Правильный разгон i5 6400

Правильный разгон i5 6400. Теория и практика разгона процессоров Intel Skylake по шине BCLK

Удивляться такому положению дел не приходится. Начиная со второго поколения процессоров Core (Sandy Bridge), в сериях Core i5 и Core i7 есть два-три флагманских процессора, оснащенных разблокированным множителем. Эти чипы имеют отличительную оверклокерскую символику — литеру «К» в названии. Разгон таких моделей сводится к простому увеличению коэффициента умножения. Легендарный Core i5–2500K, выпущенный в 2011 году, спокойно разгонялся до 5 ГГц с применением воздушной системы охлаждения. Остальные модели — те, что без разблокированного множителя, — остались без оверклокинга вообще. Разгон по шине Intel заблокировала.

С выходом третьего поколения Core ситуация ухудшилась. Вместо припоя, используемого в Sandy Bridge, Intel стала добавлять под крышку процессоров Ivy Bridge термопасту весьма посредственного качества. В итоге к откровенно куцему списку оверклокерских моделей с разблокированным множителем прибавились общее снижение разгонного потенциала и увеличенные требования к охлаждению. Энтузиасты вновь вспомнили про скальпирование. Современные решения — Haswell, Broadwell и Skylake — переняли все антиоверклокерские «фишки». Так и живем.

Хронология событий

Летом 2015 года вышла линейка современных 14-нанометровых чипов Skylake. В этот раз Intel начала с топовых моделей, а потому первыми в продажу поступили оверклокерские Core i5–6600K и Core i7–6700K. Процессоры получили не только разблокированный множитель, но и возможность разгона за счет увеличения частоты тактового генератора BCLK (разгона по шине). Я несказанно обрадовался этому факту, так как заранее присвоил такую возможность всем остальным (еще не вышедшим в продажу) «камням» Skylake. Радовался недолго: вскоре стало ясно, что по шине разгоняются исключительно Core i5–6600K и Core i7–6700K. И только на платах с логикой Z170 Express.

В декабре 2015 года филиппинский энтузиаст Dhenzjhen разогнал процессор Core i3–6320 до 4680 МГц. Для этого оверклокер увеличил BCLK материнской платы Supermicro C7H170-M до 120 МГц. Чуть позже другой процессор, Core i3–6100, разогнали до 6104 МГц при помощи жидкого азота, увеличив частоту шины до 165 МГц. Оказалось, что инженеры Supermicro обошли блокировку. Чуть позже подтянулись остальные производители: ASRock, ASUS, BIOSTAR, EVGA, GIGABYTE и MSI. Перечисленные компании представили специальные прошивки для целого ряда материнских плат.

Разгон Intel Core i3–6100 до 6+ ГГц

Первое правило оверклокерского клуба: не рассказывать об оверклокерском клубе. Сначала во всеуслышание о разгоне неоверклокерских Skylake заявила компания ASRock. Появилась целая маркетинговая технология под название Sky OC: обновляешь BIOS, активируешь эту функцию, разгоняешь процессор по шине. Пафоса было немерено. Другие производители оказались скромнее. Например, на сайте ASUS вы не найдете необходимых прошивок для матплат Z170 Express. BIOS«ы переданы оверклокерам с форума hwbot.org. Таким образом, к ASUS никак не подкопаться, все вопросы к энтузиастам. ASRock в итоге принудили отказаться от поддержки функции Sky OC. В новых прошивках ее больше нет. Информации по другим брендам на момент написания статьи не поступало, но не исключаю сценария, в котором Intel «прижмет» и другие бренды. Все это наводит на определенные мысли. Во-первых, «оверклокерскую революцию» устроили производители матплат. Их легко понять: в 2015 году продажи технологичного текстолита упали в среднем на 20%, а возвращение к истокам разгона — хороший способ подтолкнуть пользователя к переходу на новую платформу. Во-вторых, Intel принципиальна. Чипмейкер сказал: разгоняются только Core i5–6600K с Core i7–6700K — и точка. Жирная.

Экономическая целесообразность

Оверклокинг делает жизнь бедняков краше. Изначально разгонять железо начали исключительно ради выгоды. Цепочка упрощена, но: берем дешевый процессор, увеличиваем производительность до уровня более дорогого представителя, радуемся полученному результату и собственной находчивости. Теперь же, повторюсь, Intel превратила оверклок в дополнительный бонус для тех, кто изначально не экономит.

За примером далеко не пойду. Взглянем на основного конкурента Intel — AMD. У «красных» есть линейка процессоров FX. Каждая модель оснащена разблокированным множителем. В итоге любой желающий может купить какой-нибудь FX-8320E (10 000 руб.) и мановением указательного пальца правой руки превратить его в FX-8370 (17 000 руб.), а то и вовсе в FX-9370 (19 000 руб.). Да и приличная часть гибридных APU оснащена разблокированным множителем. В плане лояльности к энтузиастам к AMD нет никаких нареканий, их позиция достойна похвалы.

Впрочем, с «красными» все ясно. Возможность разгонять все без исключения FX-чипы — это еще один козырь в борьбе с Intel, которая давно задает планку на рынке центральных процессоров. Не вижу смысла раскрывать этическую сторону этого вопроса. Статья не об этом. Просто есть факт: разгон экономит денежные средства. Еще один пример — сборка непосредственно системного блока на платформе LGA1151. Допустим, что самый дешевый четырехъядерник, Core i5–6400, разгонится до частот, заведомо превышающих скорость работы старшей модели Core i5–6600. Для этого нам потребуется более качественное охлаждение и более дорогая плата на чипсете Z170 Express. Даже в этом случае мы либо экономим, либо получаем большую производительность за те же деньги, либо и то, и то сразу. Звучит заманчиво, правда? К сожалению, разгону неоверклокерских Skylake характерны несколько ограничивающих факторов. О них поговорим далее.

Методология разгона и подводные камни

О первом факторе я уже сказал. Для разгона не К-чипов Skylake требуется плата исключительно на чипсете Z170 Express. Ограничение формальное, внедрено либо Intel, либо производителями материнских плат. Доказать это очень просто, ведь первые успехи по разгону неоверклокерских чипов получились при помощи Supermicro C7H170-M, построенной на логике H170 Express.

Полный перечень материнских плат легко найти в интернете. Я приведу список наиболее доступных моделей от ASRock, ASUS, GIGABYTE и MSI. Покупать более дорогие платы для разгона неоверклокерских Skylake не вижу смысла. Теряется так рьяно пропагандируемый мной эффект экономии. Да и сборки, у которых матплата стоит дороже процессора, выглядят весьма странно выглядят.

Для разгона по шине необходима специальная версия BIOS. Сначала перепрошиваемся, затем занимаемся оверклокингом. В гиперссылках — архивы с BIOS«ами для всех матплат от ведущих производителей.

Материнские платы, поддерживающие разгон процессоров Skylake без разблокированного множителя

ASRock (скачать BIOS)

ASUS (скачать BIOS)

GIGABYTE (скачать BIOS)

MSI (скачать BIOS)

А вот мой джентльменский набор:

Единственный способ разгона неоверклокерского Skylake — увеличить частоту тактового генератора BCLK (шины). Результирующая частота центрального процессора зависит от произвдения шины и коэффициента умножения. Чипы в одной линейке делятся по скорости работы. У кого-то множитель больше, у кого-то меньше. Чтобы разогнать Core i5–6400 до 4500 МГц, придется увеличить частоту шины до 4500/27=167 МГц. Чтобы на такой скорости заработал Core i5–6600, потребуется поднять BCLK до 4500/33=136 МГц. Во втором случае вероятность покорения заветных 4,5 ГГц гораздо выше.

Разгон процессоров Skylake по частоте BCLK (шине)

Частота BCLK Множитель процессора

Разгон — это всегда лотерея. С неоверклокерскими чипами на итоговый результат влияют сразу два фактора: потенциал как самого чипа, так и материнской платы. С момента выхода платформы LGA1151 тестовая лаборатория познакомилась с несколькими Z170-устройствами. Каждая плата вела себя по-разному. Мне удалось разогнать ASUS MAXIMUS VIII EXTREME до 360 МГц по шине, а MSI Z170A GAMING M7 — до 158 МГц.

Эксперимент проводился над процессорами Core i5–6400 и Core i3–6300T (обзор). Легких путей я не искал, так как обе модели работают на весьма низких множителях. Интереснее всего разгонять четырехъядерник. По статистике, эта модель очень даже хорошо разгоняется, но, как мы уже выяснили, требуется определенный запас прочности и от материнской платы. С другой стороны, в сравнении с дефолтными 2,7 ГГц оверклок даже до 4 ГГц даст ощутимый прирост производительности. Что нам и нужно.

Intel Core i5–6400 и Core i3–6300T

Третий ограничивающий фактор — отключение энергосберегающих функций неоверклокерских Skylake. Для успешного разгона потребуется деактивировать следующие функции: Intel SpeedStep, CPU C states и Turbo Boost (Turbo Mode). Ниже приведен скриншот BIOS матплаты ASUS Z170-PRO Gaming. Эти три функции отключаются в ветке Advanced/CPU Configuration/CPU Management Configuration. Без них центральный процессор всегда будет работать на максимальной частоте при заданном напряжении. Ничего страшного в этом нет. Skylake отличаются высокой энергоэффективностью и греются не так сильно, как те же Haswell, например.

Четвертое ограничение — отключаются датчики температуры ядер процессора. Следить за термическим состоянием кристалла можно лишь по единственно доступному параметру CPU Package. Это температура области под теплораспределительной крышкой, ядра чипа греются приблизительно до такого же значения, но бывают исключения.

Невозможность следить за температурой ядер процессора программными методами

С цветочками познакомились, пора поговорить о ягодках. Есть у разгона два серьезных ограничивающих фактора. Первый такой: оверклок по шине приводит к отключению встроенного графического ядра. Windows элементарно не загружается. Если в системе используется дискретная видеокарта, то, прямо скажем, потеря невелика. Во всех остальных случаях про разгон неоверклокерских Skylake придется забыть.

Второй серьезный ограничивающий фактор — снижение скорости выполнения AVX/AVX2-инструкций. Возьмем тесты FPU бенчмарка AIDA64. Выполнение паттернов Mandel и Julia существенно замедлилось на разогнанном процессоре. Да и в тесте VP8 прирост получился какой-то несерьезный. Поэтому производительность софта, задействующего инструкции AVX/AVX2, может быть снижена. Что это за приложения? Векторные системы команды используют кодировщики видео, программы 3D-моделирования, некоторые фоторедакторы и даже компьютерные игры (GRID 2).

Наличие шести ограничивающих факторов, особенно тех, что влияют на общую производительность системы, откровенно расстраивает. Все они — софтверные, внедрены специально, ведь тот же Core i5–6400 ничем не отличается от оверклокерского Core i5–6600K. Вывод напрашивается сам собой: палки в колеса энтузиастов вставляются, чтобы как можно сильнее уменьшить пул желающих поднять своему Skylake-чипу несколько сотен мегагерц, а, следовательно, сэкономить на покупке более дорогой и быстрой модели процессора.

Страница №2: разгон тестовых образцов, результаты, в заключение

Прошлогоднее обновление процессорной микроархитектуры в лице Intel Skylake не принесло никаких сюрпризов в плане роста производительности десктопных решений, и мы получили уже привычные 5-10% превосходства над прошлым поколением. Но при анонсе оверклокерских моделей был замечен очень любопытный момент: и получили не только разблокированный множитель, но и возможность изменять частоту базового тактового генератора без потери стабильности. Этот факт подарил надежду энтузиастам на возрождение массового разгона процессоров, изначально не ориентированных на оверклокерскую аудиторию. Но чуда не произошло, и Intel заблокировала такую возможность в обычных моделях. Благо, это ограничение оказалось только на программном уровне, и в середине декабря новостные ленты технических ресурсов заполнили сообщения о том, что разгона моделей платформы Socket LGA1151 без индекса «K». Данный факт неоднократно подтвердился и при нашем практическом знакомстве с новой аппаратной платформой, в чем можно самостоятельно убедиться на страницах нашего ресурса.

Но по вашим просьбам мы снова решили вернуться к очень интересной теме разгона неоверклокерских процессоров Intel Skylake, посвятив ей отдельный материал. Попробуем обобщить всю накопленную информацию и дать практические рекомендации по оптимизации параметров системы. И самое главное ответить, есть ли в этом всем практическая ценность, что особенно актуально, учитывая не самую благоприятную экономическую ситуацию в стране. Все эксперименты будут проводиться на примере модели . Данный процессор любезно предоставлен нашим партнером − интернет-магазином PCshop.ua , где его же можно и купить примерно за $380.

Немного истории

Что такое разгон или оверклокинг? Под этим понятием следует понимать набор методов, которые позволяют работать компонентам компьютера на частотах, которые выше заводских. Главная цель разгона — получить максимум производительности из имеющегося «железа». Сейчас это занятие вполне можно назвать тривиальным. Любой пользователь свободно может купить подходящую материнскую плату, процессор с разблокированным множителем и в пару кликов разогнать его. Нет ощущения азарта и удовлетворения от проделанной работы. Но так было далеко не всегда.

На заре своего зарождения разгоном занимались исключительно хорошо подготовленные технари, используя паяльник, перемычки и другие аппаратные модификации. Если вкратце, то весь процесс оптимизации сводится к увеличению тактовой частоты процессора, которая является произведением двух параметров — множителя и базовой частоты. А так как в большинстве случаев изменять множитель нельзя, то приходится оперировать значениями шины. Это стало возможным благодаря тому, что модели одной серии разнятся только частотой. То есть после изготовления партия процессоров проходит ряд тестов, по худшим результатам которых она и маркируется. Так мы и получаем одни модели с тактовой частотой, например, 300 МГц, а другие − 700 МГц. Но не все экземпляры такие неудачные. Например, их умышленно могут замедлять из-за необходимости расширения ассортимента линейки, поэтому при наличии необходимых знаний эту досадную несправедливость можно исправить. При этом мы получаем производительность старшей модели при минимуме затрат. Разве это не прекрасно?

В частности, можно вспомнить 1998 год и популярные процессоры Intel Celeron 300 и Intel Celeron 333. При рекомендованной цене в $150 и $192 соответственно, в разгоне они давали фору Intel Pentium II 450 стоимостью $669. Да, в таком случае возрастает риск вывести из строя оборудование, но это было в прошлом и происходило через плохое охлаждение, несовершенные методы защиты и неумение самого пользователя вовремя остановиться на достигнутом. Сейчас же прогресс достиг такого уровня, что у вас вряд ли получится «сжечь» процессор.

По-настоящему золотой эрой оверклокинга можно считать выход первого поколения процессоров Intel Core под Socket LGA775 в 2006 году. Сам разгон стал куда более удобным. Для этого было достаточно настроить необходимые параметры в BIOS материнской платы или просто воспользоваться специальными утилитами под ОС. Любимчиками энтузиастов стали младшие модели Intel Pentium E5xxx и Intel Core 2 Duo E7xxx, которые в умелых руках обходили своих более дорогих собратьев Intel Core 2 Duo E8xxx или даже Intel Core 2 Quad. Кстати, даже сейчас некоторые модели Intel Core 2 Quad и их серверные аналоги Intel Xeon трудятся в системных блоках пользователей. Благодаря наличию четырех физических ядер и хорошему разгонному потенциалу они позволяют построить игровую систему начального уровня (по современным меркам).

В этот же период оверклокинг становится действительно массовым явлением, а не просто способом сэкономить деньги. Он превращается даже в спортивную дисциплину благодаря популярному ресурсу HWBOT . Суть соревнований проста — получить максимальный результат в бенчмарках (3DMark, PCMark, Cinebench, Super PI и так далее) и зафиксировать его с помощью процесса валидации. При этом используются топовые комплектующие и экстремальные методы охлаждения (системы фазового перехода, жидкий азот и сухой лед). Такому положению вещей способствовали и сами производители «железа», которые стали активно выпускать продукцию, специально рассчитанную на оверклокинг. Но такое раздолье длилось не очень долго. Осознав, что разгон становится очень популярным, компания Intel решила зарабатывать и на нем.

Последними легко разгоняющимися процессорами (по шине) являются модели для Socket LGA1156 (микроархитектура Intel Nehalem), которые увидели свет в далеком 2009 году. Последующие решения утратили такую возможность (начиная с микроархитектуры Intel Sandy Bridge для Socket LGA1155), так как опорная частота процессора (BCLK) стала жестко связана со всеми узлами CPU (процессорными ядрами, кэш-памятью последнего уровня, встроенным графическим ядром, кольцевой шиной, контроллером памяти, шинами PCI Express и DMI). Поэтому даже незначительное ее изменение (выше 104-107 МГц) приводило к нестабильной работе системы.

Для энтузиастов производитель подготовил две оверклокерские модели: и . Процессоры получили разблокированные множители, посредством которых и формируется тактовая частота. Но также возросла цена этих решений в сравнении с обычными версиями. То есть, хочешь разгонять — плати больше. Пропуск в мир оверклокинга стал доступен только для состоятельных пользователей и потерял свой исконный смысл.

Да, можно вспомнить доступный двухъядерный (Socket LGA1150, микроархитектура Intel Haswell) с разблокированным множителем, но это единичный случай.

Однако с выходом шестого поколения Intel Core ситуация изменилась, и теперь появилась возможность разгонять процессоры, не относящееся к K-серии, хотя она и активно не приветствуется производителем ЦПУ. Об этом более подробно в следующем разделе нашей статьи.

Разгон процессоров Intel Skylake без индекса «К» в теории

В процессорах Intel Skylake инженеры выделили шину PCI Express и чипсет в отдельный домен, частота которого остается фиксированной, независимо от изменений BCLK.

Базовая частота осталась жестко связана только с внутренними узлами CPU: процессорными ядрами, кэш-памятью последнего уровня, встроенным графическим ядром, кольцевой шиной и контроллером памяти. Благо, последние отлично работают на повышенных частотах. То есть в новой платформе можно осуществлять разгон не только манипуляциями с множителем, но и путем повышения BCLK.

Это подтвердилось и при первом знакомстве с оверклокерскими моделями. Но по какой-то причине Intel заблокировала возможность разгона в обычных процессорах, и даже незначительные изменения базовой шины не увенчались успехом. Технология получила название «BCLK Governor». Но, как уже писалось выше, ограничение носит не аппаратный характер, и оно «лечится» на программном уровне. Для этого достаточно обновить микрокод материнской платы.

Результаты не заставили себя долго ждать. Оверклокер под ником «Dhenzjhen» разогнал процессор Intel Core i3-6320 с заблокированным множителем с номинальных 3,9 ГГц до 4,955 ГГц . Для этого он использовал материнскую плату SuperMicro C7H170-M со специальной версией BIOS. Вскоре и другие производители выпустили обновленные версии BIOS, но только для материнских плат на флагманском чипсете . Решения на , и остались обделенными, хотя, судя по всему, никак препятствий этому не должно быть. Скорее всего, производители решили подстегнуть продажи только более дорогих моделей, а жаль. Примечательно, что лишь компания ASRock разместила у себя на официальном сайте специальные версии микрокода. Остальные вендоры — ASUS, BIOSTAR, GIGABYTE, EVGA и MSI − распространяют их через оверклокерские форумы, опасаясь негативной реакции компании Intel. Как оказалось, для этого были причины. И вскоре компания нежелание допускать разгон обычных процессоров линейки Intel Skylake. Несмотря на это, до сих пор в сети можно спокойно найти необходимые версии BIOS, которые продолжают появляться с исправлениями и дополнениями. Так что тут полный порядок.

Но не все так просто, как кажется на первый взгляд. И при разгоне неоверклокерских процессоров по шине возникает ряд нюансов и ограничений:

  • Прекращают работу энергосберегающие технологии, и процессор всегда функционирует на максимальной частоте при предельном напряжении питания. Технология Intel Turbo Boost также становится неактивной.
  • Мониторинг температур процессорных ядер начинает выдавать некорректные данные.
  • Происходит отключение интегрированного в процессор графического ядра.
  • Скорость выполнения AVX/AVX2-инструкций снижается в несколько раз.

Впрочем, не стоит преждевременно расстраиваться. Опытные оверклокеры и так рекомендуют отключать все дополнительные технологии: Intel Turbo Boost, Intel Enhanced SpeedStep и энергосберегающие состояния C-states, так как любые колебания множителя и напряжения могут негативно сказаться на стабильности системы в разгоне. Мониторинг температур можно производить по датчику упаковки процессора (CPU Package), например, используя утилиту HWiNFO . Отключение встроенного видео мало кого огорчит, поскольку большинство оверклокеров имеют дискретную видеокарту.

Единственный действительно неприятный момент — падение скорости выполнения AVX/AVX2-инструкций. И это очень странно, учитывая, что оверклокерские модели лишены этого недостатка и отлично разгоняются по шине. А по сути они ничем не отличаются от обычных, кроме разблокированного множителя и немного большей частоты. Можно предположить, что это снова программное ограничение. В основном AVX/AVX2 используются в прикладных программах, таких как кодирование видео, 3D-моделирование и некоторые графические редакторы. Большинство повседневных программ, в том числе и игры, практически не используют AVX-инструкции. Исключением можно считать GRID Autosport и DiRT Showdown, но как показывает практика, ничего критичного в этом нет. Достаточно вспомнить процессор , который вообще лишен поддержки векторных инструкций, но это не мешает его владельцам играть в современные игры.

Подготовка к разгону по BCLK

Как вы уже могли понять из сказанного выше, для разгона по шине подходят абсолютно все процессоры поколения Intel Skylake: от Intel Celeron до Intel Core i7. Но наибольший практичный интерес составляют младшие модели каждой линейки, так как при минимальной цене разгон им позволяет легко настигать и даже обходить по уровню производительности более дорогих старших собратьев. В этом можно самостоятельно убедиться в обзорах и . Для наглядности приведем список самых интересных моделей для разгона в виде сводной таблицы:

Количество ядер / потоков

Базовая / динамическая частота, МГц

Но кроме подходящего процессора, понадобится материнская плата на чипсете Intel Z170. В нашем случае их будет целых три: , и ASUS Z170-P. Для чего так сделано? Попробуем на их примере выяснить, сможем ли мы получить достойный разгон на доступных платах или все же для этого понадобятся специализированные решения. Да и разгонять мы будем далеко не самый простой процессор — Intel Core i7-6700. Если платы справятся с ним, то с каким-нибудь Intel Core i3 и подавно. Перед началом экспериментов нужно найти необходимый BIOS для вашей материнской платы и прошить его. Для этого мы заглянули на HWBOT в соответствующий раздел форума .

Теперь можно переходить непосредственно к подготовительным настройкам.

  • Для начала заходим в UEFI BIOS и в разделе «AdvancedCPU Configuration» устанавливаем опцию «Boot Performance Mode» в значение «Turbo Performance», а в подразделе «CPU Power Management Configuration» выключаем «Intel Turbo Boost», «Intel Enhanced SpeedStep» и энергосберегающие состояния C-states, выбирая значение «Disabled».
  • Далее заходим в раздел «Extreme Tweaker» или «Ai Tweaker» (в зависимости от производителя материнской платы названия могут быть разными) и переводим опцию «Ai Overclock Tuner» в режим «Manual». В этом случае мы получим полный доступ к изменению всех параметров по собственному усмотрению.
  • Следом фиксируем максимальный множитель всех ядер процессора в пункте «1-Core Ratio Limit».
  • Чтобы оперативная память не стала ограничением при разгоне, с помощью пункта «DRAM Frequency» выставляем ее частоту на несколько пунктов ниже номинала, так как при изменении шины будет расти и ее частота.

На все настройки BIOS материнских плат можно взглянуть на видео ниже:

Настройка BIOS ASUS MAXIMUS VIII RANGER для разгона Intel Core i7-6700

Настройка BIOS ASUS Z170-P D3 для разгона Intel Core i7-6700

Настройка BIOS ASUS Z170-P для разгона Intel Core i7-6700

Теперь можно приступать непосредственно к самому разгону процессора Intel Skylake non-K. Сам процесс довольно прост и сводится к повышению частоты шины (BCLK Frequency) и постепенному увеличению напряжения, подаваемого на процессор (CPU Core Voltage Override).

Как правильно подобрать частоту? Напомним, что частота процессора рассчитывается по формуле:

CPU Freq = CPU Ratio × CPU Cores Base Freq

Допустим, мы хотим, чтобы наш Intel Core i7-6700 с множителем «x34» работал на частоте 4400 МГц. Для этого мы делим 4400 / 34 и получаем BCLK равным 129 МГц. То же самое правило действует и для других процессоров. Для удобства приведем значение BCLK для достижения типичных частот 4500 − 4700 МГц для ранее рассмотренных процессоров:

http://apdao.ru/pravilnyi-razgon-i5-6400-teoriya-i-praktika-razgona-processorov-intel/

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *