modifica: 10 Set 2010, 17:18:23 da Ripley »