Руководство по разгону Intel x299: для процессоров Intel Skylake-X и Intel Kaby Lake

Как и несколько недель назад, мы выпустили руководство по разгону AMD Ryzen (сокет AM4). На этот раз я не собирался делать меньше с руководством по разгону Intel X299 для самой восторженной платформы, которую Intel выпустила на сегодняшний день. Готовы ли вы ударить 4, 8 ~ 5 ГГц? ? Давайте начнем!

Указатель содержания

Intel X299 Руководство по разгону | «Силиконовая лотерея»

Первое, что мы должны учитывать при разгоне любого процессора, это то, что нет двух одинаковых процессоров , даже если они одной модели. Процессоры изготовлены из тонких кремниевых пластин, а при таких производственных процессах, как нынешние 14 нм Intel, транзисторы имеют ширину около 70 атомов. Поэтому любая минимальная примесь в материале может значительно ухудшить поведение чипа .

Производители уже давно пользуются этими неудачными моделями, используя их на более низких частотах или отключая некоторые из наиболее плохо работающих ядер, чтобы продавать их как процессор более низкого качества. Например, AMD производит все свои Ryzen из того же DIE, а Intel в высокопроизводительном сокете (HEDT) обычно делает то же самое.

Но дело в том, что даже в одной и той же модели существуют вариации по той же причине. Процессор, который вышел почти идеальным из этого процесса, достигнет 5 ГГц с очень небольшим дополнительным напряжением, в то время как один из «плохих парней» едва поднимется на 200 МГц от своей базовой частоты без повышения температуры. По этой причине бесполезно искать разгон и какое напряжение необходимо в Интернете, поскольку ваш процессор не такой (даже тот же «пакетный» или «пакетный»), что и у пользователя, публикующего свои результаты.

Наиболее оптимальный разгон для каждого чипа достигается путем постепенного увеличения частоты и поиска минимально возможного напряжения на каждом шаге.

Что нам нужно, прежде чем мы начнем?

Прежде чем войти в мир разгона, вы должны следовать этим четырем основным моментам:

• Потерять страх перед авариями и синими скриншотами. Давайте посмотрим несколько. И ничего не происходит. Обновите BIOS материнской платы до последней доступной версии. Очистите наше охлаждение, вентиляторы и радиаторы, при необходимости заменив термопасту. Загрузите Prime95, чтобы проверить стабильность, и HWInfo64, чтобы отслеживать температуру.

терминология

В этом руководстве мы ограничимся изменением простых параметров и постараемся максимально упростить эти шаги. Тем не менее, мы кратко объясним некоторые концепции, которые помогут нам понять, что мы делаем.

• Коэффициент умножения / умножения / процессора: это соотношение между тактовой частотой процессора и частотой внешней тактовой частоты (обычно шины или BCLK). Это означает, что для каждого цикла шины, к которой подключен процессор, процессор выполнил столько же циклов, сколько и значение умножителя. Как следует из названия, умножение скорости BCLK (серия 100 МГц на этой платформе и на все последние модели от Intel) на множитель дает нам рабочую частоту процессора.

  То есть, если мы добавим множитель 40 для всех ядер, наш процессор будет работать при 100 х 40 = 4000 МГц = 4 ГГц. Если мы поместим множитель 41 в тот же процессор, он будет работать при 100 х 41 = 4100 МГц = 4, 1 ГГц, с помощью чего мы увеличили производительность (если она стабильна) на 2, 5% по сравнению с предыдущим шагом (4100/4000 * 100). BCLK или базовая тактовая частота: это тактовая частота, на которой работают все шины чипсета, ядра процессора, контроллер памяти, шины SATA и PCIE… В отличие от основной шины предыдущих поколений, ее невозможно увеличить за несколько раз. Несколько МГц без проблем, поэтому обычно нужно поддерживать частоту 100 МГц, которая используется в качестве стандарта, и разгонять, используя только множитель. Напряжение процессора или напряжение ядра: Относится к напряжению, которое процессорное ядро ​​получает как питание. Вероятно, именно значение оказывает наибольшее влияние на стабильность оборудования, и это неизбежное зло. Чем больше напряжение, тем больше потребления и тепла у нас будет в процессоре, и с экспоненциальным увеличением (по сравнению с частотой, которая является линейным увеличением, которое само по себе не ухудшает эффективность). Однако, когда мы вынуждаем компоненты превышать частоты, указанные производителем, много раз у нас не будет другого выбора, кроме как немного увеличить напряжение, чтобы устранить сбои, которые произошли бы, если бы мы только увеличили частоту . Чем больше мы сможем снизить напряжение, как штатное, так и разогнанное, тем лучше. Смещение напряжения: Традиционно для процессора было установлено фиксированное значение напряжения, но это имеет большой недостаток, заключающийся в том, что, даже не делая ничего, процессор потребляет больше, чем необходимо (вдали от своего TDP, но в любом случае тратит много энергии)., Смещение - это значение, которое постоянно добавляется (или вычитается, если мы стремимся уменьшить потребление) к последовательному напряжению процессора (VID), так что напряжение продолжает падать, когда процессор простаивает, и при полной нагрузке мы имеем напряжение нам нужно. Кстати, VID каждого блока одного и того же процессора отличается. Адаптивное напряжение: то же, что и предыдущее, но в этом случае вместо постоянного добавления одного и того же значения, есть два значения смещения: одно для режима простоя процессора, а другое для активного режима турбо-наддува. Это позволяет очень незначительно улучшить потребление холостого хода разогнанного оборудования, но его также сложнее настроить, поскольку оно требует много проб и ошибок, а значения холостого хода проверять труднее, чем у турбонагнетателя, поскольку при низкая нагрузка даже при нестабильной системе имеет мало шансов на отказ.

Первые шаги разгона

Эти процессоры имеют слегка улучшенную версию Turbo Boost Technology 3.0, дебютировавшую в Haswell-E. Это означает, что когда используется два или меньше используемых ядер, задачи назначаются ядрам, которые плата определяет как лучшие (поскольку не все кремнии одинаково совершенны, а некоторые могут поддерживать более высокие частоты) и турбо-частоту. повышение повышается до гораздо более высокого значения, чем обычно. В случае Intel Core i9-7900X, это повышение для двух ядер составляет 4, 5 ГГц.

Прежде чем мы начнем, давайте обсудим оборудование, которое мы использовали:

• Corsair Obsidian 900D.Intel Core i9-7900X. Asus Strix X299-E ROG. 16 ГБ памяти DDR4. Висит prime95 (наиболее распространенная) или какая-то другая программа, которая работает в фоновом режиме, но операционная система все еще работает.

  

  Весь компьютер зависает, либо зависает, с синим экраном, либо при внезапном перезапуске / выключении.

В любом из этих случаев мы слегка увеличим смещение небольшими шагами, примерно на 0, 01 В каждый раз, и попробуем снова. Мы перестанем расти, если температура поднимется слишком высоко (более чем на 90 ° в экстремальных испытаниях) или когда напряжение приблизится к опасному уровню. С воздушным охлаждением мы не должны переходить от 1, 3 В для всех ядер, максимум 1, 35 с жидкостью. Мы можем увидеть общее значение напряжения с помощью HWInfo, поскольку смещение - это только то, что добавляется, а не окончательное значение.

Что делать, если оборудование стабильно

В случае, если наша система более или менее стабильна , мы остановим ее примерно через 10 минут с опцией, которую мы видели выше. Мы говорим «более или менее», потому что через 10 минут мы не сможем знать наверняка. После остановки тестов мы увидим экран, подобный следующему, где все рабочие (рабочие блоки, которые работают в каждом ядре) завершают работу правильно. Мы смотрим на коробочную часть, все тесты должны были закончиться с 0 ошибками / 0 предупреждениями. Количество завершенных тестов может варьироваться, поскольку процессор выполняет другие задачи во время работы Prime95, и некоторые ядра могут иметь больше свободного времени, чем другие.



Это идеальный случай, так как это означает, что у нас есть настройки множителя и смещения, которые мы можем проверить с помощью более длительного теста стабильности и которые улучшают стандартную производительность процессора. На данный момент, если наши температуры не высоки, мы записываем их и продолжаем увеличивать частоту в следующем разделе, чтобы вернуться к последнему стабильному значению, когда мы достигнем точки, когда мы не сможем подняться.

Мы продолжаем расти

Если бы быстрый тест, как предыдущие, был стабильным и наши температуры находились на приемлемых значениях, логично было бы продолжать увеличивать частоты. Для этого мы увеличим множитель еще на одну точку, до 46 в нашем 7900X:



Поскольку предыдущий тест стабильности был пройден без повышения напряжения (мы помним, что каждый процессор отличается, и это может быть не так в вашем конкретном процессоре), мы сохраняем одинаковое смещение. В этот момент мы снова проходим тесты на стабильность. Если оно нестабильно, мы слегка увеличиваем смещение, с 0, 01 В до 0, 01 В (можно использовать другие шаги, но чем меньше, тем лучше мы будем регулировать). Когда оно стабильно, мы продолжаем расти:



Мы снова проходим тесты на стабильность. В нашем случае нам потребовалось смещение + 0, 010 В для этого теста:



Оставив его стабильным, мы снова повышаем множитель до 48:



На этот раз нам потребовалось смещение + 0, 025 В для успешного прохождения теста на стабильность.



Эта конфигурация была самой высокой, которую мы смогли поддерживать с нашим процессором. На следующем шаге мы увеличили множитель до 49, но, как бы мы ни увеличили смещение, оно не было стабильным. В нашем случае мы остановились со смещением + 0, 050 В, так как мы были опасно близки к 1, 4 В и почти 100 ° C в ядрах Vaguer, слишком много для того, чтобы иметь смысл продолжать расти, и больше для разгона 24/7.



Мы пользуемся тем, что коснулись потолка нашего микропроцессора для тестирования с более низкими значениями смещения для инструкций AVX, по сравнению с 5 до 3. Конечная частота для всех ядер составляет 4, 8 ГГц и 4, 5 ГГц на AVX, что примерно на 20% больше по сравнению со стандартными частотами . Необходимое смещение, опять же в нашем устройстве, было + 0.025V.

Расширенный разгон

В этом разделе мы собираемся протестировать возможности разгона для каждого ядра, поддерживая активную технологию Turbo Boost 3.0 и пытаясь получить дополнительные 100-200 МГц в двух лучших ядрах без увеличения напряжения. Мы говорим о расширенном разгоне, потому что мы умножаем количество возможных тестов, и у нас гораздо больше времени для проб и ошибок. Эти шаги не являются необходимыми, и в лучшем случае они принесут нам улучшения только в тех приложениях, которые используют несколько ядер.

Мы не будем обсуждать повышение напряжения в других параметрах, связанных с контроллером памяти или BCLK, так как обычно ограничением будут температуры до достижения частот, которые заставляют играть больше ничего, а конкурентный разгон с экстремальным охлаждением не учитывается. объем этого руководства. Кроме того, как упомянул профессиональный оверклокер der8auer, фазы материнской платы среднего / высокого класса в этом сокете могут быть недостаточными для потребления i9 7900x (или даже его младших братьев и сестер), поднятых значительно выше базовой частоты.

Во-первых, интересно прокомментировать одно из преимуществ этой технологии boost 3.0, а именно то, что плата автоматически определяет лучшие ядра, то есть те, которые требуют меньшего напряжения и, по-видимому, смогут увеличить свою частоту. Мы отмечаем, что это обнаружение может быть или не быть правильным, и что на нашей плате мы можем принудительно использовать другие ядра и выбирать напряжение для каждого из них. В нашем процессоре плата говорит нам, как мы и ожидали, увидев информацию от HWInfo, что лучшие ядра - это # ​​2, # 6, # 7 и # 9.

Мы можем подтвердить этот выбор в прикладной программе Intel Turbo Boost Max Technology 3.0, которая будет установлена ​​автоматически через обновление Windows и свернута на панели задач, поскольку эти ядра будут первыми и будут Они будут отправлять задачи, которые не распараллелены, когда это возможно.



В нашем случае кажется логичным попытаться сначала поднять два лучших ядра до 4, 9 ГГц, что на 100 МГц больше, чем у всех ядер. Для этого мы изменили опцию CPU Core Ratio с XMP на By Core Usage . Затем появятся значения Turbo Ratio Limit # , которые позволят нам выбрать множитель для самого быстрого ядра (0 для самого быстрого, 1 для второго самого быстрого и т. Д.), А также опцию Turbo Ratio Cores # , которая будет позволяет вам выбрать ядро, которое мы хотим загрузить, или оставить его в Авто, чтобы плата использовала обнаружение, которое мы видели на предыдущем шаге, чтобы определить, какие ядра являются самыми быстрыми



Чтобы сделать это, мы устанавливаем значения Turbo Ratio Limit от 0/1 до 49, что установит для двух самых быстрых ядер значение 4, 9 ГГц. Остальные значения Turbo Ratio мы оставляем равными 48, поскольку знаем, что все остальные ядра работают хорошо на частоте 4, 8 ГГц.



Способ тестирования стабильности такой же, хотя теперь мы должны быть осторожны, чтобы запускать только 1 или 2 тестовых потока, поскольку, если мы добавим больше, процессор будет работать на обычной турбо-частоте. Для этого мы выберем только одну нить на экране, которую мы уже знаем по Prime95:



В диспетчере задач удобно проверить, что работа назначается на правильные ядра (у нас по 2 графики на ядро, поскольку при гиперпоточности каждый 2 потока является физическим ядром, а в Windows они упорядочены вместе), а также по частоте это то, что мы ожидаем на HWInfo64. Ниже мы можем увидеть ядро ​​№ 6 при полной нагрузке и частоту 5 ГГц.



Лично у меня не было большого успеха, используя вышеупомянутый метод, даже с небольшим дополнительным напряжением , хотя каждый процессор отличается и может отличаться для кого-то еще. Результат, показанный на предыдущем скриншоте, был достигнут с помощью ручной опции, с помощью которой мы смогли загрузить пару ядер до 5 ГГц. С помощью этого режима мы можем выбрать напряжение и множитель для каждого ядра, поэтому мы можем подавать высокое напряжение, около 1, 35 В, на самые высокие ядра, без чрезмерного усиления TDP или без контроля наших температур. Давайте сделаем это:

Сначала мы выбираем опцию By Specific Core



Откроется новый экран для нас. На этом новом экране установка всех значений Max Ratio для Core-N с 48 с остальными в Auto оставит нас такими же, как на предыдущих шагах, при 4, 8 ГГц для всех ядер. Мы сделаем это, за исключением двух лучших ядер (7 и 9, помеченных * на табличке, и двух из четырех, которые мы определили как лучшие), которые мы протестируем с 50 (на скриншоте мы видим 51, но это значение не работает правильно)





Предполагается, что хотя напряжение в ручном режиме быстрее настраивается на требуемое значение, было бы правильнее сделать то же самое со смещением, тестируя до получения требуемого VID.

Выгода от задач, которые используют только одно ядро, заметна. В качестве быстрого примера мы прошли популярный бенчмарк Super Pi 2M, получив 4% улучшение времени тестирования (чем меньше, тем лучше), что ожидается при таком увеличении частоты (5 / 4, 8 * 100 = 4, 16%),

4.8GHz



5GHz

Заключительные шаги

Как только мы нашли конфигурацию, которая убеждает нас, настало время тщательно ее протестировать, поскольку она должна быть не только стабильной в течение 10 минут, но и стабильной в течение нескольких часов . В общем, эта конфигурация будет той, которая была непосредственно перед той, которая была у нас, когда мы достигли потолка, но в некоторых процессорах она должна будет снижать на 100 МГц больше, если мы не обеспечим ее стабильность. Наш кандидат 4, 8 ГГц при смещении + 0, 025 В.

Последующий процесс такой же, как и в тестах на стабильность, которые мы провели, только теперь мы должны оставить его на несколько часов. Отсюда мы рекомендуем около 8 часов Prime95 для стабильного разгона. Хотя я лично не наблюдал проблем с температурой на этапах игровой платы Asus X299-E, рекомендуется делать короткие перерывы по 5 минут примерно каждый час, чтобы компоненты могли остыть.



Если у нас есть возможность измерить температуры фаз, мы можем пропустить этот шаг. В нашем случае мы видим, что после 1 часа заправки радиатор составляет около 51ºC. Если у нас нет инфракрасного термометра, мы можем осторожно прикоснуться к верхнему радиатору на материнской плате. Максимальная температура, которую можно удерживать, не удаляя руку за волосы, составляет около 55-60ºC для нормального человека. Поэтому, если радиатор горит, но может удержаться, мы находимся на правильных полях.

Экран, который мы хотим видеть, такой же, как и раньше, все рабочие останавливаются, с 0 предупреждениями и 0 ошибками. В нашем случае у нас была ошибка после 1 часа тестирования, поэтому мы слегка увеличили смещение, до + 0, 03 В, что является минимумом, который позволил нам правильно завершить тест.

Что вы думаете о нашем руководстве по разгону для сокетов LGA 2066 и материнских плат X299? Каким был ваш стабильный разгон с этой платформой? Мы хотим знать ваше мнение!