Djiber’s Guide to Overclocking

Datum objave 25.05.2002 - Denis Arunović

Uvod

S obzirom na činjenicu da jako često dobijamo vaše e-mailove u kojima se interesirate o overklokiranju dobio sam zadatak od svog voljenog šefa da nam svima olakšam život i napišem početnički vodič na tu temu. Za početak bih htio upozoriti na to da za sva moguća oštećenja računalnih komponenti i gubitke podataka izazvane postupcima opisanim u ovom tekstu ne odgovaramo. Dakle sve što radite radite na svoju odgovornost. Mijenjanje orginalnih postavki uređaja, dizanje radnog takta procesora i slične stvari nose sa sobom itekakav rizik i za njih je potrebno znanje i iskustvo. Tekst je pisan pod predpostavkom da čitatelj poznaje osnovnu građu računala, zna što je BIOS i kako doći do njega itd... Princip overklokiranja se zasniva na činjenici da računalne komponente, s ovim prvenstveno mislim na CPU, grafičku karticu i memoriju zbog teme ovog teksta, nisu izrađene savršeno. Dakle, npr. procesor na kojem piše da radi na 1GHz nije izrađen nimalo tehnološki drukčije od procesora istog tipa koji radi na 1.2 GHz. Jedina razlika je u tome što je brži procesor imao pri testiranju brzine u tvornici bolju toleranciju i pokazao se bolje izrađen. Ako se pitate kako to zapravo izgleda, pojednostavljeni opis slijedi. Inženjeri dizajniraju novu vrstu procesora i naprave par prototipa koji dobiju zeleno svjetlo za masivnu produkciju. Wafferi koji izrađuju milijune tranzistora na velikoj silicijskoj ploči se programiraju za novu vrstu arhitekture. U Waffere se stavljaju velike ploče silicija na koje, uvjetno rečeno, urezuju komponente jezgre procesora. Nakon toga se cijela ploča reže na dijelove od kojih svaki čini jednu jezgru procesora. Jezgre se testiraju po brzini, neke ne rade, neke ne zadovoljavaju brzinske kriterije, i sve to ide u smeće. Ostale jezgre su skalirane po brzini, pakiraju se u kućišta (npr. keramička, a u novije vrijeme i plastična) i šalju se na tržište. Što je proizvodni proces bolji to ima više bržih procesora, što vuće za sobom zaključak da proizvođači često na brži procesor stavljaju oznaku manje brzine radi veće potražnje jeftinijih procesora na tržištu. Dakle za dobar overclocking je potrebna i sreća i kupovina procesora s dobrom brzinskom tolerancijom. Zbog toga se može čuti i pročitati kako ljudi komentiraju razne serije istog tipa procesora i njihove overclocking karakteristike. S druge strane, na overklokiranje dosta ljudi u svijetu gleda po principu "diži kolko' ide". Da pojasnim malo, govorim o ljudima koji izvade procesor i matičnu ploču van kućišta i sve zaliju tekućim dušikom iz bačve od pedeset litara. Istina da će se radni takt procesora moći dignuti za nekakvih 80%, ali u čemu je smisao? Ja nemam namjeru imati fizičkog radnika sa strane koji će rashlađivat atmosferu dok ja igram Il-2 Strumovik i rušim švabe iznad majčice Rusije. Smisao overklokiranja je u tome da se izvuku maksimalne performanse iz sustava bez gubitka stabilnosti. Po tom načelu je i napisan ovaj vodič.

 

Temperatura = Neprijatelj

Bilo koji uređaj koji radi na električnu energiju se zagrijava. Glavni problem dizanja radnog takta računalnih komponenti je temperatura. Sve se zagrijava, od napajanja, matične ploče, diskova do procesora i grafičke kartice. Taj nusprodukt topline je loš i negativno utječe na trajnost komponenti, njihove performanse i stabilnost. Komponente kod kojih je to zagrijavanje najviše izraženo su CPU i grafička kartica. Zato su na njima uobičajeni aktivni i pasivni hladnjaci koji poboljšavaju disipaciju topline na okolni zrak. Bolje hlađenje-bolji overclock i stabilnost. Dobro sređeno hlađenje podrazumijeva kvalitetan hladnjak na procesoru, hladnjake na hard diskovima, aktivno hlađenje na grafičkoj kartici i prostrano kućište s dobrim protokom zraka (čitaj - dobro postavljenim ventilatorima). Naravno, to su idealni uvjeti. Kad bi navodio samo najosnovnije, rekao bih da su to redom hladnjak na procesoru i dobra ventilacija kućišta. Naći dobar hladnjak za CPU nije teško, ali zahtijeva pregled mnoštva recenzija na Internetu. Dodatna poteškoća je i u tome što većinu visokokvalitetnih hladnjaka nije moguće nabaviti u Hrvatskoj i kupnja preko Interneta ili stric u Njemačkoj su jedine opcije. Što se ventilatora tiče situacija je puno bolja, ali za ugradnju ventilatora na prava mjesta potrebno je zasukati rukave i uzeti pilu za metal u ruke. Još jedna sitnica - vrlo je važno imati kvalitetnu termovodljivu pastu na procesoru (tj.jezgri procesora). Pasta služi da bi popunila nepravilnosti na površini hladnjaka, tj. da bi prijelaz topline s jezgre na hladnjak bio lakši. Nanosi se u vrlo tankom sloju na jezgru, nije dobro ni kad je ima premalo ni kad je ima previše. Kod nas je moguće nabaviti Artic Silver II pastu koja je vrlo kvalitetna i vrijedi novaca uloženih u nju (temperatura pada za 3-7 stupnjava). Toliko o toplini.

Voltaže, temperature i sl.

Komponente 1/2

Što se tiče odabira komponenti pravila ostaju ista, potrebno je čitati recenzije na Internetu i odabrati ih s obzirom na financijske mogućnosti. Kod procesora je bitno da je iz određene serije i da nije najbrži u klasi. Najbrži procesori su daleko skuplji od srednje brzih modela, a i overclockerske mogućnosti su im slabije. Hoćemo više za svoj novac, zar ne? Matična ploča je bitna zbog toga što o njoj ovisi mogućnost dizanja brine sabirnice, memorije i procesora. Bilo bi dobro uzeti ploču na kojoj je moguće lako mijenjati postavke preko BIOS-a, a ako ne onda barem preko jumpera ili DIP prekidača. Kod overclokiranja je vrlo važno dizanje napona memorije (VIO ili VDDR voltaža) i dizanje napona jezgre (Vcore voltaža), stoga birajte ploču na kojoj su iznosi ovih voltaža ručno podesivi. O memoriji ne treba ništa posebno reći osim da su najpouzdanije "brand name" memorije namijenjene za ekstremne perfomanse, dakle Corsair, OCZ, itd... Ovdje treba naglasiti da većina proizvođača koji prodaju tako brzu memoriju (koja i jako lijepo izgleda zbog pasivnih hladnjaka) ne proizvode svoje čipove nego kupuju nadprosječno brze čipove od velikih proizvođača kao što je npr. Samsung, testiraju ih na više konfiguracija, stavljaju na pločice i prodaju po daleko višoj cijeni. Nažalost, takve je memorije kod nas jako teško nabaviti i opet se vraćamo na stric-Njemačka/Zapad varijantu. Da bi što jeftinije prošli preporučam da kao i uvijek prvo proučite kakvu recenziju na Internetu gdje je testirano više tipova memorije gdje su navedene točne serije čipova koje treba tražiti itd... Glede grafičke kartice, također ništa posebno. Bilo bi dobro da je od poznatog proizvođača jer su u pravilu brže i od kvalitetnijih komponenti. Sad dolazimo do komponenti koje su pri overklokiranju jako važne, ali su često i zanemarene. To su napajanje i kućište računala. Dobro napajanje sa stabilnim i valjanim naponima je jedna od garancija za dobro overklokiranje. Za današnje procesore ništa ispod 300 W nije adekvatno, po standardima i u praksi. Nažalost, kod izbora napajanja nema kompromisa - dobro je skupo i točka. Od kvalitetnih napajanja kod nas je dostupan Enermax. Kvalitetna kućišta su također skupa, puno skuplja od normalnih. Dodatni problem je što se kod nas kućišta obično moraju kupiti s ugrađenim napajanjem što im dodatno diže cijenu. Jeftinija varijanta je kupovina jeftinijeg kućišta i modifikacija istog, ali o tome drugi put.

 

Grafička kartica

Tu smo dakle - dolazimo do pravih stvari. Da ne duljim, krenimo za početak s grafičkom karticom. Tu nema puno filozofije, nema nikakvog napona kojeg je potrebno povisiti, samo dva osnovna parametra: brzina procesora i brzina memorije. Da ne bi bilo zabune, na nekim matičnim pločama (novije Soltek ploče) postoji mogućnost dizanja napona na AGP portu, ali nije zabilježeno poboljšanje overclockinga grafičkih kartica. Grafičke kartice se overclockiraju pomoću programčića namijenjenih toj svrsi. Rekao bih da je najpopularniji Powerstrip, a korisnicima nVidia kartica (TNT, GeForce,...) bih preporučio Riva Tuner (mislim da se oba dva nalaze na našoj download listi). Postupak "dizanja" takta je sasvim jednostavan. Obično se u programu nalazi slider (klizač) koji se pri prvom pokretanju programa nalazi na normalnom (tvorničkom) taktu. To je npr. kod GeForce 2 GTS kartice takt 200/333, prvi broj se odnosi na takt GPU-a (procesora na kartici), a drugi broj na brzinu memorije. Iznosi su izraženi u MHz-ima. Kod overclockiranja grafičke kartice treba prvo dizati radni takt memorije zbog činjenice da je brzina memorije pri ukupnim performansama najvažnija. Takt se diže po malo, na početku po 5, a dalje po 1-2 MHz-a. Naravno, nakon svakog dizanja radnog takta treba provjeriti funkcionalnost kartice, a za tu svrhu će poslužiti 3DMark2000 ili 3DMark2001. Ako se standardni benchmark ne ruši i ako je pri izvođenju testa slika na monitoru zadovoljavajuća, bez artefakata (čudnih tekstura) i snijega (bijelih crtica koje kao da padaju s vrha ekrana prema dnu), može se reći da overclock zadovoljava. Postupak se ponavlja dok se ne nađe takt na kojem se benchmark ruši ili se pojavljuju nepravilnosti na ekranu. Za završnu vrijednost takta memorije uzima se predzadnja vrijednost, dakle zadnja vrijednost na kojoj se benchmark izvodi normalno. Nakon što smo našli granicu za memoriju, tražimo granicu za procesor grafičke kartice. Postupak je potpuno isti, samo sad dižemo takt procesora. To je to što se tiče samog dizanja takta memorije i procesora, ostaje nam još jedna sitnica. Poznato je da su driveri za grafičke kartice daleko od savršenstva. Ako zbrojimo dva i dva doći ćemo do zaključka da razne verzije drivera različito reagiraju na overclock. Tu nema nikakvog pravila, treba isprobavati i isprobavati.

Riva Tuner

Komponente 2/2 i zaključak

CPU i memorija

Poigrali smo se grafičkom karticom pa bi bio red da malo zagrijemo i CPU. Brzina procesora se izračunava preko umnoška brzine centralne sabirnice (FSB-Front Side Bus) na matičnoj ploči i množitelja procesora (CPU multiplier). Dvije su vrste procesora, oni kod kojih je taj množitelj zaključan (nepromijenjiv) i oni kod kojih nije. U prvu grupu ulaze svi Intelovi procesori, a i dosta AMD-ovih (posebice Athlon XP). U drugu grupu ulaze neki AMD-ovi procesori, ali zanimljivo je što s malo truda možemo u ovu grupu preseliti gotovo sve AMD-ove procesore. Očigledno je da se dizanjem vrijednosti bilo koje od dviju vrijednosti, takta sabirnice i množitelja, diže i radna frekvencija CPU-a i memorije.Postoje tri vrste overclocka: samo preko brzine sabirnice, samo preko množitelja procesora ili koristeći obje vrijednosti (najfleksibilnije).

Prvi način se primjenjuje kod svih vrsta Celerona, Pentiuma II, III, IV i neodključanih Athlona i Durona. Na ovaj se način diže takt svih sabirnica na računalu i to ovako - takt PCI sabirnice ( standardno 33 MHz-a) i AGP sabirnice (standardno 66 MHz-a) se generira tako da se takt centralne sabirnice podijeli s nekim određenim djeliteljom. Dakle, takt glavne sabirnice je 133 MHz-a, djelitelj takta za PCI sabirnicu je 4, a djelitelj za AGP sabirnicu je 2. Time dobivamo takt PCI sabirnice 33.25 MHz-a, AGP sabirnice 66.5 MHz-a što je vrlo blizu standardnim vrijednostima. Naravno da će te vrijednosti rasti čim dižemo takt glavne sabirnice. U slučaju da djelitelji ostanu isti, a takt glavne sabirnice postavimo na 180 MHz-a, takt PCI sabirnice bio bi 45 MHz-a, a AGP sabirnica bi se pržila na 90 MHz-a. Ti djelitelji su promjenjivi pa treba voditi računa o njihovim iznosima ako želimo sigurno overclockirati preko glavne sabirnice. Memorija kod ovakve vrste overclocka uglavnom radi sinhrono(na istom taktu) s glavnom sabirnicom što memoriju stavlja pod veliko opterećenje. Osim frekvencije, kod memorije su isto tako važne postavke u BIOS-u. Prije bilo kakve izmjene postavki u BIOS-u preporučam da prvo proučite upute koje su došle s matičnom pločom, tako da znate što mijenjate. Kod performansi memorije je najvažnija njena brzina i CAS (Column Adress Strobe) latencija. Ova potonja vrijednost varira između 2, 2.5 i 3 (niže je bolje). Ostale vrijednosti bolje je ne dirati jer se većinom radi o kompromisu između performansi i stabilnosti, ali kao i uvijek vrijedi metoda pokušaja i pogreške-nema generalnog pravila. Pri overclockiranju također treba paziti na tri iznosa napona koji su kritični za stabilnost računala. Oni se mijenjaju preko BIOS-a ili preko kratkospojnika (jumpera) i DIP prekidača na ploči. Prvi od njih je iznos Vcore voltaže, što je u biti iznos napona kojeg matična ploča pruža procesoru (što je iznos veći to je CPU teoretski stabilnij)i, ali se i daleko više zagrijava (čitaj-ne pretjeruj s dizanjem Vcore napona). Svaki procesor ima tvornički preporučenu vrijednost Vcore napona i pri overclockiranju se ta vrijednost diže jer se u protivnom slučaju pojavljuje error (OS se ne diže) ili računalo uopće ne POST-a (pokaže onaj ekran na kojem piše koliko ima memorije i koji je CPU na ploči). Drugi iznos je VIO voltaža. VIO voltaža je vrlo važna zbog toga što ona određuje iznos napona na koji su priključeni chipset, AGP, PCI portovi, memorija, itd... Na novijim matičnim pločama iznos napona na memoriji je kontroliran na drugi način, tj. preko zasebne vrijednosti. To je treća vrijednost napona koja je naročito važna kod dizanja brzine memorije - VDDR. Kod izmjene bilo koje od ovih tri vrijednosti napona (Vcore, VIO, memorija) treba mjere - znači dižite napon polako i samo kad je to potrebno (računalo je nestabilno ili uopće ne POST-a). No, dosta o naponu. Brzina sabirnice se na novijim pločama mijenja iz BIOS-a, a na starijim ručno preko kratkospojnika i DIP prekidača. Dakle, overclockiranjem samo preko sabirnice stavljamo pod opterećenje cijeli sustav, ali povećavamo memorijsku propusnost. Problem kod ovakve vrste overclockinga je to što sve komponente (matična ploča, memorija, procesor) moraju biti u rangu s ostalima jer ako je nešto manje overclockabilno onemogućit će da ostale dvije komponente dosegnu svoj optimalni maksimum. Npr. imamo Pentium IV sistem s DDR memorijom osrednje kvalitete, overclockabilnim procesorom i pločom. Dižući brzinu sabirnice dižemo i brzinu memorije (ako memorija i sabirnica rade sinhrono), i procesor i matična mogu izdržati puno jači overclock, ali memorija sve "vuče" za sobom i krajnji rezultat je neoptimalan overclock.

BIOS - izvor sreće i nesreće za overclcokera

Druga metoda se primijenjuje isključivo kod procesora s otključanim množiteljem, dakle AMD procesora. AMD procesor kod kojeg je množitelj otključan prepoznaje se po spojenim L1 mostićima na kućištu procesora. Ovaj način overclockiranja je vrlo lak i nosi sa sobom najmanji rizik s obzirom na to da se overclockira samo CPU i ništa drugo. Množitelj CPU-a se mijenja ili u BIOS-u ili ručno preko kratkospojnika i DIP prekidača. Treba dizati samo Vcore voltažu. Brzina FSB-a ostaje ista dok se množitelj mijenja i sve zajedno rezultira većim taktom procesora. Visina overclocka ovisi isključivo o kvaliteti CPU-a. Ovo je izvrsna metoda za sve one koji nemaju dovoljno znanja ili hrabrosti za opasnije pothvate, ali svejedno žele početi s nečim. Prednost ove metode je i što se vrlo lako može odrediti do koje je granice CPU overclockabilan.

Promjena množitelja (multipliera)

Treći način je zadnji i ujedno najzahtjevniji. Potreban je otključan procesor kojemu se najprije odredi granica overclocka prethodno opisanom metodom. Kad znamo do kud možemo "gurati" procesor, koristimo prvu metodu kako bi odredili granicu do koje možemo "gurati" FSB. S obzirom da želimo maksimalnu stabilnost (koliko je to moguće), treba preko CPU množitelja držati frekvenciju procesora što bliže tvorničkoj kako bi se što točnije odredile mogućnosti memorije i matične ploče. Nakon što znamo koje su mogućnosti CPU-a, matične i memorije treba prilagođavati vrijednost FSB-a i množitelja procesora tako da brzine procesora i FSB budu što bliže granicama koje smo ustanovili prije. Naravno, u cijeli postupak je uključeno jako puno eksperimentiranja s naponima, kombinacijama raznih vrijednosti FSB-a i CPU množitelja. Ono što ostane na kraju procesa je optimalno overclockiran sistem čije komponente daju maksimum svojih performansi.

 

Crtica na kraju

Nadam se da smo vam malo približili "čudesni svijet" overclockiranja. S obzirom na dužinu ovog teksta, ali i njegovu relativnu šturost, ne bismo voljeli da odjednom počnu crkavati računala diljem Hrvatske i šire, samo zato što je netko mlad i nadobudan pročitao ovaj vodič i umislio si da sve zna. Ako ste spremni prihvatiti rizike koje ovakvo "igranje" s hardwareom nosi, krenite polako i budite mudri (ajme, koji stereotip). Ako se pomorcima za sreću želi dobro more, onda mi svima vama želimo dobar napon. Toliko od senseia :).