Розгін процесорів від компанії Intel насамперед пов’язаний із вибором процесора з індексом K або KF (К — означає розблокований множник) і материнської плати на Z-чипсеті (Z490-170). А також від вибору системи охолодження.
Щоб зрозуміти весь сенс розгону, потрібно визначитися, що ви хочете отримати від розгону. Стабільної роботи і бути впевненим, що не вилізе синій екран смерті? Або ж вам потрібно перед друзями похизуватися заповітною частотою 5000-5500 MHz?
Сьогодні буде розглянуто саме перший варіант. Стабільний розгін на всі випадки життя, однак і тим, хто вибрав другий варіант, буде корисно до прочитання.
Вибір материнської плати
До розгону потрібно підходити дуже відповідально і не намагатися розігнати Core i9-9900K на материнських платах, які не розраховані на цей процесор (це, приміром, ASRock Z390 Phantom Gaming 4, Gigabyte Z390 UD, Asus Prime Z390-P, MSI Z390-A Pro тощо), тому що долею цих материнських плат є процесори Core i5 і, можливо, Core i7 у помірному розгоні. Intel Core i9-9900K унаслідок розгону і за серйозного постійного навантаження споживає від 220 до 300 Ватт, що неминуче викличе перегрів ланцюгів живлення материнських плат початкового рівня і, як наслідок, вимкнення комп’ютера, або скидання частоти процесора. І добре, якщо просто до перегріву, а не прогару елементів ланцюгів живлення.
Вибір материнської плати для розгону — це одне з найважливіших занять. Адже саме функціонал плати, її налаштування і якість елементної бази і відповідають за стабільність та успіх у розгоні. Ознайомитися зі списком придатних материнських плат можна за посиланням.
Усі материнські плати розділені на 4 групи: від початкового рівня до продукту для ентузіастів. За великим рахунком, материнські плати другої і, з великою натяжкою, третьої групи добре впораються з розгоном процесора i9-9900K.
Вибір системи охолодження
Важливим фактором успішного розгону є вибір системи охолодження. Як я вже говорив, якщо ви будете розганяти на кулері, який для цього не призначений, у вас нічого хорошого не вийде. Нам потрібна або якісна вежа, здатна реально відводити 220-250 TDP, або рідинна система охолодження подібного рівня. Тут усе залежить тільки від бюджету.
З повітряних систем охолодження звернути увагу варто на Noctua NH-D15 і be quiet! DARK ROCK PRO 4.
Силіконова лотерея
І третій елемент, який бере участь у розгоні — це сам процесор. Розгін є лотереєю, і не можна зі 100% упевненістю сказати, що будь-який процесор з індексом К вийде розігнати до частоти 5000 MHz, не кажучи вже про 5300-5500 MHz (мається на увазі саме стабільний розгін). Оцінити шанси на виграш у лотереї можна, пройшовши за посиланням, де зібрана статистика з розгону різних процесорів.
Приступаємо до розгону
Прикладом у процесі розгону буде виступати материнська плата ASUS ROG MAXIMUS XI HERO і процесор Intel Core i9-9900K. За охолодження процесора відповідає топовий повітряний кулер Noctua NH-D15.
Насамперед нам потрібно оновити BIOS материнської плати. Зробити це можна як безпосередньо, зі спеціального розділу BIOS з підвантаженням з інтернету, так і через USB-накопичувач, попередньо завантаживши останню версію з сайту виробника. Це необхідно, бо в нових версіях BIOS зменшується кількість багів. BIOS, що прошитий у материнській платі під час купівлі, найімовірніше, має одну з найбільш ранніх версій.
Тактова частота процесора формується з частоти шини BCLK і коефіцієнта множника Core Ratio.
Як уже було сказано, розгін буде здійснюватися зміною множника процесора.
Заходимо в BIOS і вибираємо вкладку Extreme Tweaker. Саме тут і буде відбуватися вся магія розгону.
Насамперед міняємо значення параметра Ai Overclocker Tuner з Auto на Manual. У нас відразу стають доступні вкладки, що відповідають за частоту шини BCLK Frequency і CPU Core Ratio, що відповідає за можливість налаштування множника процесора.
ASUS MultiCore Enhancement будь-якої ролі, коли Ai Overclocker Tuner у режимі Manual, не грає, можна або не чіпати, або вимкнути, щоб очі не муляло. Одна з унікальних функцій Asus, розширює ліміти TDP від Intel.
SVID Behavior — забезпечує взаємозв’язок між процесором і контролером напруги материнської плати, цей параметр використовується під час виставляння адаптивної напруги або під час зміщення напруги (Offset voltages). Почати розгін у будь-якому разі краще з фіксованої напруги, щоб зрозуміти, що може конкретно ваш екземпляр процесора, адже всі вони унікальні. Якщо використовується фіксація напруги, значення цього параметра просто ігнорується. Встановити Best Case Scenario . Але до цього ми ще повернемося трохи пізніше.
AVX Instruction Core Ratio Negative Offset — встановлює негативний коефіцієнт під час виконання AVX-інструкцій. Програми, що використовують AVX-інструкції, створюють сильне навантаження на процесор, і, щоб не втрачати заповітних мегагерц у простіших завданнях, придумано це налаштування. Незважаючи на дедалі більшу поширеність AVX-інструкції, у програмах та іграх вони зустрічаються все ще рідко. Все суто індивідуально і залежить від завдань користувача. Я використовую значення 1.
Наприклад, якщо потрібно, щоб частота процесора під час виконання AVX інструкцій була не 5100 MHz, а 5000 MHz, потрібно вказати 1 (51-1=50).
Далі нас цікавить пункт CPU Core Ratio . Для процесорів з індексом K/KF вибираємо Sync All Cores (для всіх ядер).
1-Core Ratio Limit — саме тут і задається множник для ядер процесора. Почати краще з 49-50 для 9 серії і 47-48 для 8 серії процесорів Intel відповідно, з урахуванням шини BCLK 100 ми якраз отримуємо 4900-5000 MHz і 4700-4800 MHz.
DRAM Frequency — відповідає за встановлення частоти оперативної пам’яті. Але це вже зовсім інша історія.
CPU SVID Support — цей параметр необхідний процесору для взаємодії з регулятором напруги материнської плати. Блок керування живленням всередині процесора використовує SVID для зв’язку з ШІМ-контролером, який керує регулятором напруги. Це дає змогу процесору вибирати оптимальну напругу залежно від поточних умов роботи. В адаптивному режимі встановити в Auto або Enabled. У разі вимкнення зникне моніторинг значень VID і споживаної потужності.
CPU Core/Cache Current Limit Max — ліміт за струмом в амперах (A) для процесорних ядер і кешу. Виставляємо 210-220 A. Цього має вистачити всім навіть для 9900к на частоті 5100MHz. Максимальне значення 255.75.
Min/Max CPU Cache Ratio — множник кільцевої шини або просто частота кешу. Для встановлення цього параметра є неофіційне правило, множник кільцевої шини приблизно на два-три пункти менший, ніж множник для ядер.
Наприклад, якщо множник для ядер 51, то шукати стабільність кешу потрібно від 47. Усе дуже індивідуально. Почати краще з розгону тільки ядер. Якщо ядро стабільне, можна поступово підвищувати частоту кешу на 1 пункт.
Розгін кільцевої шини в значенні 1 до 1 з частотою ядер це ідеальний варіант, але зустрічається таке дуже рідко на частоті 5000 MHz.
Заходимо в розділ Internal CPU Power Management для встановлення лімітів з енергоспоживання.
SpeedStep — під час розгону, вимикаємо. На мій погляд, абсолютно марна функція в десктопних комп’ютерах.
Long Duration Packet Power Limit — задає максимальне енергоспоживання процесора у ватах (W) під час довгострокових навантажень. Виставляємо максимум — 4095/6 залежно від версії Bios і виробника.
Short Duration Package Power Limit — задає максимальне можливе енергоспоживання процесором у ватах (W) під час дуже короткочасних навантажень. Встановлюємо максимум — 4095/6.
Package Power Time Window — максимальний час, у якому процесору дозволено виходити за встановлені ліміти. Встановлюємо максимальне значення 127.
Встановлення максимальних значень у цих параметрів відключає всі ліміти.
IA AC Load Line/IA DC Load Line — ці параметри використовуються в адаптивному режимі встановлення напруги, вони задають точність роботи за VID. Встановлення цих двох значень на 0,01 призведе ближче до тієї напруги, яку встановив користувач, при цьому мінімізуються піки. Якщо комп’ютер, після встановлення параметра IA DC Load line у значення 0,01, йде в «синьку», рекомендується підвищити значення до 0,25. Фіксована напруга ігноруватиме значення VID процесора, тож установлення IA AC Load Line/IA DC Load Line у значення 0,01 не матиме жодного впливу на установлення ручної напруги, тільки під час роботи з VID. На материнських платах від Gigabyte ці параметри необхідно встановлювати в значення 1.
Повертаємося в меню Extrime Tweaker для виставлення напруги.
BCLK Aware Adaptive Voltage — якщо розганяєте зі зміною значення шини BCLK, — увімкнути.
CPU Core/Cache Voltage (VCore) — відповідає за встановлення напруги для ядер і кешу. Залежно від того, який режим встановлення напруги ви виберете, подальші налаштування можуть відрізнятися.
Існує три варіанти встановлення напруги: адаптивний, фіксований і зміщення. На цю тему багато думок, однак, у моєму випадку, адаптивний режим виходить холоднішим. Найчастіше для 9 покоління процесорів Intel оптимальною напругою для використання 24/7 є 1.350-1.375V. Доречну напругу має місце виставляти для 9900К за наявності ефективного охолодження
Піднімати напругу вище 1.4V для 8-9 серії процесорів Intel абсолютно недоцільно і небезпечно. Зростання споживання і температури не відповідає зростанню продуктивності, яку ви отримаєте в результаті такого розгону.
- Для тих хто вибрав фіксований режим — встановити Manual Mode. Напруга підбирається індивідуально.
- Для тих, хто обрав адаптивний режим — установки напруги Adaptive mode.
Offset mode Sign — встановлює, в який бік відбуватиметься зміщення напруги, дає змогу додавати (+) або зменшувати (-) значення до виставленого вольтажу.
Additional Turbo Mode CPU Core Voltage — встановлює максимальну напругу для процесора в адаптивному режимі. Я використовую 1.350V, ця напруга є такою собі золотою серединою за співвідношенням температура/безпека.
Offset Voltage — величина зміщення напруги. У мене використовується 0.001V, все дуже індивідуально і підбирається під час тестування.
Для тих, хто вибрав установку напруги зміщенням, встановити Offset Mode і вибрати бік зміщення -/+ і вказати величину.
DRAM Voltage — встановлює напругу для оперативної пам’яті. Умовно безпечне значення за наявності радіаторів на оперативній пам’яті становить 1.4-1.45V, без радіаторів до 1.4V.
CPU VCCIO Voltage (VCCIO) — встановлює напругу на IMC і IO.
CPU System Agent Voltage (VCCSA) — напруга кільцевої шини і контролера кільцевої шини.
Таблиця зі співвідношенням частоти оперативної пам’яті та напругами VCCIO і VCCSA:
Однак, з особистого досвіду, навіть для частоти 4000 MHz потрібна напруга приблизно 1.15V для VCCIO і 1.2V для VCCSA. На мій погляд, розумною межею є для VCCIO 1.20V і VCCSA 1.25V. Усе, що вище, має бути виправдано або частотою розгону оперативної пам’яті за 4000MHz +, або бажанням отримати максимум на свій страх і ризик.
Часто під час використання XMP профілю оперативної пам’яті параметри VCCIO і VCCSA залишаються в значенні Auto, тим самим можуть підвищитися до критичних показників, це, зі свого боку, може призвести до деградації контролера пам’яті з подальшим виходом процесора з ладу.
Піднімати цю напругу вище 1.35V не рекомендується у зв’язку з ризиком деградації контролера пам’яті та повною можливістю вбити процесор. Обидва ці параметри відповідають за розгін оперативної пам’яті.
Встановлення LLC
LLC (Load-Line Calibration) Залежно від ступеня навантаження на процесор, напруга просідає, це називається Vdroop . LLC компенсує просідання напруги (vCore) при високому навантаженні. Але є певні особливості роботи з LLC.
Наприклад, ми встановили фіксовану напругу в BIOS для ядер 1.35V. Після старту комп’ютера на робочому столі ми бачимо вже не 1.35V, а 1.32V. Але, якщо запустимо більш вимогливий до ресурсів процесора додаток, наприклад Linx, напруга може провалитися до 1.15V, і ми отримаємо синій екран або «нев’язки», помилки або випадання ядер.
Щоб напруга просідала не так сильно, і придумано функцію LLC з різним рівнем компенсації просідання. Не варто відразу гнатися за встановленням найвищого/сильного рівня компенсації. У цьому немає жодного сенсу. Це може бути навіть небезпечно, зважаючи на надзвичайно завищену напругу (overshoot) у момент запуску і припинення ресурсномісткого навантаження перед і після Vdroop. Потрібно оптимально підібрати виставлену напругу з рівнем LLC. Напруга під навантаженням і має просідати, але має залишатися стабільність. Конкретно у мене в BIOS материнської плати стоїть 1.35V c LLC 5. Під навантаженням напруга опускається до 1.19-1.21V, при цьому процесор залишається абсолютно стабільним під тривалим і серйозним навантаженням. Завищена напруга виливається в більшому споживанні і, як наслідок, вищих температурах.
Наприклад, при встановленні LCC 6 з напругою 1.35V під час серйозного навантаження напруга просідає до 1.26V, при цьому впоратися з енергоспоживанням і температурою з використанням повітряної системи охолодження вже немає можливості.
Щоб наочно вивчити процес роботи LLC і те, який вплив чинить завищений LLC на Overshoot’и, пропоную ознайомитися з роботами elmora, докладніше тут.
Ідеальним варіантом, з погляду Overshoot’ів, є використання LLC у значенні 1 (найслабше на платах Asus), однак домогтися стабільності з таким режимом роботи LLC під час серйозного навантаження буде складно, як вихід, істотна завищена напруга в BIOS. Що теж не дуже добре.
Приклад використання LLC у значенні 8 (найсильніше на платах Asus)
З появою навантаження на процесорі напруга просіла, але потім у роботу вмикається LLC і компенсує осідання, до того ж роблячи це настільки агресивно, що напруга на мить стала навіть вищою, ніж встановлена в BIOS.
У момент припинення навантаження ми бачимо ще більший стрибок напруги (Overshoot), а потім спад, робота LLC припинилася. Ось саме ці Overshoot’и, які значно перевищують встановлену напругу в BIOS, небезпечні для процесора. Жодної шкоди на процесор Undershoot і Vdroop не завдають, вони лише є винуватцями нестабільності роботи процесора за надто сильних просідань.
CPU Current Capability — збільшує допустиме значення максимального струму, що подається на процесор. Сильно не захоплюйтеся, зі збільшенням зростає так само і температура. Оптимально на 130-140%
VRM Spread Spectrum — краще вимкнути і кактус біля комп’ютера поставити, незначне зменшення випромінювання завдяки погіршенню сигналів, та й шина BLCK скакати не буде.
Всі інші налаштування потрібні виключно для любителів вичавлювати максимум зі своїх систем за всяку ціну.
Перевірка стабільності
Після внесення всіх змін, якщо комп’ютер не завантажується, необхідно підвищити напругу на ядрі або знизити частоту. Коли все ж таки вдалося завантажити Windows, відкриваємо програму HWinfo або HWMonitor для моніторингу за станом температури процесора і запускаємо Linx або будь-яку іншу програму для перевірки стабільності і перевіряємо, чи стабільні зроблені налаштування. Автор користується для перевірки стабільності розгону процесора програмами Linx з AVX і Prime95 Version 29.8 build 6.
Якщо раптом виявилася нестабільність, то підвищуємо напругу в межах розумного і пробуємо знову. Якщо стабільності не вдається домогтися, знижуємо частоту. Всі значення частоти і напруги суто індивідуальні, і дати на 100 % правильні і відповідні всім значення не можна. Як уже писалося, розгін — це завжди лотерея, однак, купивши якісніший продукт, шанс виграти завжди буде трохи вищим.
Резюмуємо все вище сказане
Максимально допустима напруга на процесор становить до 1.4V. Оптимально в межах 1.35V, з усім що вище, виникають труднощі з температурою під навантаженням.
Існує 3 способи встановлення напруги:
- Manual mode
- Adaptive mode
- Offset mode
Adaptive mode — це кращий спосіб для встановлення напруги. Він працює з таблицею значень VID вашого процесора і дозволяє знижувати напругу в простої .
Оптимально знайти стабільну напругу у фіксованому режимі, потім виставити адаптивний режим і вбити це знання для адаптивного режиму, далі виставити величину зсуву за потребою.
Під час розгону оперативної пам’яті та використання XMP профілю, необхідно контролювати напругу на CPU VCCIO Voltage (VCCIO) і CPU System Agent Voltage (VCCSA).
Підібрати оптимальний рівень роботи LLC, VDROOP ПОВИНЕН БУТИ.
Назва і принцип роботи LLC у різних виробників
Компенсація від меншого до більшого