Overklokking - Overclocking

Overklokking av BIOS- oppsett på et ABIT NF7-S hovedkort med en AMD Athlon XP- prosessor. Forsidebuss (FSB) frekvens (ekstern klokke) er blitt økt fra 133  MHz til 148 MHz, og CPU klokken multiplikatoren faktor er endret 13,5 til 16,5. Dette tilsvarer en overklokking av FSB med 11,3% og CPU med 36%.

I databehandling er overklokking praksisen med å øke klokkefrekvensen til en datamaskin til å overstige den som er sertifisert av produsenten. Vanligvis økes også driftsspenningen for å opprettholde en komponents driftsstabilitet ved akselererte hastigheter. Halvledere som drives med høyere frekvenser og spenninger øker strømforbruket og varmen. En overklokket enhet kan være upålitelig eller mislykkes fullstendig hvis den ekstra varmebelastningen ikke fjernes eller strømforsyningskomponenter ikke kan oppfylle økte strømkrav. Mange enhetsgarantier sier at overklokking eller overspesifikasjon ugyldiggjør enhver garanti, men det er et økende antall produsenter som tillater overklokking så lenge den utføres (relativt) trygt.

Oversikt

Formålet med overklokking er å øke driftshastigheten til en gitt komponent. Normalt, på moderne systemer, er målet for overklokking å øke ytelsen til en stor brikke eller delsystem, for eksempel hovedprosessoren eller grafikkontrolleren, men andre komponenter, for eksempel systemminne ( RAM ) eller systembusser (vanligvis på hovedkortet ) , er ofte involvert. Kompromissene er en økning i strømforbruk (varme), viftestøy (kjøling) og forkortet levetid for de målrettede komponentene. De fleste komponenter er konstruert med en sikkerhetsmargin for å håndtere driftsforhold utenfor produsentens kontroll; eksempler er omgivelsestemperatur og svingninger i driftsspenning. Overklokkingsteknikker generelt tar sikte på å handle denne sikkerhetsmarginen ved å sette enheten til å kjøre i den øvre enden av margen, med den forståelse at temperatur og spenning må overvåkes og kontrolleres strengere av brukeren. Eksempler er at driftstemperaturen må kontrolleres strengere med økt kjøling, da delen vil være mindre tolerant for økte temperaturer ved høyere hastigheter. Også basedriftsspenningen kan økes for å kompensere for uventede spenningsfall og for å styrke signal- og timingsignaler, ettersom lavspenningsutflukter er mer sannsynlig å forårsake funksjonsfeil ved høyere driftshastigheter.

Selv om de fleste moderne enheter er ganske tolerante overfor overklokking, har alle enheter begrensede grenser. Vanligvis for en gitt spenning vil de fleste delene ha en maksimal "stabil" hastighet der de fortsatt fungerer korrekt. Etter denne hastigheten begynner enheten å gi feil resultater, noe som kan forårsake funksjonsfeil og sporadisk oppførsel i ethvert system avhengig av det. Mens det i en PC -kontekst er det vanlige resultatet et systemkrasj, kan mer subtile feil gå uoppdaget, noe som over lang nok tid kan gi ubehagelige overraskelser som datakorrupsjon (feilberegnede resultater eller dårligere skriving til lagring feil) eller at systemet ikke fungerer bare under visse spesifikke oppgaver (generell bruk som Internett -surfing og tekstbehandling ser bra ut, men ethvert program som ønsker avansert grafikk krasjer systemet).

På dette tidspunktet kan en økning i driftsspenningen til en del tillate mer takhøyde for ytterligere økninger i klokkehastigheten, men den økte spenningen kan også øke varmeeffekten betydelig, samt forkorte levetiden ytterligere. På et tidspunkt vil det være en grense for evnen til å forsyne enheten med tilstrekkelig strøm, brukerens evne til å kjøle delen og enhetens egen maksimale spenningstoleranse før den oppnår ødeleggende svikt . Overdreven bruk av spenning eller utilstrekkelig kjøling kan raskt svekke en enhets ytelse til et feilpunkt, eller i ekstreme tilfeller ødelegge den direkte .

Hastigheten som oppnås ved overklokking avhenger i stor grad av applikasjonene og arbeidsmengden som kjøres på systemet, og hvilke komponenter som overklokkes av brukeren; benchmarks for forskjellige formål publiseres.

Underklokking

Motsatt er det primære målet med underklokking å redusere strømforbruket og den resulterende varmegenerering av en enhet, med avveiningene som er lavere klokkehastigheter og redusert ytelse. Å redusere kjølekravene som er nødvendig for å holde maskinvaren ved en gitt driftstemperatur, har fordeler som å redusere antall og hastighet på vifter for å tillate en roligere drift , og i mobile enheter øker batterilevetiden per ladning. Noen produsenter underklokker komponenter til batteridrevet utstyr for å forbedre batterilevetiden, eller implementerer systemer som oppdager når en enhet fungerer under batteristrøm og reduserer klokkefrekvensen.

Underklokking og underspenning ville bli forsøkt på et stasjonært system for å få det til å fungere stille (for eksempel et hjemmeunderholdningssenter), samtidig som det potensielt kan tilby høyere ytelse enn det som tilbys av lavspent prosessortilbud. Dette vil bruke en "standardspenning" -del og prøve å kjøre med lavere spenninger (mens du prøver å holde skrivebordshastighetene) for å oppfylle et akseptabelt ytelses-/støymål for bygget. Dette var også attraktivt fordi bruk av en "standard spenning" prosessor i en "lav spenning" applikasjon unngikk å betale den tradisjonelle prispremien for en offisielt sertifisert lavspenningsversjon. Men som overklokking er det ingen garanti for suksess, og byggherrens tid til å forske på gitte system-/prosessorkombinasjoner og spesielt tiden og kjedsomheten for å utføre mange iterasjoner av stabilitetstesting må vurderes. Nytten av underklokking (igjen som overklokking) bestemmes av hvilke prosessortilbud, priser og tilgjengelighet som er på det spesifikke tidspunktet for byggingen. Underklokking brukes også noen ganger ved feilsøking .

Entusiastisk kultur

Overklokking har blitt mer tilgjengelig med hovedkortprodusenter som tilbyr overklokking som en markedsføringsfunksjon på deres vanlige produktlinjer. Imidlertid omfavnes praksisen mer av entusiaster enn profesjonelle brukere, ettersom overklokking medfører en risiko for redusert pålitelighet, nøyaktighet og skade på data og utstyr. I tillegg dekker de fleste produsentgarantier og serviceavtaler ikke komponenter som er overklokket eller tilfeldige skader forårsaket av bruk. Selv om overklokking fortsatt kan være et alternativ for å øke personlig databehandlingskapasitet, og dermed arbeidsflytproduktivitet for profesjonelle brukere, kan ikke viktigheten av stabilitetstestende komponenter grundig før du bruker dem i et produksjonsmiljø, overvurderes.

Overklokking tilbyr flere trekninger for overklokkingentusiaster. Overklokking tillater testing av komponenter med hastigheter som ikke tilbys av produsenten, eller i hastigheter som bare offisielt tilbys på spesialiserte, rimeligere versjoner av produktet. En generell trend i databehandlingsindustrien er at nye teknologier har en tendens til å debutere i high-end-markedet først, for deretter å sive ned til ytelses- og mainstream-markedet. Hvis high-end-delen bare skiller seg med en økt klokkehastighet, kan en entusiast prøve å overklokke en mainstream-del for å simulere high-end-tilbudet. Dette kan gi innsikt i hvordan teknologier over horisonten vil fungere før de er offisielt tilgjengelige på det vanlige markedet, noe som kan være spesielt nyttig for andre brukere som vurderer om de skal planlegge å kjøpe eller oppgradere til den nye funksjonen når den er offisielt løslatt.

Noen hobbyister liker å bygge, justere og "Hot-Rodding" sine systemer i konkurransedyktige benchmarking-konkurranser, og konkurrerer med andre likesinnede brukere om høy score i standardiserte datamaskin benchmark-suiter. Andre vil kjøpe en rimelig modell av en komponent i en gitt produktlinje, og prøve å overklokke den delen for å matche en dyrere modells lagerytelse. En annen tilnærming er å overklokke eldre komponenter for å prøve å holde tritt med økende systemkrav og forlenge levetiden til den eldre delen eller i det minste forsinke et kjøp av ny maskinvare utelukkende av ytelsesmessige årsaker. En annen begrunnelse for overklokking av eldre utstyr er selv om overklokking stresser utstyret til feilpunkt tidligere, går lite tapt ettersom det allerede er avskrevet , og det måtte ha blitt skiftet ut uansett.

Komponenter

Teknisk sett kan enhver komponent som bruker en tidtaker (eller klokke) for å synkronisere sine interne operasjoner, overklokkes. De fleste tiltak for datakomponenter men fokusere på bestemte komponenter, for eksempel, prosessorer (aka CPU), skjermkort , hovedkort brikkesett og RAM . De fleste moderne prosessorer får sine effektive driftshastigheter ved å multiplisere en baseklokke (prosessorbusshastighet) med en intern multiplikator i prosessoren ( CPU -multiplikatoren ) for å oppnå slutthastigheten.

Dataprosessorer overklokkes vanligvis ved å manipulere CPU -multiplikatoren hvis dette alternativet er tilgjengelig, men prosessoren og andre komponenter kan også overklokkes ved å øke busshastigheten til bussklokken . Noen systemer tillater ytterligere tuning av andre klokker (for eksempel en systemklokke ) som påvirker bussens klokkehastighet som igjen multipliseres med prosessoren for å muliggjøre finere justeringer av den endelige prosessorhastigheten.

De fleste OEM -systemer avslører ikke brukeren de justeringene som trengs for å endre prosessorklokkehastighet eller spenning i BIOS på OEMs hovedkort, noe som utelukker overklokking (av garanti- og supporthensyn). Den samme prosessoren installert på et annet hovedkort som tilbyr justeringer, lar brukeren endre dem.

Enhver gitt komponent vil til slutt slutte å fungere pålitelig forbi en viss klokkehastighet. Komponenter vil generelt vise en eller annen funksjonsfeil eller annen indikasjon på kompromittert stabilitet som varsler brukeren om at en gitt hastighet ikke er stabil, men det er alltid en mulighet for at en komponent vil mislykkes permanent uten forvarsel, selv om spenninger holdes innenfor noen forhåndsregler -bestemte sikre verdier. Maksimal hastighet bestemmes av overklokking til punktet for første ustabilitet, og deretter godta den siste stabile, langsommere innstillingen. Komponenter garanteres bare å fungere korrekt opp til nominelle verdier; utover det kan forskjellige prøver ha ulikt overklokkingspotensial. Sluttpunktet til en gitt overklokke bestemmes av parametere som tilgjengelige CPU-multiplikatorer, bussdelere, spenninger ; brukerens evne til å håndtere termiske belastninger, kjøleteknikker; og flere andre faktorer for de enkelte enhetene selv, for eksempel halvlederklokke og termiske toleranser, interaksjon med andre komponenter og resten av systemet.

Betraktninger

Det er flere ting du må tenke på når du overklokker. Først er det å sikre at komponenten får tilstrekkelig strøm ved en spenning som er tilstrekkelig til å fungere med den nye klokkefrekvensen . Å forsyne strømmen med feil innstillinger eller bruke for høy spenning kan skade komponenten permanent.

I et profesjonelt produksjonsmiljø vil overklokking sannsynligvis bare bli brukt der hastighetsøkningen rettferdiggjør kostnaden for ekspertstøtte som kreves, muligens redusert pålitelighet, den påfølgende effekten på vedlikeholdskontrakter og garantier og høyere strømforbruk. Hvis det kreves raskere hastighet, er det ofte billigere når alle kostnader vurderes å kjøpe raskere maskinvare.

Kjøling

Høy kvalitet kjøleribber er ofte laget av kobber .

Alle elektroniske kretser produserer varme generert ved bevegelse av elektrisk strøm. Når klokkefrekvensene i digitale kretser og påført spenning øker, øker også varmen som genereres av komponenter som kjører på de høyere ytelsesnivåene. Forholdet mellom klokkefrekvenser og termisk designeffekt (TDP) er lineært. Imidlertid er det en grense for maksimal frekvens som kalles en "vegg". For å overvinne dette problemet øker overklokkere brikkespenningen for å øke overklokkingspotensialet. Spenning øker strømforbruket og følgelig varmegenerering betydelig (proporsjonalt med kvadratet til spenningen i en lineær krets, for eksempel); dette krever mer kjøling for å unngå å skade maskinvaren ved overoppheting. I tillegg bremser noen digitale kretser ved høye temperaturer på grunn av endringer i MOSFET -enhetens egenskaper. Motsatt kan overklokkeren bestemme seg for å redusere brikkespenningen mens den overklokker (en prosess som kalles underspenning), for å redusere varmeutslipp mens ytelsen forblir optimal.

Lagerkjølesystemer er designet for mengden strøm som produseres ved ikke-overklokket bruk; overklokkede kretser kan kreve mer kjøling, for eksempel med kraftige vifter , større kjøleribber , varmeledninger og vannkjøling . Masse, form og materiale påvirker alle en kjøleribbers evne til å spre varme. Effektive kjøleribber er ofte utelukkende laget av kobber , som har høy varmeledningsevne , men er dyrt. Aluminium er mer utbredt; den har gode termiske egenskaper, men ikke så god som kobber, og er betydelig billigere. Billigere materialer som stål har ikke gode termiske egenskaper. Varmerør kan brukes for å forbedre ledningsevnen. Mange kjøleribber kombinerer to eller flere materialer for å oppnå en balanse mellom ytelse og kostnad.

Indre av en vannkjølt datamaskin, viser CPU vann blokk , produksjonsrør og pumpe

Vannkjøling fører spillvarme til en radiator . Termoelektriske kjøleenheter som faktisk kjøles ned med Peltier-effekten kan hjelpe med TDP-prosessorer med høy termisk design laget av Intel og AMD i begynnelsen av det tjueførste århundre. Termoelektriske kjøleenheter skaper temperaturforskjeller mellom to plater ved å føre en elektrisk strøm gjennom platene. Denne metoden for kjøling er svært effektiv, men genererer i seg selv betydelig varme andre steder som må bæres bort, ofte av en konveksjonsbasert kjøleribbe eller et vannkjølesystem .

Flytende nitrogen kan brukes til kjøling av et overklokket system, når det er nødvendig med et ekstremt mål for kjøling.

Andre kjølemetoder er tvunget konveksjon og faseovergangskjøling som brukes i kjøleskap og kan tilpasses datamaskinbruk. Flytende nitrogen , flytende helium og tørris brukes som kjølevæske i ekstreme tilfeller, for eksempel rekordinnstillingsforsøk eller engangsforsøk i stedet for å avkjøle et dagligdags system. I juni 2006, IBM og Georgia Institute of Technology i fellesskap annonsert en ny rekord i silisium-basert chip klokke hastighet (hastigheten en transistor kan slås på, ikke CPU klokkehastigheten) over 500 GHz, som ble gjort ved å kjøle brikken til 4,5  K (−268,6  ° C ; −451,6  ° F ) ved bruk av flytende helium. CPU -frekvens verdensrekord er 8,794 GHz fra november 2012. Disse ekstreme metodene er generelt upraktiske på lang sikt, ettersom de krever påfylling av reservoarer med fordampende kjølevæske, og kondens kan dannes på kjølte komponenter. Videre silisium -baserte knutepunkt port felt-effekt transistorer vil (JFET) nedbrytes under temperaturer på omtrent 100 K (-173 ° C -280 ° F) og til slutt slutte å fungere eller "fryse" ved 40 K (-233 ° C; -388 ° F) siden silisiumet slutter å være halvledende, så bruk av ekstremt kalde kjølevæsker kan føre til at enheter mislykkes.

Nedsenkningskjøling, brukt av Cray-2- superdatamaskinen , innebærer at en del av datasystemet synkes direkte ned i en avkjølt væske som er termisk ledende, men som har lav elektrisk ledningsevne . Fordelen med denne teknikken er at det ikke kan dannes kondens på komponenter. En god nedsenkingsvæske er Fluorinert laget av 3M , noe som er dyrt. Et annet alternativ er mineralolje , men urenheter som de i vann kan føre til at den leder elektrisitet.

Amatører for overklokking har brukt en blanding av tørris og et løsningsmiddel med lavt frysepunkt, for eksempel aceton eller isopropylalkohol . Dette kjølebadet , ofte brukt i laboratorier, oppnår en temperatur på -78 ° C. Imidlertid frarådes denne praksisen på grunn av sikkerhetsrisikoen; løsningsmidlene er brannfarlige og flyktige, og tørris kan forårsake frostskader (ved kontakt med eksponert hud) og kvelning (på grunn av det store volumet av karbondioksid som genereres når det sublimerer).

Stabilitet og funksjonell korrekthet

Ettersom en overklokket komponent fungerer utenfor produsentens anbefalte driftsforhold, kan den fungere feil, noe som kan føre til systemstabilitet. En annen risiko er stille datakorrupsjon av uoppdagede feil. Slike feil kan aldri bli korrekt diagnostisert og kan i stedet skyldes feil i programvarefeil i applikasjoner, enhetsdrivere eller operativsystemet. Overklokket bruk kan skade komponentene permanent nok til at de oppfører seg feil (selv under normale driftsforhold) uten å bli helt ubrukelig.

En storstilt feltstudie fra 2011 av maskinvarefeil som forårsaket et systemkrasj for forbruker-PCer og bærbare datamaskiner viste en økning på fire til 20 ganger (avhengig av CPU-produsenten) i systemkrasj på grunn av CPU-feil for overklokkete datamaskiner over en periode på åtte måneder.

Generelt hevder overklokkere at testing kan sikre at et overklokket system er stabilt og fungerer som det skal. Selv om programvareverktøy er tilgjengelige for å teste maskinvarestabilitet, er det generelt umulig for noen privatperson å grundig teste funksjonaliteten til en prosessor. Å oppnå god feildekning krever enorm ingeniørinnsats; Selv med alle ressursene som er dedikert til validering av produsenter, blir ikke alltid defekte komponenter og til og med designfeil oppdaget.

En spesiell "stresstest" kan bare verifisere funksjonaliteten til den spesifikke instruksjonssekvensen som brukes i kombinasjon med dataene og kan ikke oppdage feil i disse operasjonene. For eksempel kan en aritmetisk operasjon gi riktig resultat, men feil flagg ; Hvis flaggene ikke er merket, blir feilen ikke oppdaget.

For å komplisere saken ytterligere, viser prosessteknologier som silisium på isolator (SOI) hysterese - en krets ytelse påvirkes av tidligere hendelser, så uten nøye målrettede tester er det mulig for en bestemt sekvens av tilstandsendringer å fungere med overklokket hastighet i en situasjon, men ikke en annen, selv om spenningen og temperaturen er den samme. Ofte opplever et overklokket system som består stresstester ustabilitet i andre programmer.

I overklokkingskretser brukes "stresstester" eller "tortortester" for å kontrollere at en komponent fungerer korrekt. Disse arbeidsmengdene velges fordi de legger en svært høy belastning på komponenten av interesse (f.eks. En grafisk intensiv applikasjon for testing av skjermkort, eller forskjellige matematikkintensive applikasjoner for testing av generelle CPUer). Populære stresstester inkluderer Prime95 , Everest , Superpi , OCCT, AIDA64, Linpack (via LinX og IntelBurnTest GUI ), SiSoftware Sandra , BOINC , Intel Thermal Analysis Tool og Memtest86 . Håpet er at eventuelle funksjonelle korrekthetsproblemer med den overklokkede komponenten vil dukke opp under disse testene, og hvis ingen feil oppdages under testen, blir komponenten da ansett som "stabil". Siden feildekning er viktig i stabilitetstesting , kjøres testene ofte i lange perioder, timer eller dager. En overklokket datamaskin blir noen ganger beskrevet med antall timer og stabilitetsprogrammet som brukes, for eksempel "prime 12 hours stable".

Faktorer som tillater overklokking

Overklokbarhet oppstår delvis på grunn av økonomien i produksjonsprosessene til CPUer og andre komponenter. I mange tilfeller produseres komponenter ved samme prosess, og testes etter produksjon for å bestemme deres faktiske maksimalverdier. Komponenter er deretter merket med en vurdering valgt av markedets behov hos halvlederprodusenten. Hvis produksjonsutbyttet er høyt, kan det produseres flere komponenter med høyere karakter enn nødvendig, og produsenten kan merke og selge komponenter med høyere ytelse som lavere karakter av markedsføringshensyn. I noen tilfeller kan den sanne maksimalverdien for komponenten overstige selv den komponenten med den høyeste karakteren som selges. Mange enheter som selges med en lavere rating, kan oppføre seg på alle måter som enheter med høyere karakter, mens driften i den høyere karakteren i verste fall kan være mer problematisk.

Spesielt må høyere klokker alltid bety større spillvarmeutvikling, ettersom halvledere satt til høye må dumpe til bakken oftere. I noen tilfeller betyr dette at den største ulempen med den overklokkede delen er langt mer varmeavledning enn maksimumene som er publisert av produsenten. Pentium-arkitekten Bob Colwell kaller overklokking for et "ukontrollert eksperiment i bedre enn verste tilfelle systemdrift".

Måling av effekter av overklokking

Benchmarks brukes til å evaluere ytelse, og de kan bli en slags "sport" der brukerne konkurrerer om de høyeste poengsummene. Som omtalt ovenfor kan stabilitet og funksjonell korrekthet bli kompromittert ved overklokking, og meningsfylte referanseresultater avhenger av riktig utførelse av referanseindeksen. På grunn av dette kan referansepoengene kvalifiseres med stabilitets- og korrekthetsnotater (f.eks. Kan en overklokker rapportere en poengsum, og merker at referansepunktet bare løper til ferdigstillelse 1 av 5 ganger, eller at tegn på feil utførelse, for eksempel skjermkorrupsjon, er synlige mens du kjører referanseindeksen). En mye brukt test av stabilitet er Prime95, som har innebygd feilkontroll som mislykkes hvis datamaskinen er ustabil.

Hvis du bare bruker referansepoengene, kan det være vanskelig å bedømme forskjellen som overklokking gjør for datamaskinens generelle ytelse. For eksempel tester noen referanser bare ett aspekt av systemet, for eksempel minnebåndbredde , uten å ta hensyn til hvordan høyere klokkefrekvenser i dette aspektet vil forbedre systemytelsen som helhet. Bortsett fra krevende applikasjoner som videokoding, databaser med høy etterspørsel og vitenskapelig databehandling , er båndbredde for minne vanligvis ikke en flaskehals , så en stor økning i minnebåndbredde kan være umerkelig for en bruker avhengig av applikasjonene som brukes. Andre benchmarks, for eksempel 3DMark , prøver å replikere spillforhold.

Overklokking av produsent og leverandør

Kommersielle systembyggere eller komponentforhandlere overklokker noen ganger for å selge varer med høyere fortjenestemargin. Selgeren tjener mer penger ved å overklokke lavere priser på komponenter som viser seg å fungere riktig og selge utstyr til priser som passer for komponenter med høyere karakter. Selv om utstyret normalt fungerer som det skal, kan denne praksisen anses som uredelig hvis kjøperen ikke er klar over det.

Overklokking tilbys noen ganger som en legitim tjeneste eller funksjon for forbrukere, der en produsent eller forhandler tester overklokkingskapasiteten til prosessorer, minne, skjermkort og andre maskinvareprodukter. Flere produsenter av skjermkort tilbyr nå fabrikkoverklokkede versjoner av grafikkakseleratorene sine, komplett med garanti, vanligvis til en pris mellom standardproduktet og et ikke-overklokket produkt med høyere ytelse.

Det er spekulert i at produsenter implementerer mekanismer for forebygging av overklokking, for eksempel CPU-multiplikatorlås for å forhindre at brukere kjøper varer til lavere priser og overklokker dem. Disse tiltakene blir noen ganger markedsført som en fordel for forbrukerbeskyttelse , men blir ofte kritisert av kjøpere.

Mange hovedkort selges og annonseres, med omfattende fasiliteter for overklokking implementert i maskinvare og styrt av BIOS -innstillinger.

CPU multiplikator låsing

CPU multiplikator låse er prosessen med å permanent sette en CPU 's klokke multiplikator . AMD -CPUer er ulåst i tidlige utgaver av en modell og låst i senere utgaver, men nesten alle Intel -CPUer er låst og nyere modeller er svært motstandsdyktige mot opplåsing for å forhindre overklokking av brukere. AMD sender ulåste CPUer med Opteron, FX, Ryzen og Black Series-serien, mens Intel bruker monikerne "Extreme Edition" og "K-Series." Intel har vanligvis en eller to Extreme Edition -prosessorer på markedet, samt X -serier og K -serie -CPUer som er analoge med AMDs Black Edition. AMD har størstedelen av skrivebordssortimentet i en Black Edition.

Brukere låser vanligvis opp CPUer for å tillate overklokking, men noen ganger for å tillate underklokking for å opprettholde kompatibilitet med bussens hastighet på forsiden (på eldre CPUer) med visse hovedkort. Å låse opp ugyldiggjør vanligvis produsentens garanti, og feil kan ødelegge eller ødelegge en CPU. Låsing av en brikkes klokkemultiplikator forhindrer ikke nødvendigvis brukere i å overklokke, ettersom hastigheten på bussen på forsiden eller PCI-multiplikatoren (på nyere CPUer) fortsatt kan endres for å gi en ytelsesøkning. AMD Athlon og Athlon XP CPUer er vanligvis låst opp ved forbindelsesbroer ( krysskobling -lignende punkter) på toppen av CPU med ledende maling eller blyantbly . Andre CPU -modeller kan kreve forskjellige prosedyrer.

Å øke klokker på forsiden av buss eller nordbro/PCI kan overklokke låste CPUer, men dette kaster mange systemfrekvenser ut av synkronisering, siden RAM- og PCI-frekvensene også er modifisert.

En av de enkleste måtene å låse opp eldre AMD Athlon XP -CPUer ble kalt pin mod -metoden, fordi det var mulig å låse opp CPU -en uten å permanent endre broer. En bruker kan ganske enkelt sette en ledning (eller litt mer for en ny multiplikator/Vcore) inn i kontakten for å låse opp CPU -en. Mer nylig, særlig med Intels Skylake -arkitektur, hadde Intel imidlertid en feil med Skylake (sjette generasjon Core) -prosessorer der grunnklokken kunne økes forbi 102,7 MHz, men funksjonaliteten til visse funksjoner ville ikke fungere. Intel hadde til hensikt å blokkere baseklokke (BCLK) overklokking av låste prosessorer ved utformingen av Skylake-arkitekturen for å hindre forbrukere i å kjøpe billigere komponenter og overklokke til tidligere usynlige høyder (siden CPUens BCLK ikke lenger var knyttet til PCI-bussene), men for LGA1151 , sjette generasjon "Skylake" -prosessorer kunne overklokkes forbi 102,7 MHz (som var den tiltenkte grensen av Intel, og ble senere pålagt gjennom senere BIOS -oppdateringer). Alle andre ulåste prosessorer fra LGA1151 og v2 (inkludert 7., 8. og 9. generasjon) og BGA1440 gir mulighet for BCLK -overklokking (så lenge OEM tillater det), mens alle andre låste prosessorer fra 7., 8. og 9. generasjon ikke var i stand å gå forbi 102,7 MHz på BCLK.

Fordeler

  • Høyere ytelse i spill, en-/dekoding, videoredigering og systemoppgaver uten ekstra direkte pengekostnader, men med økt elektrisk forbruk og termisk effekt.
  • Systemoptimalisering : Noen systemer har " flaskehalser ", hvor lite overklokking av en komponent kan bidra til å realisere det fulle potensialet av en annen komponent til en større prosentandel enn når bare den begrensende maskinvaren i seg selv er overklokket. For eksempel: mange hovedkort med AMD Athlon 64 -prosessorer begrenser klokkefrekvensen på fire enheter RAM til 333 MHz . Imidlertid beregnes minneytelsen ved å dele prosessorklokkefrekvensen (som er et basetall ganger en CPU -multiplikator , for eksempel 1,8 GHz er mest sannsynlig 9 × 200 MHz) med et fast heltall slik at ved en aksjeklokkehastighet RAM ville kjøre med en klokkefrekvens nær 333 MHz. Ved å manipulere elementer for hvordan prosessorklokkehastigheten er satt (vanligvis justering av multiplikatoren), er det ofte mulig å overklokke prosessoren en liten mengde, rundt 5-10%, og få en liten økning i RAM-klokkefrekvensen og/eller reduksjonen i RAM ventetid.
  • Det kan være billigere å kjøpe en komponent med lavere ytelse og overklokke den til klokkefrekvensen til en dyrere komponent.
  • Forlenge levetiden på eldre utstyr (gjennom underklokking/underspenning).

Ulemper

Generell

  • Høyere klokkefrekvenser og spenninger øke effektforbruket , øker også elektrisitet kostnadene og varmeproduksjon . Tilskuddsvarmen øker omgivelsestemperaturen i systemhuset, noe som kan påvirke andre komponenter. Den varme luften som blåses ut av oppvarmingen varmer opp rommet det er i.
  • Viftestøy : Høy-ytelse vifter som går anvendes for den nødvendige grad av kjøling av en overklokket maskinens maksimale hastighet kan være støyende, noe som gir 50  dB eller mer støy. Når maksimal kjøling ikke er nødvendig, i hvilket som helst utstyr, kan viftehastigheten reduseres under maksimum: viftestøy har vist seg å være omtrent proporsjonal med den femte effekten av viftehastigheten; halveringshastigheten reduserer støy med omtrent 15 dB. Viftestøy kan reduseres ved designforbedringer, f.eks. Med aerodynamisk optimaliserte blader for jevnere luftstrøm, redusering av støy til rundt 20 dB på omtrent 1 meter eller større vifter som roterer saktere, noe som gir mindre støy enn mindre, raskere vifter med samme luftstrøm. Akustisk isolasjon inne i saken f.eks. Akustisk skum kan redusere støy. Ytterligere kjølemetoder som ikke bruker vifter kan brukes, for eksempel væske og faseendringskjøling.
  • En overklokket datamaskin kan bli upålitelig . For eksempel: Det ser ut til at Microsoft Windows fungerer uten problemer, men når det installeres eller oppgraderes på nytt, kan det vises feilmeldinger, for eksempel en "filkopifeil" under Windows-oppsettet. Fordi installasjon av Windows er svært minneintensivt, kan det oppstå avkodingsfeil når filer hentes ut fra Windows XP-CD-platen
  • Den levetid av halvlederkomponenter kan reduseres ved økte spenninger og varme.
  • Garantier kan oppheves ved overklokking.

Risiko for overklokking

  • Å øke driftsfrekvensen til en komponent vil vanligvis øke termisk effekt på en lineær måte, mens en økning i spenning vanligvis fører til at termisk effekt øker kvadratisk. Overdreven spenning eller feil kjøling kan føre til at flisens temperatur stiger til farlige nivåer og forårsake at brikken blir skadet eller ødelagt.
  • Eksotiske kjølemetoder som brukes for å lette overklokking, for eksempel vannkjøling, er mer sannsynlig å forårsake skade hvis de ikke fungerer som de skal. Sub-ambient kjøling metoder som fase-endring kjøling eller flytende nitrogen vil forårsake vann kondens , som vil forårsake elektrisk skade med mindre kontrollert; noen metoder inkluderer bruk av elte viskelær eller butikkhåndklær for å fange opp kondens.

Begrensninger

Overklokking av komponenter kan bare ha en merkbar fordel hvis komponenten er på den kritiske banen for en prosess, hvis den er en flaskehals. Hvis diskettilgang eller hastigheten på en Internett -tilkobling begrenser hastigheten på en prosess, er det lite sannsynlig at en økning i prosessorhastigheten med 20% vil bli lagt merke til, men det er noen scenarier der økning av klokkehastigheten til en prosessor faktisk gjør at en SSD kan leses og skrevet til raskere. Overklokking av en CPU vil ikke merkbart komme et spill til gode når ytelsen til et grafikkort er "flaskehalsen" i spillet.

Grafikkort

BFG GeForce 6800GSOC leveres med høyere minne og klokkefrekvenser enn standard 6800GS.

Grafikkort kan også overklokkes. Det finnes verktøy for å oppnå dette, for eksempel EVGAs Precision, RivaTuner , AMD Overdrive (kun på AMD -kort), MSI Afterburner, Zotac Firestorm og PEG Link ModeAsus hovedkort . Overklokking av en GPU vil ofte gi en markant økning i ytelsen i syntetiske benchmarks, vanligvis reflektert i spillytelse. Noen ganger er det mulig å se at et grafikkort blir presset utover grensene før noen permanent skade skjer ved å observere artefakter på skjermen eller uventede systemkrasj. Det er vanlig å støte på et av disse problemene når du overklokker grafikkort; begge symptomene på samme tid betyr vanligvis at kortet skyves kraftig utover varme-, klokkefrekvens- og/eller spenningsgrenser, men hvis det sees når det ikke overklokkes, indikerer det et defekt kort. Etter en omstart blir videoinnstillingene tilbakestilt til standardverdier som er lagret i grafikkortets fastvare, og maksimal klokkefrekvens for det spesifikke kortet trekkes nå.

Noen overklokkere bruker et potensiometer på grafikkortet for å manuelt justere spenningen (som vanligvis ugyldiggjør garantien). Dette gir mulighet for finere justeringer, ettersom overklokking av grafikkort bare kan gå så langt. Overdreven spenningsøkning kan skade eller ødelegge komponenter på grafikkortet eller hele selve grafikkortet (praktisk talt).

RAM

Alternativer

Blinker og låser opp kan brukes til å forbedre ytelsen til et skjermkort , uten teknisk overklokking (men er mye mer risikofylt enn overklokking bare gjennom programvare).

Blinkende refererer til bruk av fastvaren til et annet kort med samme (eller noen ganger lignende) kjerne og kompatible fastvare, noe som effektivt gjør det til et høyere modellkort; det kan være vanskelig, og kan være irreversibelt. Noen ganger kan du finne frittstående programvare for å endre firmwarefiler, f.eks. NiBiTor (GeForce 6/7 -serien er godt ansett i dette aspektet), uten å bruke fastvare for et bedre modellskjermkort. For eksempel har skjermkort med 3D -akseleratorer (de fleste, fra 2011) toinnstillinger forspenning og klokkefrekvens , ett for 2D og ett for 3D, men er designet for å fungere med tre spenningstrinn, det tredje er et sted mellom de to nevnte, fungerer som et tilbakeslag når kortet overopphetes eller som et mellomtrinn når du går fra 2D til 3D-driftsmodus. Derfor kan det være lurt å sette dette mellomtrinnet før "seriøs" overklokking, spesielt på grunn av denne fallback-evnen; kortet kan falle ned til denne klokkefrekvensen og redusere med noen få (eller noen ganger noen dusin, avhengig av innstillingen) prosent av effektiviteten og kjøle seg ned, uten å falle ut av 3D -modus (og deretter gå tilbake til ønsket høyytelsesklokke og spenningsinnstillinger).

Noen kort har evner som ikke er direkte forbundet med overklokking. For eksempel har Nvidias GeForce 6600GT (AGP -smak) en temperaturmonitor som brukes internt av kortet, usynlig for brukeren hvis standard fastvare brukes. Hvis du endrer fastvaren, kan du se kategorien 'Temperatur'.

Opplåsing refererer til aktivering av ekstra rørledninger eller pixel shaders . Den 6800LE , den 6800GS og 6800 ( AGP modeller) var noen av de første kortene til nytte opplåsing. Selv om disse modellene har enten 8 eller 12 rør aktivert, deler de den samme 16x6 GPU -kjernensom en 6800GT eller Ultra, men rørledninger og shaders utover de spesifiserte er deaktivert; GPU -en kan være fullt funksjonell, eller den kan ha blitt funnet å ha feil som ikke påvirker driften ved den nedre spesifikasjonen. GPUer som er funnet å være fullt funksjonelle, kan låses opp med hell, selv om det ikke er mulig å være sikker på at det er uoppdagede feil; i verste fall kan kortet bli permanent ubrukelig .

Historie

Overklokkete prosessorer ble først kommersielt tilgjengelige i 1983, da AMD solgte en overklokket versjon av Intel 8088 CPU. I 1984 overklokket noen forbrukere IBMs versjon av Intel 80286 CPU ved å bytte ut klokkekrystallet. Xeon W-3175X er den eneste Xeon med en multiplikator ulåst for overklokking

Se også

Referanser

Merknader

Eksterne linker

Overklokking og referansedatabaser