Bonjour à tous,
Je vais m’efforcer de construire un tutoriel qui aura pour but d’expliquer comment overclocker un I7 de 920 à 980X sur une plateforme X58.
Lors du lancement de la nouvelle architecture d’intel à travers son I7 et son socket 1366, un seul et unique chipset à été lancé par intel le
X58.Qu’est ce qui change par rapport à l’architecture précédente (le 775).
Dans ces 2 exemples d’architecture, à droite le X58 et à gauche le dernier chipset Intel apparu en 775 : le P45 (qui globalement ne change que très peu par rapport aux autres chipsets P35, X38, X48 si ce n’est sur le nombre de ligne PCI-E).
On peut constater en premier lieu que le X58 ne gère plus la mémoire contrairement au P45… En effet, tout comme l’avait fait AMD en son temps avec les Athlon 64, Intel a intégré un contrôleur mémoire au sein des core I7.
Donc le X58 ne gère aujourd’hui que les lignes PCI-E et communique avec le CPU via un bus QPI…(mais où est notre bon vieux FSB « quad bumped » ??)
Au-delà de ca, le couple X58 + core I7 apporte un lot de nouveautés qui vont feront tomber à la renverse lorsque vous verrez votre bios pour la première fois.
Beaucoup de nouvelles appellations comme le BCLK, l’Uncore (UCLK), le QPI, le Turbo, l’HyperThreading (disparu depuis la fin du P4) et enfin le Trichannel de DDR3.
Et oui, finalement l’OC du 775 est bien loin à présent.
Pas de panique à travers ce tuto, je vais essayer de vous décrire au mieux l’ensemble de ces nouveautés afin de les maîtriser au mieux.
Car nous seulement il est important de les comprendre mais il est surtout important de comprendre les liens qu’il existe, entre chaque et les contraintes que cela engendre.
Le QPI (Quick Path Interconnection):Le QPI est le nouveau bus qui permet la communication entre le chipset X58 et le CPU.
La vitesse de ce QPI évolue en fonction du BCLK via un ratio bloqué (x36) sur les I7 920 à 960. A 133MHz nous avons donc un QPI de 4800GT/s.
Les core I7 extrem possèdent 3 ratios différents permettant de régler à « 133MHz de BCLK », un QPI pouvant aller de 4.8Gt/s, à 5.6Gt/s puis à 6.4Gt/s (respectivement x36, x42, x48)
Le Gigatransfert / seconde n’est ni plus ni moins qu’une appellation commerciale permettant de doubler la valeur de la fréquence réelle. Le QPI est en fait un bus dit « bidirectionnel ».
Ainsi une valeur de 4.8 Gt/s représente en réalité une fréquence de 2.4Ghz réelle.
Cette fréquence est celle que vous retrouverez sur CPUZ.
Ces valeurs commerciales, nous rappelle les valeurs mensongères à la sortie de la DDR (
double data rate) qui portaient les fréquences de ram au double de leur fréquence réelle.
Ainsi si l’on pensait acheter de la Ram cadencé à 800Mhz qui tournait en réel à 400Mhz.
Il en va de même avec nos cartes mères 775, qui était dite quad bumped ainsi supportant des fréquences de base de 1066Mhz ou 1333Mhz donc 266Mhz et 333MHz ni plus ni moins.
Je disais donc, la fréquence du QPI est donc lié à la fréquence du BCLK.
A savoir que si vous augmenter le BCLK vous augmenterez la fréquence du QPI via les ratios mentionnés ci-dessus.
Ce QPI pourra et sera surement le premier facteur limitant dans votre Overclocking.
Et pour cause Intel a volontairement mis une limite de QPI à 8Gt/s ==> 4000Mhz
Ce qui correspond en théorie à un BCLK de 222Mhz x 36 ==> 8Gt/s.
Nous verrons plus tard que cette limite n’est que « théorique » et que bien souvent les carte mère autorise de dépasser cette barrière imposée par intel.
Le bclk (Base CLocK):Afin de facilité la compréhension de tous, on peut assimiler ce BCLK à un FSB.
A savoir que ce BCLK est le bus de fonctionnement du processeur avec sa Ram.
Ainsi le BCLK multiplié par un coef multi, nous donne la fréquence de fonctionnement du CPU.
De la même manière, la fréquence RAM est dépendante de ce BCLK via des ratios que nous verrons ensuite dans la description de la RAM. Tout comme le FSB (en socket 775) est multiplié par un coef multi pour donner sa fréquence finale. Et les différents ratios qu’il existe afin de désynchroniser la fréquence de la Ram.
Donc le BCLK et le FSB fonctionne de la même manière pour l’overclocking (même si d’un point de vue architecture, le fonctionnement est différent car le BCLK n’est plus généré par le chipset).
Ce BCLK démarre à une fréquence de 133MHz de base
Si l’on prend l’exemple d’un I7 950, le ratio processeur sans turbo est de 23.
Cela nous donne une fréquence de base de : 23x133= 3060Mhz de base.
Ainsi en augmentant le BCLK, vous augmenterez, via le coef, votre fréquence finale.
200x23= 4600Mhz.
C’est aussi simple que ça.
Si vous avez la chance de posséder un Core I7 extrem, vous pourrez monter cette fréquence via le coef multiplicateur du CPU qui n’est pas verrouillé.
Ainsi vous pourrez en restant au BCLK de base faire tourner, par exemple, votre CPU à :
31x133=4123Mhz.
L’uclk (UncoreCLocK):L’UCLK fait parti des nouveautés générées par la nouvelle architecture d’Intel.
Cette fréquence correspond à la fréquence du contrôleur mémoire.
Sur CPUZ cette fréquence se lie sur la fréquence du NB comme si cette fréquence de contrôleur était la fréquence du chipset:
Cette fréquence du contrôleur doit être au minimum 4x plus importante que la fréquence de la RAM pour les core I7 920 à 975 puis ce coef peut descendre à 2x voir 1.5x avec les derniers Cores I7 980X.
Cette fréquence est difficile à gérer car elle dépend de la fréquence de la mémoire (4x minimum) qui elle-même dépend du BCLK via différent ratio.
L’uncore est directement lié à la performance du CPU car rappelons le, le controleur mémoire est intégré au CPU.
Ainsi une très bonne Ram et un CPU qui monte fort en BCLK peuvent être bridés par un Uncore médiocre.
Pour palier à ce problème il faudra désynchroniser de manière moins sévère la RAM afin d’alléger la fréquence de l’UCLK.
C’est peut etre pas évident au premier abord mais une explication chiffrée sera plus appropriée :
Si l’on possède un core I7 920 que l’on fait tourner à 220x21 = 4620Mhz
La ram tourne en désynchro, à 2/10 ==> 220*10/2 = 1100Mhz
L’uncore devra tourner au minimum à 4x 1100 = 4400Mhz
Et ce n’est pas du tout gagner, que l’UCLK puisse tourner à cette fréquence surtout avec un refroidissement conventionnel.
Si cela n’est pas possible il faudra désynchroniser la Ram à 2/8 ce qui va brider les performances de notre overclocking (cette fréquence peut être un facteur limitant).
L'Hyper Threading (HT): Ahhhh!!!
L’hyperthreading, un petit nom qui rappelle de bon souvenir.
Et oui l’époque des P4… Cette technologie permettant de simuler 2 cores de calcul sur un core physique…
Le fonctionnement au sein du CPU est bien au dessus de mes compétences mais l’optimisation des calculs multithreadés est bien là…
Attention tout de même lors d’un overclocking avec l’Hyperthreading d’activé, les cores chauffent beaucoup, beaucoup plus.
Après, libre à l’utilisateur de vouloir bénéficier, ou pas, de l’HT selon l’utilisation des ses logiciels afin de constater si cela apporte un gain ou non.
Voila à quoi correspond l'hyperthreading sur un CPU I7 quad core, 8 core de vue dans le gestionnaire des taches.
Turbo Mode : Le turbo mode est une nouvelle technologie permettant de maximiser les performances et la consommation des CPU i7.
En effet, Les I7 sont des CPU multicore qui plus est hyperthreadés. Ce qui signifie que le CPU est capable de traiter du multitâche à haute dose.
Mais… Est-ce vraiment nécessaire de posséder toutes cette batterie de core ?
Pas forcément ; est ce que toutes les applications soft d’un utilisateur lambda sont optimisées pour du calcul multithreadé ? De manière évidente: NON.
Intel l’a bien compris et a décidé à juste titre d’implémenter une gestion particulière des cores et du coef multiplicateur au sein de ses CPU.
Ainsi est né le turbo mode !!
En gros, c’est très simple mais il fallait y penser :
Exemple sur un I7 950, 4 cores turbo mode activé.
Ce CPU tourne de manière standard à un coef de 23x133 sur 4 cores.
Si le CPU est en idle, le turbo va désactiver 2 cores.
Si une application X ne sollicite que 2 cores, le turbo mode va désactiver les 2 cores non utilisés et augmenter le coef multiplicateur de 1 et ainsi passé le CPU à 24 x 133Mhz
Si un seul des core est sollicité, le turbo va désactiver les 3 autres et augmenté de 2 le coef multi.
Ainsi, ce turbo permet de maximiser les performances lors d’une application monocore à travers son augmentation de Coef multi. Et permet d’économiser de la consommation à travers la désactivation des cores lorsque le CPU est pas loin de faire dodo.
La RAM :L’arrivée du I7 + X58 contraint les futur acquéreurs de cette plateforme à 2 nouveautés :
Le trichannel donc 3 barrettes de Ram obligatoire pour en bénéficier
Rien n’empêche de tourner en single ou dual avec 1 ou 2 modules mais 3 barrettes commencent à gonfler sérieusement la note de la configuration.
Mais surtout, il est nécessaire d’avoir de la RAM basse consommation à savoir des modules qui fonctionne de base à 1.65V maximum.
Exit la réutilisation des modules DDR3 qui était fréquemment montées sur nos plateforme 775.
Pourquoi cette limitation de voltage ?
Intel lors de la sortie du X58 a fortement déconseillé aux utilisateurs de monter la tension RAM au dessus de 1.65V, sans quoi des dommages irrémédiables pourraient être causés au contrôleur mémoire intégré au CPU et donc la destruction du CPU.
Ainsi souvent un joli sticker collé sur les slot de Ram apparaissait, indiquant cette consigne.
Il semblerait qu’à l’utilisation ce voltage ne soit pas vraiment une bride car monter les tensions jusqu’à 1.8V ne m’a visiblement pas posé encore de problème.
Une seconde rumeur est intervenu concernant ce voltage qui ne semble pas tant poser de problème. Il s’agirait en réalité d’un delta de tension de 0.5V à ne pas dépasser entre la tension du contrôleur mémoire (vtt) et la tension appliquée à la ram.
Ainsi il ne faudrait pas appliquer 1.2V de vtt (tension origine) couplé à une tension de 1.8V à la mémoire par exemple.
Il faut, visiblement, ne pas excéder un delta de 0.5V.
Ensuite vient les différents Ratio Ram :
Bcp de ratio sont disponibles sur les I7
Ainsi on peut désynchroniser sa RAM / BCLK en 2/6, 2/8, 2/10, 2/12 , 2/14, 2/16
Seul les core I7 extrême, comme le 965, 975 et 980X, possèdent les ratios 2/14 et 2/16
Les autres core I7 ne possèdent que les premiers.
En soit, ce n’est absolument pas gênant car en cas d’overclocking d’un core I7 920 à 960, nous n’avons pas d’autre choix que de monter le BCLK or avec un BCLK élevé, il serait impossible d’utiliser les 2 derniers ratios car ca obligerait la RAM, à tourner à une fréquence impossible à tenir, sans compter la limite de l’UCLK (x4) sus mentionnée.
Ainsi intel, à souhaiter laisser plus de liberté et de flexibilité aux utilisateurs d’un core I7 extrême avec un coefficient multi débloqué et des ratio Ram plus désynchronisés.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
A présent que vous comprenez dans les grandes lignes les différents paramètres et contraintes lié aux paramètres entre eux, nous allons passé à proprement parlé à la procédure de l’overclocking du I7 sur X58.
Comment Overclocker un core I7 sur une carte mère X58 :
La manière de procéder pour overclocker son core I7 n’est pas tellement différente de celle d’un socket 775 ou même d'un AMD.
Lorsque je dis pas tellement différente, je veux parler du protocole en lui même.
A savoir qu’il faut connaître la limite maximum de chacun des paramètres avant de tous les monter d’un seul coup et ne pas comprendre ce qui bloque par la suite; d’autant que toutes les fréquences sont liées entre elle et gérées via des multiplicateurs donc coton à analyser lorsque ca coince...
Tout d'abord avant de commencer, je vous conseille de désactiver toutes les options d'économie d'énergie (C1E...) ainsi que la virtualisation.
Cette procédure vous servira, à trouver tout comme le 775, le BCLK max et indirectement le QPI max de votre processeur, l'UCLK max, votre fréquence RAM maximum et enfin la fréquence maximum de votre CPU.
Comment trouver le BCLK maximum ?Le BCLK est la fréquence charnière car toutes les autres fréquences dépendent du BCLK (si vous avez bien suivi tout ce que j’ai raconté plus haut).
Ainsi vous allez commencer à chercher le BCLK maximum mais il faut qu’aucune autre fréquence (CPU, Uncore et ram) ne vous limite.
En théorie, si vous avez bien suivi, le BCLK devrait en temps normal buter sur 222MHz à cause de la limite théorique du QPI imposé par intel. Mais vous verrez que ce ne sont pas toutes les cartes mères qui rencontre cette limite de 222Mhz loin de là. D’ailleurs la plupart la franchisse sans rechigner.
Donc pour chercher cette limite vous allez abaisser au minimum :
Le coef CPU ==> 12 mais mettez plutôt 13
Le coef Ram ==> 2/6
Le coef UCLK ==> 4x la fréquence Ram
Le coef QPI (si vous possédez un extrem) sinon vous n’aurez pas le choix ==> 36 (4.8GT/s)
Et enfin, Hyperthreading désactivé.
Nous démarrons donc par exemple avec un BCLK de 150MHz car inutile de pinailler en bas du panier :
Nous avons donc si vous avez bien tout suivi:
CPU @ 1950Mhz
RAM @ 450MHz
UCLK @ 1800Mhz
QPI @ 5400GT/S
Puis vous allez commencer à faire grimper votre BCLK par pas de 10 puis de 5 lorsque vous commencerez à chatouiller les 190Mhz.
Tester entre chaque palier la stabilité via un test lourd (OCCT, CPU stress voir même Wprime 1024…) de 10 à 15 minutes maxi (c’est largement suffisant) sinon vous allez y passer 20h pour trouver votre BCLK.
Vous verrez que vous passerez certainement au-delà de 222Mhz de BCLK.
Si ce n’est pas le cas, quelques fois une mise à jour bios est nécessaire, et dans certain cas une augmentation de la fréquence PCI E peut aider également.
Lorsque vous rencontrerez une instabilité, pas de panique ca ne veut pas dire forcément que vous êtes à fond ca peut simplement vouloir dire qu’il vous manque de la tension.
Il vous faudra augmenter un peu le Vcore (pas de trop ce sera inutil car votre CPU tournera à une fréquence moins importante que celle d’origine). Il vous faudra également monter un peu la fréquence de votre Chipset (VIOH), également celle du QPI (Vqpi) et également celle du contrôleur mémoire (Vtt).
Certainement fois, il peut être utile si vraiment ca coince de programmer un peu de retard avec les cores, à travers les skews. Monter la valeur des pico secondes peut aider (n’aller pas au dela de 500ps (pico seconde), après cela ne sert plus à rien).
Il se peut aussi que vous n’ayez pas de chance et votre BCLK bloque définitivement autour de 200Mhz par exemple mais ca reste assez rare.
Une fois votre BCLK maximum atteint et valider par un test de stabilité. Redescendez à 133MHz et on passe à la suite :
Comment trouver le UCLK maximum ?Il faut à présent chercher la limite maximum que nous donnera l’UCLK.
Il vaut mieux chercher la fréquence maximale de l’UCLK avant la fréquence maximum de la RAM car il sera difficile de dire après lequel des 2 paramètres est bloquant.
Pour cela entrer les ratios suivants :
Le coef CPU ==> 12 mais mettez plutôt 13
Le coef Ram ==> 2/6 ne pas mettre le minimum
Le coef UCLK ==> 8x la fréquence Ram
Le coef QPI (si vous possédez un extrem) sinon vous n’aurez pas le choix ==> 36 (4.8GT/s)
Nous allons donc démarrer avec un BCLK de 150Mhz :
CPU @ 1950MHz
RAM @ 450Mhz
UCLK @ 3600Mhz
QPI @ 5400GT/s
Puis la démarche reste la même vous allez monter votre BCLK par palier puis tester par un OCCT ou CPU stress ou WPrime 1024, jusqu’à rencontrer un problème de stabilité.
Augmenter également un peu la fréquence de votre VIOH vers les 1.35V~1.4V en le ventilant bien.
Une fois votre UCLK maximum validé et stable. Redescendez votre BCLK et on passe à la suite.
Bien souvent l’UCLK stable sous refroidissement classique (air ou water) se situe vers les 4Ghz~4.1GHz. Cela dépend purement de votre CPU.
Attention, tout de même à ne pas trop désynchroniser votre fréquence Ram, de votre UCLK car cela pourrait être la cause d’une instabilité.
Si vous rencontrez une instabilité à une valeur assez basse d’UCLK (3700Mhz par exemple), il serait préférable de désynchroniser votre Ram un peu plus vers le haut et diminuer votre coef de désynchro d’UCLK puis re-tester.
Comment trouver sa fréquence RAM maximum ?Afin de trouver sa fréquence Ram maximum, il faudra procéder comme précédement.
A savoir forcer les ratios suivant :
Le coef CPU ==> 12 mais mettez plutôt 13
Le coef Ram ==> 2/12
Le coef UCLK ==> 4x la fréquence Ram
Le coef QPI (si vous possédez un extrem) sinon vous n’aurez pas le choix ==> 36 (4.8GT/s)
Nous allons donc démarrer avec un BCLK de 133Mhz :
CPU @ 1729MHz
RAM @ 800Mhz
UCLK @ 3200Mhz
QPI @ 4.8GT/s
Pour la Ram avant de chercher à trouver sa fréquence maximum il faudra alléger ses timings. En effet les kit de Ram sont vendu pour une tension de fonctionnement de 1.65V, une fréquence de fonctionnement de x MHz avec des timings donnés.
Focer les 4 timings principaux :
Cas Latency : 9
tRCD : 9
tRP : 9
tRaz : 27
Ainsi vous ne serez pas limiter tout de suite en fréquence à cause de timings trop serer.
A présent que vos timings sont relâchés vous pouvez commencer à faire grimper votre BCLK par palier puis tester avec le soft qui vous va le mieux…
Votre fréquence de ram maxi dépendra directement de la performance de votre kit Ram et là il n’y a strictement aucune règle valable.
Une fois votre max ram atteind puis validé…
Bravo vous avez trouvé l’ensemble de vos limites.
A présent vous pourrez passer à l’overclocking propre de votre configuration et ainsi trouver les meilleurs ratios pour chacun des paramètres.
Aller !! il est temps de faire cracher les MHZ à notre CPU :A présent comme je l’ai dit plus haut, nous connaissons les limites de fréquence de chacun de nos paramètres.
Avant de vous lancez dans votre folle monté en fréquence, voici quelques consignes de tensions à ne pas excéder afin d’assurer la pérénité de votre matériel :
Pour un OverClocking sous un rad air performant ou un Water cooling :
Le Vcore maximum avec un bloomfield devra être de 1.4~1.425V (vous allez voir que ca chauffe deja bcp à ces tensions, surtout sous air).
Le VTT : 1.45V
Le VIOH (notrhbridge) : 1.3~1.35V maximum à condition de bien le ventiler.
Le VQPI : 1.35~1.4V
Le Vdimm : 1.75V à condition de bien ventilé.
Le Vpll : 1.9V maxi d’autant que ce paramètre joue assez peu sur votre OC.
Le VICH (southbridge) : 1.55V maxi, normalement il n’est pas nécessaire de monter cette tension si vous ne rencontrez pas de problème de BCLK et que vous n’avez pas besoin de monter le PCI E. Le mieux est de le laisser à l’origine (1.5V ou auto)
A présent à vous de voir comment gérer au mieux les limites de vos paramètres et jouer sur chacun d’eux pour optimiser votre stabilité et performances.
Exemple de ce que j’avais comme réglages avec mon I7 950 sous un très bon watercooling stable à 4.5Ghz avec Hyper Threading et sans Turbo mode :
Vcore : 1.435V
Vtt: 1.45V
VIOH : 1.35V
VQPI : 1.375V
Vpll: 1.92V
VICH: Auto
Vdimm: 1.74V
BCLK: 196Mhz (coef 23) = 4500Mhz
RAM: (coef 2/10) ==> 980Mhz (8-7-8-21)
UCLK: 4x 980 = 3920Mhz
Skew: 300ps
QPI: 7.056GT/s ==> 3528Mhz
Voila dans les grandes lignes ce que ca donne.
Il se peut que votre frequence maxi de la RAM, trouvée au dessus, puisse dévoiler des modules capables de tourner à 1100MHz en cas 9 par exemple. Si votre BCLK ne vous permet pas de monter plus haut et que le ratio de desynchro de la RAM suivant, vous emmène trop haut en fréquence, rien ne vous empèche de conserver une fréquence plus basse mais avec des timings plus affinés. Par exemple au lieu de laisser votre RAM à 950MHz en cas 9 (9-9-9-27) sachant qu’elle est capable d’aller plus loin pourquoi ne pas abaisser les timings en (8-8-8-24) voir en (7-8-7-21) par exemple.
Je vous laisserai le soin d’affiner tout ça en toute stabilité bien entendu.
N’importe comment si vous avez des questions, n’hésitez pas à venir, nous les poser sur le Forum
Halte aux idées reçues :L’OverClocking du I7 vous l’aurez compris, n’est pas chose aisé.
Déjà à l’époque le socket 775 nous faisait palir fasse à la simplicité de nos bios 939 mais le X58 est encore pire.
Il existe malgré tout quelques légendes urbaines qui ne sont plus valables sur le X58.
- La première et la plus importante concerne le BCLK. Contrairement au FSB, un haut BCLK x petit coef ne sera pas plus performant qu’un bas BCLK x Gros coef. Le BCLK ne fonctionne pas comme le FSB sur socket 775 ; il ne limite pas les performances du CPU.
- La 2ème concerne le PCI E, il n’est pas dangereux comme cela pouvait être le cas de faire grimper votre fréquence PCI E à + 110Mhz par exemple au contraire cette augmentation de fréquence permet quelques fois de débloquer de quelques MHz un BCLK rechignant.
Voila en ce qui concerne ce tuto d'overclocking du I7 sur plateforme X58.
