Если вы приобрели новый игровой компьютер по цене 30-50 тыс. рублей, то наверняка его производительности хватит для современных и будущих игр, а также и для офисных сценариев. Но производительности никогда не бывает много, поэтому многие наши читатели разгоняют свои компьютеры. Какие параметры стоит изменять, и на какой прирост производительности при этом рассчитывать? Как разгон скажется на энергопотреблении? На все эти вопросы мы дадим подробные ответы в ходе нашей недели разгона OCWEEK15. В данной статье мы уделим внимание разгону современных процессоров AMD или Intel до разумного предела. Мы рассмотрим процессоры Intel Core i7-5960X, Core i7-4790K и AMD FX-8370e.
Если обратиться к нашему форуму, то многие читатели разгоняют свои игровые конфигурации, чтобы увеличить производительность. Наши читатели приводят результаты разгона своих конфигураций, что позволяет представить возможности различного "железа". Последнюю неделю февраля мы решили сделать тематической, она посвящена разгону. Мы рассмотрим влияние разных параметров на разгон, а также результаты по производительности и энергопотреблению. Мы начнём неделю разгона с "сердца" любого компьютера – процессора.
В данной статье мы рассмотрим три современные платформы от AMD и Intel, которые широко распространены среди читателей. Большинство наверняка использует платформу Intel Z97. Для неё мы приготовили красивую материнскую плату для оверклокеров с современным флагманом "Devil's Canyon", который Intel ориентировала на разгон. High-end платформа X99 тоже весьма популярна, несмотря на высокую цену, и мы взяли для нашего Intel Core i7-5960X материнскую плату ASUS Rampage V Extreme. Но фанаты AMD могут не расстраиваться, мы взяли и платформу Socket AM3+, представителем здесь стал AMD FX-8370e.
Посмотрим, какие результаты разгона мы получим с процессорами Intel Core i7-5960X, Core i7-4790K и AMD FX-8370e.
Для проверки стабильности системы мы вновь использовали утилиту Prime95. Какая из версий лучше всего подходит для стрессового тестирования – до сих пор предмет спора оверклокеров. Версия 27.9 опирается на инструкции AVX2, пользователям для Windows 7 для поддержки следует установить Service Pack 1, но разработчики, начиная с версии 28.5, добавили инструкции FMA3. На практике новая версия приводит к намного более высокому напряжению ядер процессора; энергопотребление и нагрузка тоже оказываются выше. Но возникает вопрос, какая из версий 27.9 или 28.x более реалистична, тем более что не так много приложений, не говоря об играх, опираются на новые инструкции и могут получать от них преимущество. Впрочем, в будущем всё может измениться.
Мнения энтузиастов разделились. И вопрос превратился в дело вкуса. Но, по всей видимости, поддержку FMA3 в чипах тестировать ещё рано. В целом, утилита Prime95, в отличие от многих других утилит тестирования, позволяет более точно исследовать стабильность всех основных и вторичных напряжений.
Для наших тестов мы выбрали старую версию утилиты, поскольку с ней у нас больше опыта.
Тестовые прогоны Prime:
Утилита Prime95 позволяет исследовать стабильность работы CPU при выбранных напряжениях и настройках. В режиме Custom Run размер 1344K позволяет протестировать напряжение ядра процессора, с размером 800K можно протестировать стабильность подсистемы памяти с выставленными задержками и частотами.
Ниже представлена таблица с сопоставлением размеров и тестируемых напряжений (по нашему опыту!):
- 1344K = Vcore
- 448K = Vring/Input
- 512-576K = Cache/Uncore
- 672-720K = VTT
- 768K = Agent/IMC
- 800K = Vdimm/Timings
- 864K = Смесь всех компонентов
Если вы хотите провести полный тестовый прогон "Full Custom Run", то придётся запастись 21 часом времени. Полный тестовый прогон использует следующие тестовые значения: 448k, 8k, 512k, 12k, 576k, 18k, 672k, 21k, 768k, 25k, 864k, 32k, 960k, 36k, 1120k, 48k, 1200k, 60k, 1344k, 72k, 1536k, 84k, 1728k, 100k, 1920k, 120k, 2240k, 140k, 2400k, 160k, 2688k, 192k, 2880k, 224k, 3200k, 256k, 3456k, 288k, 3840k, 336k, 400k, 480k, 10k, 560k, 16k, 640k, 20k, 720k, 24k, 800k, 28k, 896k, 35k, 1024k, 40k, 1152k, 50k, 1280k, 64k, 1440k, 80k, 1600k, 96k, 1792k, 112k, 2048k, 128k, 2304k, 144k, 2560k, 168k, 2800k, 200k, 3072k, 240k, 3360k, 280k, 3584k, 320k, 4000k, 384k, 4096k… и снова по кругу
Синие экраны и их интерпретация:
Если вы используете для тестов Prime95, то наверняка сталкивались с "синими экранами смерти" или ошибками Prime95. Здесь уже только опыт или интуиция подскажут, что следует изменять для улучшения стабильности следующего прогона Prime. Никаких 100-процентных гарантий здесь нет. Но, в целом, верно следующее: "синий экран" лучше, чем ошибка Prime95, когда один поток останавливает свою работу, а все остальные работают. В случае ошибки следует подкрутить параметры стабилизатора напряжения, в надежде, что при следующем тестовом прогоне краха не произойдёт.
По коду ошибки часто можно найти причину её возникновения. Крах под Windows 7 с ошибкой 0x124, например, говорит о том, что для следующего прогона Prime следует увеличить напряжение ядра процессора. Но ошибка 101 говорит о том, что процессор, скорее всего, получает недостаточное входное напряжение. Ошибка 50 указывает на недостаточное напряжение памяти или кэша.
Ниже представлена таблица с сопоставлением кода ошибки и напряжений (по нашему опыту!):
- 0x124 = VCore
- 0x101 = Input (~ 90 процентов) или VCore (~ 10 процентов)
- 0x1E = VCore 0x3B = VCore
- 0x50 = RAM/Cache
- 0x9C = Cache или System Agent
- 0X109 = Cache/VDimm
- 0x0A = VTT/Sys Agent
Дополнительные советы по поводу синих экранов и краха
- Чаще всего возникают "синие экраны" BSOD или WHEA Uncorrectable под Windows 8 с ошибкой 0x124, что приблизительно указывает на слишком низкое напряжение ядра процессора. Но при этом необходимо проверить вторичные напряжения и входное напряжение.
- Перезапуски без "синего экрана" и сообщений об ошибке почти на 100 процентов указывают на входное напряжение, в большинстве случаев оно слишком низкое. У некоторых процессоров перезагрузку может вызвать и слишком низкое VCore, но так бывает редко.
- В случае ошибки 101 BSOD (Watchdog под Windows 8) проблема, скорее всего, кроется во входном напряжении или в соотношении входного напряжения и уровня Vdroop (LLC Level).
- Но 101 BSOD часто указывает и на слишком высокое напряжение кэша, а в случае "зависаний" – на некорректное соотношение к VCore и другим напряжениям.
- Очень быстрый "вылет" нескольких потоков с ошибками округления почти всегда указывает на напряжение SysAgent, но здесь следует помнить, что определенную роль играет и VTT. Если в специализированном прогоне снова будут ошибки округления, причина может заключаться в слишком низком Vcore. Отдельные потоки, "вылетающие" с ошибками округления, могут быть связаны с напряжением VDimm. Их можно обнаружить, если создать стабильную тестовую платформу, после чего изолированно тестировать память.
- Если весь процесс Prime95 "вылетает" или приложение закрывается, то причина часто может заключаться во входном напряжении и/или напряжении System Agent по отношению к VTT (часто по причине завышения).
- На высоких частотах кэша и памяти бывает сложно найти подходящие дополнительные напряжения и входное напряжение, если напряжение кэша некорректное – и наоборот.
Но все приведенные выше рекомендации по поводу BSOD можно назвать приблизительными, не претендующими на универсальность. Некоторые настройки будут отлично работать на низких тактовых частотах, но при повышении частот всё может измениться. Intel в некотором отношении серьёзно упростила разгон "Haswell", но тонкая отладка и правильная интерпретация симптомов у новой архитектуры и новых вторичных напряжений в некоторых случаях существенно усложнилась (например, случайные "синие экраны" из-за FIVR).
Процессоры, подобные Intel Core i7-5960X, Core i7-4790K и AMD FX-8370e можно разгонять двумя способами: придерживаясь проверенных значений, либо подбирая все напряжения и частоты вручную. В первом случае можно быстрее добиться нужной цели, однако заранее нельзя сказать, на что будет способен ваш процессор. С помощью ручного разгона, скорее всего, вы сможете выжать больше производительности, но в то же время снизить энергопотребление и тепловыделение
Максимальный разгон
Если вы хотите выжать максимум из процессора, то достаточно следовать стандартным значениям, которые упоминаются в нашем форуме. Например, если вам требуется частота 4,2 ГГц у процессора Intel Core i7-5960X, то можно выбрать соответствующую ветку форума и выставить указанные напряжения и тактовые частоты. Соответствующие ветки форума существуют и для процессоров Intel "Devil's Canyon" и AMD "Vishera". Затем остаётся проверить стабильность параметров под Prime95. При успешной работе процессора на выбранной тактовой частоте можно постепенно снижать напряжение, пока утилита Prime95 откажется работать или Windows "вылетит" с синим экраном.
Либо можно выставить напряжение на планируемый максимум, после чего можно пытаться добиться самых высоких тактовых частот. В обоих случаях необходимо увеличивать только множитель процессора. Таким образом, разгон будет выполняться с шагом 100 МГц.
Поиск "золотой середины"
Более интересен процесс поиска "золотой середины", то есть оптимального баланса напряжения и тактовой частоты. Здесь можно получить максимальную производительность при сохранении оптимального энергопотребления. Но поиск оптимального соотношения между энергопотреблением и производительностью может быть долгим и утомительным, зато вы лучше узнаете свой процессор. Для наших тестов мы выбрали именно такой вариант.
Мы выбрали для трёх наших процессоров три уровня тактовых частот. Для Intel Core i7-5960X мы планировали протестировать частоты 4,0; 4,2 и 4,4 ГГц. Для Intel Core i7-4790K – 4,3; 4,5 и 4,7 ГГц. Наконец, для AMD FX-8370e – 3,7; 4,0; 4,2 и 4,4 ГГц. Как можно видеть, каждая ступенька по частоте соответствует двум множителям. Мы упростили себе задачу, разгоняя все три модели через множитель – он у все трёх CPU разблокирован. После каждого увеличения частоты мы проводили 30-минутный прогон Prime95 с размером 1344K. Если всё работало безупречно, то мы увеличивали частоту процессора на следующую ступень. Если система "вылетала" с синим экраном смерти, описанным на предыдущей странице, то мы увеличивали соответствующее напряжение. В большинстве случаев мы повышали напряжение ядра CPU, на высоких тактовых частотах приходилось повышать и входное напряжение или напряжение NB. Если затем прогон Prime95 выполнялся без ошибок, то можно переходить к следующему увеличению частоты.
Обычно процессор требует одновременно с увеличением частоты ещё и повышение напряжения. Добраться до высоких частот без повышения напряжения обычно невозможно. Например, для 4,2 ГГц у Intel Core i7-5960X может потребоваться напряжение 1,15 В, то есть для увеличения частоты на 700 МГц мы добавили ещё около 0,15 В. А на 4,3 ГГц процессор может потребовать 1,27 В, то есть на 0,27 В больше при увеличении частоты на 800 МГц. По сравнению со штатным уровнем добавка 0,27 существенно больше, чем 0.12 В для частоты 4,2 ГГц.
После длительного периода тестирования, ошибок и синих экранов, вы должны прийти к стабильным настройкам, которые выдерживают длительный прогон Prime95. Как правило, для улучшения стабильности лучше немного поднять напряжение Vcore. Например, на 20 мВ. Чтобы убедиться в полной стабильности системы, следует провести длительный прогон Prime95 на протяжении не меньше трёх часов – чем больше, тем лучше.
Разгон через частоты BCLK и HT
Наши тестовые процессоры можно легко разогнать благодаря разблокированному множителю, но есть ещё один способ выжать больше производительности: частоты BCLK и HT, которые вместе с множителем определяют частоту CPU. Например, если выбрать CPU Strap 1.25 (125 МГц) и множитель 32x, то частота составит 4.000 МГц. У процессоров AMD частота HT по умолчанию составляет 200 МГц. Чтобы разогнать процессор до 3.300 МГц, необходимо выставить множитель до 16,5. И если затем увеличить частоту HT на 10 МГц, то процессор "Vishera" добавит к уровню разгона ещё 165 МГц.
Но с увеличением BCLK вы увеличиваете и разгон памяти. Если память разгонять не требуется, то её частоту можно оставить прежней, выбрав соответствующий делитель. При увеличении базовой частоты или HT может потребоваться повышение напряжения чипсета и HT.
Однако вы не получите существенных отличий по производительности между 4,0-ГГц процессорами "Haswell-E" которые были разогнаны через множитель или через базовую частоту – если они работают на одинаковой частоте, например, 4000 МГц. Впрочем, при разгоне через базовую частоту обычно разгоняется и память, поскольку число возможных делителей памяти ограничено, поэтому результаты производительности могут быть чуть выше.
Для разгона процессора Intel Core i7-5960X мы пересмотрели нашу систему тестов CPU, оснастив её мощной системой водяного охлаждения, оверклокерской материнской платой на Intel X99 и производительным блоком питания. Операционная система и все необходимые утилиты запускались с быстрого SSD от OCZ.
- Процессор: Intel Core i7-5960X
- Материнская плата: ASUS Rampage V Extreme
- Видеокарта: Gigabyte Radeon HD 7970 GHz-Edition
- Память: Corsair Vengeance LPX DDR4-2800 (4x 4 GB)
- Кулер: Cooler Master Nepton 280L
- HDD: OCZ Vector 150, 240 GB
- Блок питания: Seasonic Platinum Series 660W
- Операционная система: Windows 8.1
Для тестовой конфигурации на Intel X99 мы выбрали дорогое и мощное "железо", разве что видеокарта старая, но она для нашего проекта разгона CPU вполне приемлема.
Мы взяли флагман "Haswell-E", а именно Intel Core i7-5960X , который установили на материнскую плату ASUS Rampage V Extreme – одну из лучших оверклокерских материнских плат для high-end платформы Intel. За материнскую плату вам придётся отдать около 28,1 тыс. рублей или 400 евро, процессор обойдётся в 71,1 тыс. рублей или 1.025 евро.
Для платформы Intel X99 мы взяли новые планки памяти DDR4, которые стоят довольно дорого. Мы выбрали линейку Vengeance LPX от Corsair. Теоретически четыре планки памяти могут работать на частоте до 2.800 МГц.
Система охлаждения должна обеспечивать хороший уровень разгона. Если на ней сэкономить, то можно быстро столкнуться с перегревом, либо остановить разгон раньше из-за высоких температур CPU. Все три процессора мы охлаждали с помощью системы водяного охлаждения от Cooler Master, а именно Nepton 280L.
Операционная система и все тесты были загружены на OCZ Vector 150 ёмкостью 240 GB.
Видеокарта вряд ли играет существенную роль при разгоне процессора. Поэтому мы взяли старую видеокарту Gigabyte Radeon HD 7970 GHz Edition, обладающую небольшим заводским разгоном. Через несколько дней мы опубликуем статью, посвященную разгону видеокарт.
За питание всех наших тестовых систем отвечал блок питания Seasonic с сертификацией Platinum и мощностью 660 Вт. Его вполне хватило даже для разгона нашего Intel Core i7-5960X. Благодаря модульной системе подключения нам пришлось устанавливать только необходимые кабели.
Для улучшения охлаждения процессора, а также для нагревающихся компонентов подсистемы питания вокруг сокета CPU, мы установили 120-мм вентилятор от be quiet!
Если вы хотите разогнать процессор "Haswell-E", то в UEFI/BIOS для этого есть все необходимые параметры. На этой странице мы рассмотрим основные параметры.
Напряжения "Haswell-E"
У процессора "Haswell-E" используется несколько значений напряжения. Но не все они нужны для стабильного разгона, часть напряжений можно игнорировать. Если в тестах проверки стабильности возникнут ошибки, то всегда полезно знать, какие напряжения нужно "подкручивать". Ниже приведены шесть наиболее важных напряжений, которые также показаны на рисунке:
- Vccin
Входное напряжение интегрированного стабилизатора напряжения (IVR). Оно затем будет преобразовываться в другие напряжения (VCore, VRing и т.д.).
Штатное | Максимальное |
---|---|
1,8 В | от 2,2 до 2,4 В |
- Vcore
Напряжение ядра процессора – оно меняется у разных образцов CPU в зависимости от VID/качества. Большинству оверклокеров следует уделять внимание именно этому напряжению.
Штатное | Максимальное |
---|---|
около 1,1 В | 1,375 В |
- VRing
Напряжение кольцевой шины/кэша и области Uncore.
Штатное | Максимальное |
---|---|
1,05 В | от 1,12 В до 1,25 В |
- VIO
Напряжение VTT/VCCIO-D. Должно быть на 50 мВ выше, чем VCCIO-A.
Штатное | Максимальное |
---|---|
1,15 В | 1,20 В |
- VSA
Напряжение контроллера памяти IMC, увеличение может положительно сказаться на стабильности, но, как правило, трогать его не требуется.
Штатное | Максимальное |
---|---|
0,9 В | от 1,15 до 1,2 В |
- PCH
Напряжение чипсета. Можно не менять в случае простого подъёма множителя CPU.
Штатное | Максимальное |
---|---|
1,05 В | 1,25 В |
- VDDQ
Напряжение памяти. Зависит от используемых модулей.
Штатное | Максимальное |
---|---|
1,2 В | 1,35 В |
У процессоров "Haswell-E" только два напряжения обеспечиваются внешними стабилизаторами: входное напряжение (VCCIN), от которого затем получаются все другие напряжения, и напряжение памяти (VDDQ).
Ring Ratio: подключение интерфейса ("CPU Cache") на каждом канале в CPU "Haswell-E". Не должно быть выше множителя CPU. Если у вас материнская плата ASUS с OC-сокетом, то обычно достигаются более высокие результаты от 4000 до 4500 МГц, в обычных случаях – 3600-3700 МГц.
VRing тоже следует поднимать во время разгона для улучшения стабильности. Особенно на высоких частотах могут наблюдаться проблемы синхронизации с частотой CPU. В идеальном случае Ring Ratio должно быть до четырех ступеней ниже множителя CPU. Высокая частота Ring положительно сказывается на пропускной способности памяти и приложениях, чувствительных к ней. Но для практических сценариев и/или игр значимость уже меньше. Если вы не хотите выжимать каждую каплю производительности из системы, то множитель можно просто оставить в значение "Auto", чтобы материнская плата самостоятельно подобрала оптимальную настройку.
System Agent, CPU I/O Voltage (VTT) - отвечают за интегрированный контроллер памяти, повышать напряжение следует только в тех случаях, если частота памяти очень высокая. Как правило, параметры работы IMC должны соответствовать установленным планкам памяти, слишком большое напряжение может стать контрпродуктивным и снизить стабильность
Fully Integrated Voltage Regulator (IVR)
Новой функцией "Haswell-E" стал IVR или FIVR (Fully Integrated Voltage Regulator) – встроенный стабилизатор напряжения. Он преобразует все необходимые процессору напряжения из входного напряжения, что раньше являлось задачей материнской платы. После изменения входного напряжения в настройках рекомендуется выключать ПК, после чего удостовериться, что необходимые изменения были корректно внесены, чтобы избежать случайных "синих экранов смерти". Это касается всех процессоров "Haswell(-E)".
Пользователь форума "Wernersen" в своем руководстве разгона "Haswell 1150 OC Guide" написал следующее:
"Новая платформа характеризуется тем, что почти любое изменение в BIOS, касающееся входного напряжения и напряжения кэша, обязательно приведет к "синему экрану" в Prime95. Такая чувствительность связана с тем, что управление подсистемой питания было перенесено в процессор. Но пугаться такому поведению не следует, лучше выключить компьютер, включить его и ещё раз попробовать ту же самую настройку.
Иначе могут произвольно возникать "синие экраны смерти", даже если вы вернулись к корректным настройкам, что вносит путаницу.
Лучше всего полностью выключать компьютер при каждом изменении. Конечно, на это уходит драгоценное время, но зато вы сбережете себе нервы, избавившись от случайных "экранов смерти", связанных с IVR"
FIVR обычно сильнее всего чувствителен к изменениям входного напряжения и VRing. Два этих напряжения должны быть корректными, чтобы система работала стабильно (независимо от VCore).
VID/стандартное напряжение:
VID (Voltage Identification) в процессорах "Haswell" и "Haswell-E" уже не так актуально для оценки потенциально хороших или плохих процессоров для разгона, как раньше. Но всё же учет стандартных напряжений (не-Turbo, с множителем и VCore) позволяет предсказать результаты разгона в некотором приближении.
Низкие значения VID/стандартного напряжения обычно говорят о лучших результатах разгона, но более высоких температурах и более высоком энергопотреблении. Процессоры с более высокими VID и стандартными напряжениями обычно работают холоднее и с меньшим энергопотреблением.
LLC/Loadline Calibration:
Предотвращение эффекта Vdroop (падение напряжения под нагрузкой) у "Haswell-E" касается только входного напряжения, то есть не относится больше к VCore .
Если с выставленными напряжениями и частотой процессор продержался не меньше 30 минут с нагрузкой Prime95 1344K, то теперь вы знаете примерный уровень напряжения, который требуется вашему процессору. Но если вы хотите подстраховаться, то можно провести более длительный прогон Prime95. Для повседневной стабильной работы будет достаточно около трёх часов. Чем дольше процессор выдержит нагрузку Prime95, тем меньше вероятность, что он "вылетит" в повседневных сценариях.
Как правило, для длительных прогонов Prime95 полезно чуть большее напряжение. Но это касается только напряжения ядра. Для продолжительного теста от 30 до 180 минут можно рекомендовать добавить около 20 мВ. Мы проводим все тесты Prime на протяжении обычно трёх часов. Конечно, на подобные тесты требуется время. Особенно если Prime95 "вылетит" с синим экраном после двух часов стабильной работы. Так что наберитесь терпения.
Настройки UEFI
Для наших тестов мы использовали материнскую плату ASUS Rampage V Extreme, которую ценят многие амбициозные оверклокеры. Конечно, цена 28,1 тыс. рублей или 400 евро - не самая низкая, но вы получите практически полный набор функций разгона. Вы можете не только регулировать напряжения, множитель и базовую частоту, но и сохранять настройки в профили, чтобы вызывать их позднее. С помощью различных множителей памяти вы можете регулировать её частоту независимо от базовой.
Ниже приведены скриншоты UEFI ASUS Rampage V Extreme на примере разгона до 4,3 ГГц.
{jphoto image=65247}
Intel Core i7-5960X на 4,0 ГГц
Напряжение 1,159 В обеспечило стабильный 30-минутный прогон Prime95 на нашем Core i7-5960X. Его оказалось достаточно, чтобы процессор выдержал трёхчасовую нагрузку Prime95 на 4,0 ГГц. Все вторичные напряжения мы оставляли на штатном уровне:
- VCore: 1,159 В
- Входное напряжение: 1,800 В
- System-Agent: 0,825 В
- Cache-Voltage: 1,150 В
Intel Core i7-5960X на 4,2 ГГц
Следующий этап – 4,2 В. нам пришлось увеличить напряжение VCore до 1,242 В, хотя для 30-минутного прогона Prime95 напряжения 1,222 В было достаточно. Но для более длительного прогона пришлось добавить 20 мВ. Мы выставили следующие напряжения:
- VCore: 1,242 В
- Входное напряжение: 1,840 В
- System-Agent: 0,825 Вt
- Cache-Voltage: 1,150 В
Intel Core i7-5960X на 4,4 ГГц
На частоте 4.400 МГц мы не получили идеальной стабильности. Разве что успешно завершили 30-минутный тестовый прогон Prime95. Но при более длительной нагрузке CPU терял стабильность, температуры подходили к критическому уровню. Напряжение больше 1,4 В мы бы не стали прикладывать, учитывая повседневную работу в режиме 24/7. Для 4.400 МГц нам пришлось увеличить напряжение CPU до 1,389 В. Вторичные напряжения тоже пришлось немного повысить, до пограничного уровня для повседневного использования.
- VCore: 1,389 В
- Входное напряжение: 1,960 В
- System-Agent: 0,825 В
- Cache-Voltage: 1,150 В
Ниже представлены скриншоты Prime95:
В качестве представителя платформы Z97 мы взяли флагманский процессор "Devil's Canyon" от Intel. Благодаря улучшенному дизайну теплопроводящего материала под распределителем тепла и оптимизированной подсистемы питания Intel Core i7-4790K должен обеспечивать существенно лучшие результаты разгона, чем тот же Intel Core i7-4770K. Температуры при этом должны быть ниже. Так что процессор отлично подошёл для наших задач.
- Процессор: Intel Core i7-4790K
- Материнская плата: ASUS Z97-Deluxe
- Видеокарта: Gigabyte Radeon HD 7970 GHz-Edition
- Память: G.Skill Ripjaws X, DDR3-2133 CL11 (2x 4 GB)
- Кулер: Cooler Master Nepton 280L
- HDD: OCZ Vector 150, 240 GB
- Блок питания: Seasonic Platinum Series 660W
- Операционная система: Windows 8.1
Для платформы Intel Z97 мы использовали флагмана Socket LGA1150.
Мы взяли процессор Intel Core i7-4790K, который работает на штатной частоте 4,0 ГГц, в режиме Boost она увеличивается до 4,4 ГГц, перед нами один из самых быстрых CPU. Процессор мы устанавливали на материнскую плату ASUS. Мы взяли протестированную ранее ASUS Z97-Deluxe.
Чипсеты Z97 и 990FX используют память DDR3. Мы взяли планки G.Skill из серии Ripjaws-X. Они работают на частоте 2.133 МГц с задержками CL11-11-11-30 и напряжением 1,5-1,6 В.
Система охлаждения должна обеспечивать хороший уровень разгона. Если на ней сэкономить, то можно быстро столкнуться с перегревом, либо остановить разгон раньше из-за высоких температур CPU. Все три процессора мы охлаждали с помощью системы водяного охлаждения от Cooler Master, а именно Nepton 280L.
Операционная система и все тесты были загружены на OCZ Vector 150 ёмкостью 240 GB.
Видеокарта вряд ли играет существенную роль при разгоне процессора. Поэтому мы взяли старую видеокарту Gigabyte Radeon HD 7970 GHz Edition, обладающую небольшим заводским разгоном. Через несколько дней мы опубликуем статью, посвященную разгону видеокарт.
За питание всех наших тестовых систем отвечал блок питания Seasonic с сертификацией Platinum и мощностью 660 Вт. Его вполне хватило даже для разгона нашего Intel Core i7-5960X. Благодаря модульной системе подключения нам пришлось устанавливать только необходимые кабели.
Для улучшения охлаждения процессора, а также для нагревающихся компонентов подсистемы питания вокруг сокета CPU, мы установили 120-мм вентилятор от be quiet!
Если вы будете разгонять процессор "Haswell", то в UEFI/BIOS получите обилие разных параметров. Ниже мы привели наиболее важные из них.
Напряжения "Haswell"
У процессора "Haswell" используется несколько значений напряжений, разница с платформой "Haswell-E" не такая существенная. Но не все они нужны для стабильного разгона, часть напряжений можно игнорировать. Впрочем, если в тестах проверки стабильности возникнут ошибки, то всегда полезно знать, какие напряжения нужно "подкручивать". Ниже приведены шесть наиболее важных напряжений, которые также показаны на рисунке:
- Vccin
Входное напряжение интегрированного стабилизатора напряжения (IVR). Оно затем будет преобразовываться в другие напряжения (VCore, VRing и т.д.).
Штатное | Максимальное |
---|---|
1,8 В | от 2,2 до 2,4 В |
- Vcore
Напряжение ядра процессора – оно меняется у разных образцов CPU в зависимости от VID/качества. Большинству оверклокеров следует уделять внимание именно этому напряжению.
Штатное | Максимальное |
---|---|
около 1,1 В | 1,45 В |
- VRing
Напряжение кольцевой шины/кэша и области Uncore.
Штатное | Максимальное |
---|---|
1,05 В | от 1,12 до 1,25 В |
- VSA
Напряжение контроллера памяти IMC, увеличение может положительно сказаться на стабильности, но, как правило, трогать его не требуется.
Штатное | Максимальное |
---|---|
0,9 В | от 1,15 до 1,2 В |
- PCH
Напряжение чипсета. Можно не менять в случае простого подъёма множителя CPU.
Штатное | Максимальное |
---|---|
1,05 В | 1,25 В |
- VDDQ
Напряжение памяти. Зависит от используемых модулей.
Штатное | Максимальное |
---|---|
1,5 - 1,65 В | 1,75 В |
У процессоров "Haswell" только два напряжения обеспечиваются внешними стабилизаторами: входное напряжение (VCCIN), от которого затем получаются все другие напряжения, и напряжение памяти (VDDQ).
Ring Ratio: подключение интерфейса ("CPU Cache") на каждом канале в CPU "Haswell". Не должно быть выше множителя CPU.
VRing тоже следует поднимать во время разгона для улучшения стабильности. Особенно на высоких частотах могут наблюдаться проблемы синхронизации с частотой CPU. В идеальном случае Ring Ratio должно быть до четырех ступеней ниже множителя CPU. Высокая частота Ring положительно сказывается на пропускной способности памяти и приложениях, чувствительных к ней. Но для практических сценариев и/или игр значимость уже меньше. Если вы не хотите выжимать каждую каплю производительности из системы, то множитель можно просто оставить в значение "Auto", чтобы материнская плата самостоятельно подобрала оптимальную настройку.
System Agent, CPU I/O Voltage (VTT) - отвечают за интегрированный контроллер памяти, повышать напряжение следует только в тех случаях, если частота памяти очень высокая. Как правило, параметры работы IMC должны соответствовать установленным планкам памяти, слишком большое напряжение может стать контрпродуктивным и снизить стабильность
Fully Integrated Voltage Regulator (IVR)
Новой функцией "Haswell" стал IVR или FIVR (Fully Integrated Voltage Regulator) – встроенный стабилизатор напряжения. Он преобразует все необходимые процессору напряжения из входного напряжения, что раньше являлось задачей материнской платы. После изменения входного напряжения в настройках рекомендуется выключать ПК, после чего удостовериться, что необходимые изменения были корректно внесены, чтобы избежать случайных "синих экранов смерти". Это касается всех процессоров "Haswell".
VID/стандартное напряжение:
VID (Voltage Identification) в процессорах "Haswell" и "Haswell-E" уже не так актуально для оценки потенциально хороших или плохих процессоров для разгона, как раньше. Но всё же учет стандартных напряжений (не-Turbo, с множителем и VCore) позволяет предсказать результаты разгона в некотором приближении.
Низкие значения VID/стандартного напряжения обычно говорят о лучших результатах разгона, но более высоких температурах и более высоком энергопотреблении. Процессоры с более высокими VID и стандартными напряжениями обычно работают холоднее и с меньшим энергопотреблением.
LLC/Loadline Calibration:
Предотвращение эффекта Vdroop (падение напряжения под нагрузкой) у "Haswell" касается только входного напряжения, то есть не относится больше к VCore .
Если с выставленными напряжениями и частотой процессор продержался не меньше 30 минут с нагрузкой Prime95 1344K, то теперь вы знаете примерный уровень напряжения, который требуется вашему процессору. Но если вы хотите подстраховаться, то можно провести более длительный прогон Prime95. Для повседневной стабильной работы будет достаточно около трёх часов. Чем дольше процессор выдержит нагрузку Prime95, тем меньше вероятность, что он "вылетит" в повседневных сценариях.
Как правило, для длительных прогонов Prime95 полезно чуть большее напряжение. Но это касается только напряжения ядра. Для продолжительного теста от 30 до 180 минут можно рекомендовать добавить около 20 мВ. Мы проводим все тесты Prime на протяжении обычно трёх часов. Конечно, на подобные тесты требуется время. Особенно если Prime95 "вылетит" с синим экраном после двух часов стабильной работы. Так что наберитесь терпения.
Настройки UEFI
Для наших тестов мы взяли материнскую плату ASUS Z97-Deluxe, популярную среди оверклокеров. Она обойдётся в рознице по цене 16,3 тыс. рублей или 345 евро, что немало, но она содержит большое количество функций разгона. Вы можете не только регулировать напряжения, множитель и базовую частоту, но и сохранять настройки в профили, чтобы вызывать их позднее. С помощью различных множителей памяти вы можете регулировать её частоту независимо от базовой.
Ниже приведены скриншоты UEFI ASUS Z97-Deluxe на примере разгона до 4,7 ГГц.
{jphoto image=70302}
Intel Core i7-4790K на 4,3 ГГц
Чтобы разогнать наш Intel Core i7-4790K до частоты 4,3 ГГц на всех четырёх ядрах потребовалось практически стандартное напряжение – при этом система прошла трёхчасовой тест Prime95. В BIOS/UEFI мы выставили напряжение 1,062 В, тест Prime 1344k проходил с напряжением всего 1,04 В. Мы смогли уменьшить входное напряжение и напряжение System Agent. Только напряжение кэша мы оставили на штатном уровне:
- VCore: 1,062 В
- Входное напряжение: 1,776 В
- System-Agent: 0,792 В
- Cache-Voltage: 1,166 В
Intel Core i7-4790K на 4,5 ГГц
Для следующей ступени нам пришлось повышать напряжения. Для стабильной работы Intel Core i7-4790K на 4,5 ГГц мы увеличили VCore до 1,130 В. Входное напряжение и напряжение System Agent мы использовали стандартное (в отличие от режима 4,3 В), а именно 1,8 В и 0,8 В. Напряжение кэша мы не меняли.
- VCore: 1,130 В
- Входное напряжение: 1,800 В
- System-Agent: 0,800 В
- Cache-Voltage: 1,166 В
Intel Core i7-4790K на 4,7 ГГц
Частота 4,7 ГГц под нагрузкой оказалась проблематичной, вероятно, из-за высоких температур. У нашего CPU потенциал имеется, но чтобы его раскрыть, требуется экстремальное охлаждение, в том числе с помощью жидкого азота. Для тестов стабильности нам пришлось увеличить напряжение ядра "Devil's Canyon" до 1,220 В в BIOS/UEFI. Входное напряжение нам пришлось повысить до 1,9 В и изменить LLC Level. Напряжения кэша и System Agent мы не трогали.
- VCore: 1,220 В
- Входное напряжение: 1,900 В
- System-Agent: 0,800 В
- Cache-Voltage: 1,166 В
Ниже представлены скриншоты Prime95:
Для нашей платформы AMD мы взяли процессор AMD FX-8370e, представленный несколько недель назад. Процессор устанавливался в материнскую плату ASRock 990FX killer, в паре с CPU работали модули памяти G.Skill на 2.133 МГц, за охлаждение отвечала СВО Nepton-280L от Cooler Master. Операционная система и программное обеспечение устанавливались на быстрый SSD от OCZ.
- Процессор: AMD FX-8370e
- Материнская плата: ASRock 990FX Killer
- Видеокарта: Gigabyte Radeon HD 7970 GHz-Edition
- Память: G.Skill Ripjaws X, DDR3-2133 CL11 (2x 4 GB)
- Кулер: Cooler Master Nepton 280L
- HDD: OCZ Vector 150, 240 GB
- Блок питания: Seasonic Platinum Series 660W
- Операционная система: Windows 8.1
Для последней платформы AMD Socket AM3+ мы не стали использовать флагманские модели с очень высоким TDP, вместо которых взяли экономичный 95-Вт CPU. Недавно мы опубликовали тест AMD FX-8370e, по сравнению с "обычным" FX-8370 его частота Boost удерживается не так долго, базовая частота заметно меньше.
Процессор устанавливается в материнскую плату ASRock 990FX Killer. К сожалению, выбор материнских плат для разгона под платформу AMD не такой обширный, как в случае Intel.
Чипсеты Z97 и 990FX используют память DDR3. Мы взяли планки G.Skill из серии Ripjaws-X. Они работают на частоте 2.133 МГц с задержками CL11-11-11-30 и напряжением 1,5-1,6 В.
Система охлаждения должна обеспечивать хороший уровень разгона. Если на ней сэкономить, то можно быстро столкнуться с перегревом, либо остановить разгон раньше из-за высоких температур CPU. Все три процессора мы охлаждали с помощью системы водяного охлаждения от Cooler Master, а именно Nepton 280L.
Операционная система и все тесты были загружены на OCZ Vector 150 ёмкостью 240 GB.
Видеокарта вряд ли играет существенную роль при разгоне процессора. Поэтому мы взяли старую видеокарту Gigabyte Radeon HD 7970 GHz Edition, обладающую небольшим заводским разгоном. Через несколько дней мы опубликуем статью, посвященную разгону видеокарт.
За питание всех наших тестовых систем отвечал блок питания Seasonic с сертификацией Platinum и мощностью 660 Вт. Его вполне хватило даже для разгона нашего Intel Core i7-5960X. Благодаря модульной системе подключения нам пришлось устанавливать только необходимые кабели.
Для улучшения охлаждения процессора, а также для нагревающихся компонентов подсистемы питания вокруг сокета CPU, мы установили 120-мм вентилятор от be quiet!
Если вы будете разгонять процессор "Vishera", то в UEFI/BIOS получите набор разных параметров. Хотя по сравнению с платформой Intel их не так много. Ниже мы привели наиболее важные из них.
Напряжения "Vishera"
- CPU Voltage
Напряжение процессорного ядра – отличается от одного CPU к другому в зависимости от VID/качества процессора. На это напряжение следует обращать внимание большинству оверклокеров.
Штатное | Максимальное |
---|---|
около 1,12 В | 1,50 В |
- CPU-NB Voltage
Напряжение северного моста в CPU (не следует путать с напряжением чипсета); данная часть CPU работает в собственном домене частоты и напряжения. Частота CPU-NB определяет скорость работы контроллера памяти и кэша L3. Компонент CPU-NB довольно существенно влияет на общую производительность системы. На высоких частотах рекомендуется поднимать напряжение CPU-NB для повышения стабильности системы.
Штатное | Максимальное |
---|---|
1,18 В | от 1,2 до 1,25 В |
- CPU Voltage Offset
Большинство материнских плат позволяют задать напряжение смещения, позволяющее увеличить напряжение выше диапазона напряжений CPU VID. Напряжение смещения добавляется к значению VID, оно может повлиять на разгон как с положительной, так и с отрицательной стороны. Фактическое напряжение рассчитывается следующим образом: CPU Voltage + Offset. Пример: VID 1,350 В + смещение 0,100 В = 1,45 В фактическое напряжение.
Штатное | Максимальное |
---|---|
+0 мВ | зависит от CPU |
- NB Voltage
Напряжение чипсета. При разгоне через увеличение множителя повышать не требуется.
Штатное | Максимальное |
---|---|
1,1 В | 1,3 В |
- HT Voltage
Если вы хотите разогнать процессор AMD ещё и через интерфейс HT, то может потребоваться увеличение данного напряжения.
Штатное | Максимальное |
---|---|
1,2 В | 1,35 В |
- VDDQ
Напряжение памяти. Зависит от используемых планок памяти.
Штатное | Максимальное |
---|---|
1,5 - 1,65 В | 1,75 В |
LLC/Loadline Calibration:
Предотвращает эффект Vdroop (падение напряжения под нагрузкой). К сожалению, эта настройка встречается далеко не у каждой материнской платы AMD.
Если с выставленными напряжениями и частотой процессор продержался не меньше 30 минут с нагрузкой Prime95 1344K, то теперь вы знаете примерный уровень напряжения, который требуется вашему процессору. Но если вы хотите подстраховаться, то можно провести более длительный прогон Prime95. Для повседневной стабильной работы будет достаточно около трёх часов. Чем дольше процессор выдержит нагрузку Prime95, тем меньше вероятность, что он "вылетит" в повседневных сценариях.
Как правило, для длительных прогонов Prime95 полезно чуть большее напряжение. Но это касается только напряжения ядра. Для продолжительного теста от 30 до 180 минут можно рекомендовать добавить около 20 мВ. Мы проводим все тесты Prime на протяжении обычно трёх часов. Конечно, на подобные тесты требуется время. Особенно если Prime95 "вылетит" с синим экраном после двух часов стабильной работы. Так что наберитесь терпения.
Настройки UEFI
Для наших тестов мы использовали материнскую плату ASRock 990FX Killer. К сожалению, выбор оверклокерских материнских плат под последнюю платформу AMD Socket AM3+ не такой обширный, как в случае Intel. Но у нашей модели есть все необходимые настройки. Вы можете регулировать не только отдельные напряжения, множитель или частоту HT, но и делитель памяти. Также можно сохранять настройки в три профиля, чтобы затем вызывать настройки по мере необходимости.
Ниже представлены скриншоты UEFI ASRock 990FX Killer при разгоне до 4,0 ГГц:
{jphoto image=70332}
AMD FX8370e на 3,7 ГГц
Процессор AMD FX-8370e выдержал трёхчасовой прогон Prime95 при напряжении 1,1875 В. Поскольку настройка Load Line Calibration у нашей материнской платы отсутствует, под нагрузкой напряжение ядра заметно меняется. Как правило, если смотреть по CPU-Z, оно снижается до 1,120 В. Другие напряжения для частоты 3,7 ГГц мы не изменяли.
- VCore: 1,1875 В
- CPU-NB-Voltage: 1,1875 В
- CPU-Voltage-Offset: +0 мВ
- NB-Voltage: 1,10 В
- HT-Voltage: 1,20 В
AMD FX-8370e на 4,0 ГГц
Для стабильной работы всех четырёх ядер на 4.000 МГц нам пришлось увеличить напряжение ядра AMD FX-8370e. Мы выставили напряжение в UEFI/BIOS на 1,25 В, под нагрузкой оно обычно составляло всего 1,192 В. Другие напряжения мы не изменяли.
- VCore: 1,2500 В
- CPU-NB-Voltage: 1,1875 В
- CPU-Voltage-Offset: +0 мВ
- NB-Voltage: 1,10 В
- HT-Voltage: 1,20 В
AMD FX-8370e на 4,2 ГГц
Для работы на 4,2 ГГц напряжения пришлось увеличивать дальше. Для трёхчасового тестового прогона CPU под нагрузкой Prime95 без ошибок нам пришлось увеличить VCore до 1,300 В. При этом, если верить CPU-Z, напряжение CPU составляло всего 1,25 В. Нам пришлось увеличить напряжение смещения до 50 мВ. Напряжение NB и канала HT мы оставили на стандартном уровне.
- VCore: 1,300 В
- CPU-NB-Voltage: 1,1875 В
- CPU-Voltage-Offset: +50 мВ
- NB-Voltage: 1,10 В
- HT-Voltage: 1,20 В
AMD FX-837e на 4,4 ГГц
Наш процессор AMD FX-8370e не смог дать частоту выше 4,4 ГГц из-за высоких температур, CPU включал троттлинг отдельных ядер. На 4.400 МГц мы успешно провели трёхчасовой тест стабильности с полной нагрузкой на восемь ядер. В BIOS/UEFI мы выставили 1,3625 В, по информации CPU-Z напряжение составило 1,296 В.
- VCore: 1,3625 В
- CPU-NB-Voltage: 1,1875 В
- CPU-Voltage-Offset: +50 мВ
- NB-Voltage: 1,10 В
- HT-Voltage: 1,20 В
Ниже представлены скриншоты Prime95:
3DMark и 3DMark 11
Мы добавили в наши тесты предыдущее поколение 3DMark. 3DMark 11 является первым тестом, полностью ориентированным на DirectX 11, от разработчика Futuremark. Именно по этой причине тест интенсивно использует тесселяцию, глубину поля резкости, объёмное освещение и DirectCompute. Вполне логичным кажется требование по наличию многоядерного процессора с количеством ядер не меньше четырёх. Скачать тест можно в соответствующем разделе нашего сайта.
Futuremark 3DMark
Futuremark 3DMark 11
Futuremark PCMark 7
Futuremark PCMark 8
Cinebench R11.5
Cinebench R15
TrueCrypt 7.1a
WinRar
x264 Benchmark - тест 1
x264 Benchmark - тест 2
Конечно, вместе с увеличением тактовой частоты и напряжения повышается и энергопотребление CPU. В режиме бездействия отличия не так заметны из-за продуманных механизмов энергосбережения, но под нагрузкой системы с разгоном потребляют заметно больше энергии. На первых ступенях разгона увеличение напряжения и частоты умеренные, поэтому и прирост энергопотребления оказывается терпимым. Но на высоких частотах энергопотребление всех трёх тестовых систем заметно увеличивается. Максимальная частота приводит к увеличению энергопотребления, в зависимости от процессора, на 80-150 Вт.
Энергопотребление - бездействие
Энергопотребление - нагрузка
Если вы хотите разогнать процессор, то придётся запастись терпением и временем – особенно если вы хотите найти "золотую середину", а именно разумный баланс производительности, тактовой частоты и энергопотребления. Исследование основных и вторичных напряжений отнимает массу времени, независимо от платформы Intel и AMD. Наша статья будет интересна не только новичкам, но и опытным оверклокерам, поскольку мы привели советы по работе с Prime95 и поиску возможных причин "синих экранов" и вылетов под Windows. Будем надеяться, что наши советы позволят сэкономить время и нервы.
Когда вы найдете нужные настройки для стабильного 30-минутного прогона Prime95, мы рекомендуем немного повысить напряжение CPU, чтобы стабильность не исчезала даже при многочасовых нагрузках Prime95. Мы рекомендуем провести стрессовый тест на протяжении не менее трёх часов, чтобы система безупречно работала в будущем. Чем дольше проводится тест, тем больше будет уверенность в дальнейшей надёжности системы. Полный тестовый прогон, в зависимости от вычислительной производительности CPU, длится 21 час.
Вам потребуется не только оверклокерская материнская плата, позволяющая выставлять все необходимые параметры, но и мощная система охлаждения. Из-за высоких температур под нагрузкой мы не смогли найти предельные частоты всех трёх процессоров. Самый высокий потенциал, как нам кажется, имеется у нашего Intel Core i7-4790K. Но из-за чрезмерного накопления тепла под крышкой распределителя мы не смогли перейти к следующему шагу, для него требуются экстремальные методы охлаждения. С ними, скорее всего, получится добиться частоты 5,0 ГГц для всех четырёх ядер. Процессор AMD "Vishera" нагревался весьма существенно, без хорошего охлаждения разгонять его проблематично. На частоте 4.500 МГц процессор AMD FX-8370e запускал троттлинг через несколько минут нагрузки – отдельные ядра снижали тактовую частоту.
{jphoto image=70262}
Разгон процессора приводит к существенному приросту производительности. Это касается, в частности, тестов, чувствительных к CPU: Cinebench или x264 HD, также и Futuremark 3DMark выигрывает от более высокой частоты CPU. Неудивительно, что многим нашим читателям штатные тактовые частоты не по душе, поэтому они прибегают к разгону.
Но у разгона CPU есть и недостатки: если вы значительно увеличиваете тактовые частоты, то приходится прибегать к повышению напряжения, что сказывается на энергопотреблении и тепловыделении. В зависимости от модели процессора, игровой компьютер будет потреблять от розетки на 150 Вт больше. На предыдущей странице как раз приведены тесты энергопотребления.
Также не следует забывать о риске выхода из строя. Он невелик, но существует. Если процессор сгорит из-за разгона, то поменять его по гарантии вы не сможете.