Новые двуядерные и четырехъядерные процессоры Intel Core2 подарили оверклокерам много надежд, однако при этом принесли с собой кучу интересных новых явлений и загадок. По сути, оверклокерам заново пришлось учиться разгонять Intel’овские камни. Оставим за рамками этой статьи тот факт, что отбор процессоров с несколькими ядрами для экстрима превратился в настоящую работу старателя, просеивающего горы шлака в поисках единственного бриллианта, и что частотная планка по абсолютному показателю для этих процессоров откатилась ниже шести гигагерц – поговорим сегодня об одном из самых загадочных явлений – о FSB wall.
Для начала давай выясним, что же такое FSB wall и с чем его едят. Как следует из названия, это «стена шины». Так было названо свойство процессоров серии Core2 Duo, которое ограничивает разгон процессора определенным значением шины. Иными словами, процессор вроде бы ничто не ограничивает в работоспособности (напряжение и температура – в норме, память и материнская плата тоже еще имеют достойный разгонный потенциал), а он перестает разгоняться. Оверклокер все увеличивает напряжение, а система как не стартовала, так и не стартует.
Что является причинами этого явления, доподлинно неизвестно – возможно, особенности архитектуры, возможно, техпроцесса, а возможно – и того, и другого одновременно.
Ну хорошо, появился у новых CPU FSB wall, вроде бы, ничего плохого в этом нет – будем довольствоваться тем результатом, который имеем, но FSB wall некоторых процессоров бывает и на отметке 400 МГц (!) по шине, а если вспомнить, что максимальный множитель «камней» Intel сегодня – 10х, то становится понятно, почему надо «бить тревогу».
Безусловно, процессорам X-серии боятся нечего – свободный для повышения множитель позволяет иметь отменный разгон при любом FSB wall, но большинство из нас с трудом может позволить себе такие «камни». Да и часто паника бывает преждевременной – подозрение, что твой процессор «уперся в шину», еще надо проверить. Может ты о чем-то забыл, и поэтому разгон не блещет успехом? OCZ PC9200 Reaper Edition.
Данная статья написана на личном опыте и не претендует на истину в последней инстанции. Но в большинстве случаев все проявления FSB wall одинаковы. Однако бывают и нюансы, свойственные разным степингам процессоров. Статья была написана, опираясь на опыт общения со всеми возможными на сегодняшний день CPU: от Core2 Colo, до Core2 Quad. Тестовый стенд CPU: Intel Core 2 Duo E6850 3.0 ГГц; MoBo: Asus Commando (BIOS 1501); RAM: 2 Гб, OCZ PC9200 Reaper Edition (1150 МГц, 5-5-5-15); Video PCI Express: GIGABYTE GV-NX88U768H-B (GeForce 8800 Ultra, 768 Мб) Video PCI: SVGA Matrox Millennium-2 PCI 8 Мб WRAM PSU: FSP Epsilon 700W Тестовая система
В качестве объекта исследования явления FSB wall выступал процессор Intel Core 2 Duo E6850 3.0 ГГц (333*9), выпущенный в Малайзии на 26 неделе 2007 года и имеющий маркировку SLA9U, свидетельствующую о его принадлежности к степингу G0. Core 2 Duo E6850.
Материнская плата Asus Commando (BIOS 1501) – топовый продукт от Asus, основанный на чипсете Intel i965, известный среди энтузиастов и любителей игр, основное достоинство для нашей ситуации – способность выдерживать максимальную частоту шины свыше 600 МГц.
Оперативная память OCZ PC9200 Reaper Edition – это комплект из двух модулей по 1 Гб оперативной памяти, которые предназначены для работы на частоте 1150 МГц при таймингах 5-5-5-15 и штатном напряжении от 2.2 В до 2.4 В.
Видеокарта GIGABYTE GV-NX88U768H-B на основе NVIDIA GeForce 8800 Ultra (G80), несущая на борту 768 Мб видеопамяти DDR3 – одна из быстрейших видеокарт на данный момент. Этот экземпляр поразил нас большой стабильностью в экстремальных режимах и адекватной реакцией на сверхнизкие температуры.
Дублирующей видеокартой была выбрана Matrox Millennium-2 PCI 8 Мб. Несмотря на, казалось бы, давно канувший в лету (для видеокарт) интерфейс PCI, подобные карты – незаменимый инструмент в руках оверклокеров, так как помогают устранить влияние мощной PCI-E видеокарты на результаты тестирования производительности процессора и сделать их более точными.
Блок питания – один из важнейших компонентов для стабильной работы системы, поэтому нами был выбран FSP Epsilon 700W. Этот красавец имеет четыре линии по 12 В и выдерживает колоссальные нагрузки без малейших колебаний. Бутылочное горлышко
Перед тем как начать разгон любого нового процессора, очень полезно знать, на что способны остальные комплектующие, особенно материнская плата и оперативная память. Именно они часто бывают тем самым «бутылочным горлышком», в которое упирается весь разгон. Для того чтобы обезопасить себя от подобных проблем, не стоит экономить на комплектующих. Для хорошо разгоняемых процессоров сегодня потребуется материнская плата, способная выдавать 500-600 МГц по шине, и соответствующая ей по характеристикам память. С оперативкой все проще: можно пойти в магазин и купить модули памяти, которые точно будут работать на подобной частоте. А вот материнские платы сегодня гарантированно держат только 1333 МГц шину. А нам необходимо почти вдвое больше! Поэтому стоит выбирать только между P965 и P35/38 – эти чипсеты не поддерживают режим SLI, зато отменно способны разгонять процессоры. Кроме этого очень пригодится наличие широких пределов регулировок напряжений. Тут стоит отметить материнские платы Asus Republic of Gamers и материнские платы от DFI (последние в России, к сожалению, не достать). Большинство остальных «материнок» потребует дополнительных вольтмодификаций. Также следует отметить, что чипсеты от компании NVIDIA, как правило, неспособны превысить порог в 520-530 МГц по шине, и поэтому мы остановили свой выбор именно на интеловских наборах системной логики. Подготовка
Перед тем как начать поиск пределов разгона процессора, стоит правильно настроить систему. Заходим в BIOS и выставляем вручную режим делителя частоты памяти в «1:1». Это позволит не оглядываться на память при разгоне. Устанавливаем вручную напряжение на модули памяти, которое соответствует твоей модели RAM, или такое, которое является оптимальным именно для твоих экземпляров (производитель наших модулей памяти заявляет штатное напряжение 2.3 В, при этом обещая пользователям сохранение пожизненной гарантии при использовании 2.35 В). Выставляем тайминги памяти на значения 5-5-5-18.
Отключаем энергосберегающий режим процессора, который автоматически снижает множитель во время простоя CPU. В принципе это то, что точно надо проделать на каждой материнской плате перед поиском максимального разгонного потенциала процессора.
Остальные действия и настройки зависят от конкретных комплектующих. Для некоторых материнских плат мы также рекомендуем отключить режим «1Т» работы памяти, это существенно увеличит твои шансы на повышение стабильности системы, хотя, конечно, снизит быстродействие. Разгон на воздухе
Поиск FSB wall у тестового Intel Core2 Duo E6850 мы начали с разгона под воздушным охлаждением, осуществлявшемся box’овым кулером, чтобы попутно дать тебе представление о том, что можно выжать из этого «камня», так сказать, в «обычных условиях».
Итак, прежде всего заходим в BIOS и устанавливаем напряжение на процессор 1.425 В – как показал опыт, больше редко необходимо при таком охлаждении. Загружаемся в Windows на стандартной частоте процессора (3 ГГц, 333*9), при длительной максимальной нагрузке температура не поднималась выше отметки 56-57 градусов. Хорошо.
Дальше в ход идет программа для разгона процессора из операционной системы – ClockGen. Постепенно поднимая частоту процессора на 90 МГц, мы довольно быстро достигли частоты 3600 МГц (отличный результат для box’ового кулера!), но уперлись в температуру – она была порядка 70 градусов при полной нагрузке CPU. Однако больше нам и не надо – в ход пошел хитрый ход, позволяющий искать максимальный разгон процессора по шине, снижение множителя.
Перезагружаемся и в BIOS’е устанавливаем значение Multiplier CPU = 7х (значение 6х для степинга G0 – противопоказано), а значение частоты FSB = 400 (уже известно, что процессор стабилен при такой шине). Загружаемся в операционную систему и продолжаем разгон. Компьютер теряет стабильность при значении шины 430-440, но это точно не FSB wall, так как в этом случае стабильность терялась бы постоянно на одной отметке. Вывод очевиден – недостаточно напряжения, подаваемого на чипсет.
После установки дополнительного обдува на систему охлаждения северного моста повышаем напряжение на нем до 1.55 В. Тут стоит ясно понимать, что любые игры с напряжением опасны, и есть шанс необратимой поломки комплектующих, но мы непрерывно отслеживали уровень температур на предмет достижения опасных значений, и ничего опасного замечено не было. Загружаем Windows на значении шины 450*7, наблюдаем полную стабильность системы и продолжаем разгон. Постепенно мы подошли к значению FSB 500 МГц! Уже очень неплохой результат! GIGABYTE GV-NX88U768H-B.
Мы знали, что данная материнская плата способна стабильно работать на частоте до 570 МГц (именно на ней был разогнан один из первых в России экземпляров Intel Core2 Duo E6320, о чем мы писали в #05(39) май 2007 «Железа»). А способности нашей оперативной памяти не вызывали вообще никаких сомнений. Однако дальнейшее повышение значения шины требует очередного посещения базовой системы ввода вывода (BIOS). Здесь мы еще на 0.1 В повышаем напряжение на северном мосту, загружаемся уже на значениях 500*7.
Постепенно мы подошли к сложной ситуации, когда на постоянные крахи в синий экран и зависания системы могли повлиять несколько факторов: температура, недостаток напряжения и предел процессора. О полной стабильности мы давно уже забыли – главное, увидеть работоспособность процессора при данном значении шины. Так мы быстро «доползли» в ClockGen до значения 540*7 МГц. Если процессор сохраняет работоспособность хоть пару секунд, значит, при этой FSB он не имеет ограничений в виде FSB wall, ведь, как уже было сказано выше, процессор вообще не способен функционировать при достижении им FSB wall’a. Пришла пора менять охлаждение. Мы были уверены, что дальнейшему разгону помешал именно перегрев, поскольку боксовый кулер давно уже не справлялся, и температура перевалила отметку в 70 градусов. Возможно, если у тебя на процессоре будет установлена более производительная система воздушного охлаждения, ты сумеешь продержаться на воздухе несколько дольше, однако исход очень скоро будет таким же. Разгон под водой
Раз воздух не может охладить CPU достойно, переходим к «водным процедурам» – устанавливаем уже знакомую тебе систему водяного охлаждения от TopMods.NET. Повышенные частоты требуют и высокого напряжения на основных узлах системы: 1.625 В на CPU и 1.7 В на чипcет вполне достаточно для дальнейшего разгона. Это уже очень опасно – мы сильно рискуем спалить набор логики! Загружаем «винду» и продолжаем дрожащей рукой перебирать значения FSB уже по одному мегагерцу, дожидаясь зависания системы. Этим, кстати, разгон из операционной системы и удобен – нет необходимости каждый раз перезагружаться, особенно на фоне постоянных «старт-стопов» современных материнских плат при применении настроек. Также постоянные перезагрузки совершенно не полезны для чувствительных к перепадам питания жестких дисков. А тут намного проще: знай себе, подвинул ползунок на мегагерц-другой и нажал «Применить». Курсор по монитору бегает, значит, данное значение FSB работоспособно, не факт что стабильно, но работоспособно.
Так мы добрались до психологической отметки 600 МГц – это просто замечательный результат! Очень немногие процессоры в мире способны на такое, и нас даже начали посещать мысли: «А где он, этот FSB wall?». Но радовались мы недолго – стабильность на 600 МГц по шине длилась считанные секунды, но явного ступора системы на определенной отметке мы так и не наблюдали. Тут стоит отметить, что с этим E6850 очень сильно повезло – большинство CPU теряют работоспособность даже на 500 МГц по шине, а процессоры E4xxx известны многочисленными экземплярами с FSBwall на 400 МГц. Кстати, кроме явления FSB wall встречается и явление FSB hole – это такая «дырка» в FSB, и на любом значении шины из диапазона частот, который в эту дырку «провалился», процессор неработоспособен совершенно. Например, от 400 до 430 мегагерц проц отказывается работать, а до или после работает отменно. Это тоже довольно частое явление. Природа обоих явлений, скорее всего, кроется именно в сложной архитектуре новых процессоров. Одних видов питающих токов внутри CPU – более пяти, а нам доступны тока 2-3 (Vcore, Vfsb, Vpll). Обитель холода.
Также хотим отметить, что, найдя максимальную шину для своего процессора, можно выбирать оптимальный режим – ведь не секрет, что при 400*9 система будет работать медленнее, чем при 450*8, несмотря на равную итоговую частоту. Причиной тому – повышенная пропускная способность памяти и частота шины процессора. И при работе на номинальной частоте CPU ты, несомненно, почувствуешь разницу, даже если ты не обладаешь системой жидкостного охлаждения или кулером класса Scythe Andy Samurai или Zalman 9700NT. Если ты заинтересован в повышении производительности своей «рабочей лошадки» без каких-либо финансовых вложений, мы настоятельно рекомендовали бы попробовать этот нехитрый способ. Экстрим
Поскольку даже вода не могла остудить пыл процессора на шине 600 МГц, мы решили применить экстремальные методы. Процессор был протестирован под жидким азотом с помощью азотного стакана от TopMods.NET. Также впервые был опробован специальный контейнер, призванный уберечь «железо» от конденсата. Нехитрое приспособление мгновенно получило прозвище «Обитель холода».
Результаты превзошли самые смелые ожидания: мы получили мировой рекорд в классе процессоров Intel Core2 Duo Е6850 (http://valid.x86-secret.com/show_oc.php?id=244300)! Процессор смог пройти валидацию на частоте 5576 МГц! Естественно, ни о какой стабильности на такой частоте не может быть и речи. Температура на CPU достигала умопомрачительных -100 градусов Цельсия. Но этот же процессор смог пройти тест Super Pi 1М на частоте 5475 МГц, что является просто великолепным показателем (http://www.hwbot.org/result.do?resultId=648323).
В завершение статьи хотим подвести небольшой итог: нам повезло с процессором, и FSB wall не помешал получить высокие результаты, но это совершенно не значит, что так будет с каждым «камнем».
