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  1. #1
    Avatar von der8auer
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    [HowTo] Ivy Bridge & Z77, Overclocking für Jedermann auf GIGABYTE Z77X-UD3H

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    Overclocking wurde in den letzten Jahren immer populärer und mittlerweile kann wirklich jeder Leistung für lau aus seinem PC herausholen. Die Z77 Boards sind schon seit längerer Zeit verfügbar und nun
    stehen auch die Ivy Bridge CPUs in den Regalen. Auch teuere 250 € "Overclocking-Boards" sind für Gamer und Übertakter keine Pflicht mehr. In diesem Artikel zeige ich euch wie ihr auf einem preiswerten Mainboard, wie dem GIGABYTE Z77X-UD3H die selben Resultate erreichen könnt.

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    Inhaltsverzeichnis:


    Ivy Bridge Grundwissen:
    Grundlegend basieren Ivy Bridge CPUs auf dem Vorgänger Sandy Bridge. Der Fertigungsprozess wurde allerdings von 32 nm auf 22 nm gesenkt und die Tri-Gate-Transistoren wurden eingeführt. Für Übertakter ändert sich theoretisch nichts am Overclocking-Ablauf. In der Praxis wird das Übertakten aber noch einfacher und besser als mit Sandy Bridge. Im Vergleich zu seinem Vorgänger skaliert Ivy Bridge neben Spannung auch spürbar auf niedrigere Temperaturen. Für euch bedeutet dies, dass mehr Leistung bei weniger Spannung möglich ist. Auch das Speicher-Overclocking ist deutlich einfacher und es können ohne aufwändiges Verändern von Spannungen wie VPLL, VTT, VCCSA hohe und alltagstaugliche Taktraten erreicht werden.
    Overclocking Basics:
    Der Prozessortakt resultiert wie beim Vorgänger aus Base-Clock (BCLK) und dem Prozessor Multiplikator (Multi). Gleiches gilt auch für den Speichertakt, welcher sich ebenfalls aus BCLK und einem Multiplikator ergibt.

    Beispiel:
    101,47 BCLK x 44 Multi = 4464 MHz CPU Takt
    101,47 BCLK x 24 Multi = 2435 MHz RAM Takt


    Vorausgesetzt ihr besitzt einen Prozessor mit "K" Suffix ist Übertakten am einfachsten. Ihr könnt also theoretisch einfach im BIOS den Multiplikator um eine Stufe erhöhen und erhaltet direkt 100 MHz mehr Takt. Ich empfehle allerdings noch ein paar weitere Einstellungen, welche ich unten weiter erläutern werde.

    Besitzer von CPUs ohne "K" Suffix können den Prozessortakt fast nur durch Erhöhen des BCLKs anheben. Hierbei ist zu bedenken, dass der BCLK auch an den PCI-Express-Takt und DMI-Verbindungen gebunden ist. Bei zu hohem OC des BCLKs kann es also zum Ausfall angeschlossener Geräte kommen weshalb Luft/Wasser Übertakter sich am besten durch den CPU Multiplikator behelfen.
    Auch bei CPUs ohne "K" Suffix kann der Multiplikator manchmal angehoben werden. Allerdings nur bis zu einen gewissen Limit wie z.B. 37 beim i5 3450. (Danke an TrueMonkey an dieser Stelle für den Hinweis!)

    Limitiert wird der Maximaltakt bei Standardeinstellungen durch die TDP der CPU (z.B. 77W). Wird durch einen zu hohen Multiplikartor die TDP überschritten taktet sich die CPU unter Last automatisch herunter. Aus diesem Grund muss ab einem gewissen Level das TDP Limit im BIOS deaktiviert werden. Dazu später mehr.

    Während des Overclockings solltet ihr natürlich immer die Temperaturen im Auge behalten!
    Basic Overclocking Step-by-Step:
    Für diese Anleitung verwende ich ein GIGABYTE Z77X-UD3H mit Ivy Bridge 3770K CPU. Bei der GIGABYTE EOC 2012 hat das Team PCGHX mit diesem Board einen 3770K auf 6680 MHz übertaktet. Dies beweist, dass es bei weitem kein 250 € teures High-End Motherboard sein muss. Was unter diesen Extrembedingungen solche Werte liefert wird bei 24/7 OC mindestens genauso gut arbeiten. Ich kann euch dieses Board also uneingeschränkt empfehlen.
    Schritt 1: Spannungen
    Für moderates Overclocking müsst ihr zunächst keine aufwändigen Tests machen. Ich empfehle nur alle Spannungen im BIOS auf den Standardwert zu fixieren, um zu hohe Spannungen durch die "Auto" Funktion zu vermeinden. In meinem Fall:

    DRAM Voltage: 1,350 Volt (abhängig vom verwendeten RAM-Kit. Herstellerangabe beachten!)
    CPU VCORE: 1,130 Volt
    CPU VTT: 1,050 Volt
    CPU PLL: 1,800 Volt
    IMC: 0,925 Volt
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    Fast alle CPUs bieten schon bei Standardspannung einen gewissen Spielraum nach oben. Ihr könnt also gratis mehr Leistung aus eurem Prozessor kitzeln ohne Risiko von starkem Temperaturanstieg durch das Anheben der Spannung einzugehen.
    Schritt 2: BCLK und CPU Multiplikator
    Neben den Spannungen empfehle ich auch den BCLK auf 100 zu stellen und nicht auf Auto zu lassen. Da wir einen 3770K verwenden lässt sich die CPU einfach durch erhöhen des Multiplikators übertakten. Bei Standardspannung wähle ich einen Multi von 43, um einen Takt von 4300 MHz zu erhalten. Jede CPU lässt sich anders übertakten. Sollte eure CPU bei diesem Multiplikator und der eingestellten Spannung nicht starten müsst ihr ihn um eine Stufe absenken - also auf 42 und es nochmals probieren. Nahezu jede Ivy Bridge CPU sollte diese vorgegebenen Werte aber umsetzen können.
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    Schritt 3: TDP Limit & Stromsparfunktionen
    Wie beim Vorgänger Sandy Bridge gibt es auch bei Ivy Bridge wieder den Turbo-Modus und sämtliche Stromsparfunktionen wie C1E oder EIST. Um Stromverbrauch und Temperatur im Idle zu senken lasse ich diese auch aktiv.
    Der Turbo-Mode wird unter Last durch die TDP von 77 W limitiert. Um dieses Limit zu umgehen deaktivieren wir die "Intel Turbo Boost Technology" komplett.
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    Schritt 4: Die richtige RAM-Einstellung
    In vielen PCs schlummert weitere, verschenkte Leistung. Oft wird der RAM nach dem Einbau nicht richtig erkannt und die Latenzen werden z.B. zu hoch eingestellt. Überprüft deshalb, ob im BIOS der eingestellte Takt und die Hauptlatenzen (CAS Latency, tRCD, tRP, tRAS) mit den Herstellerspezifikationen übereinstimmen. Ich empfehle auch hier auf "Auto" Einstellungen zu verzichten und direkt die RAM-Spannung (DRAM Voltage) sowie die Latenzen von Hand einzutragen.
    Wichtig: Ab 2200 MHz RAM-Takt müssen meistens die VTT und IMC Spannungen angehoben werden. Mehr dazu unter Advanced Overclocking.
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    Schritt 5: Testen der Einstellungen
    Zum Testen empfehle ich traditionell das Programm Prime 95. (Hier ist eine Anleitung zu Prime95 ) Behaltet während des testens immer die Temperatur im Auge!
    Da wir im Basic Overclocking nur den CPU Takt verändert haben reicht der "large FFTs" Test aus. Ich persönlich lasse das Setup zwei Stunden durchlaufen. Tritt kein Fehler auf läuft das System einwandfrei. Manche User schwören auf 24 Stunden Tests, aber 2 Stunden und anschließend etwas Spielen reicht meiner Erfahrung nach auch aus.
    Zur Überwachung empfehle ich die Tools CoreTemp und CPU-Z.
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    Nun könnt ihr euch langsam vorantasten, indem ihr den Multiplikator schrittweise anhebt und anschließend das System auf Stabilität prüft. Habt ihr euer Ziel erreicht solltet ihr, wenn möglich etwas Feintuning betreiben und die CPU Spannung so niedrig wie möglich einstellen. Der Prozessor bleibt dadurch evtl. etwas Kühler und verbraucht weniger Strom.

    Typisch auftretende Fehler und Lösung:
    - PC Bootet nicht [vorherige Einstellung rückgängig machen. Post LED beachten!]
    - Freeze beim Windows-Bootscreen [CPU Spannung anheben, evtl. CPU zu warm]
    - Fehler beim Prime95 Test [CPU Spannung erhöhen ; Temperatur zu hoch?]
    - Bluescreen unter Windows [CPU Spannung erhöhen ; Temperatur zu hoch?]

    Advanced Overclocking:
    Mit dem Tool EasyTune 6 könnt ihr im laufenden Betrieb alle möglichen Einstellungen wie BCLK, Multi und sämtliche Spannungen ändern. Dies vereinfacht die Suche nach dem maximal möglichen Takt sehr. Taktraten zwischen den Multiplikatoren erreicht ihr durch feines Ändern des BCLKs.
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    Spannungen im Detail
    Wem das oben gezeigte Overclocking nicht genug ist kann natürlich noch weiter gehen - vorausgesetzt die Kühlung stimmt. In der folgenden Tabelle findet ihr Richtwerte für die einzelnen Spannungen. OC natürlich wie immer auf eigene Gefahr! ("Testen" bezieht sich auf OC mit einer sehr guten Luft/ oder Wasserkühlung!)

    -ivyspannungen.jpg

    Loadline Calibration und Co
    Sehr hilfreich für höhere Taktraten sind diverse Spannungstabilisierungs-Funktionen im BIOS des UD3H. Die Loadline Calibration hilft die Spannung auch unter Last sehr stabil zu halten. Bei vielen Mainboards steigt dadurch die Temperatur der Spannungswandler stark an, da diese stärker belastet werden. Beim GIGABYTE Z77X-UD3H werden diese aber selbst mit LLC auf "Turbo" nur handwarm weshalb ich diese Einstellung auch empfehle.
    Hier meine Konfiguration:
    -pc.jpg
    RAM-Overclocking
    Wie am Anfang berichtet bietet Ivy Bridge die Möglichkeit sehr hohe Speichertaktraten zu verwenden.
    Ich verwende ein 2 x 4 GB Kit von Kingston welches auf 2400 MHz bei einer Spannung von 1,65 V spezifiziert ist. Die dafür nötigen Timings liegen laut Hersteller bei 11-13-11-31. Nach dem Eintragen dieser Werte startet das System allerdings nicht mehr und die Post-LED zeigt die Codes 15 und 51 an welche laut Handbuch für den Speicher stehen. Was tun?
    Ab 2200 MHz sind aber fast immer zusätzliche Einstellungen nötig, um den Speicher stabil zu bekommen. Enorm wichtig hierbei sind die VDRAM, VTT und IMC Spannungen.
    Um 2400 MHz stabil zu bekommen musste ich folgendes einstellen:
    IMC: 0,950 V
    VTT: 1,075 V

    Dies ist natürlich stark abhängig von dem jeweiligen Speicherkit und der CPU. Hier müsst ihr selbst Schritt für Schritt testen.

    Ein ausführliches Thema zu Ivy-Bridge RAM-OC folgt in Kürze!
    Ich hoffe, dass ich euch mit diesem kleinen HowTo weiterhelfen konnte. Bei Fragen helfe ich euch natürlich gerne weiter.
    Geändert von der8auer (13.05.2012 um 12:23 Uhr)

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  2. #2
    Avatar von der8auer
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    AW: [HowTo] Ivy Bridge & Z77, Overclocking für Jedermann auf GIGABYTE Z77X-UD3H

    Thema ist online Viel Spaß beim Overclocking!

  3. #3
    Avatar von Apfelkuchen
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    AW: [HowTo] Ivy Bridge & Z77, Overclocking für Jedermann auf GIGABYTE Z77X-UD3H

    Vielen Dank, ist ein sehr schönes tutorial

    Ich hab leider noch keinen Ivy, aber macht ja auch ohne LN² keinen Sinn...

  4. #4
    Avatar von Thegameone
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  5. #5
    Avatar von Masterchief79
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    AW: [HowTo] Ivy Bridge & Z77, Overclocking für Jedermann auf GIGABYTE Z77X-UD3H

    Gefällt mir gut
    Konnte sogar ich noch was bei lernen, dass die System Agent Voltage (VCCSA) den IMC steuert wusste ich zum Beispiel noch nicht.

    i7 3770K h²o@4,6GHz@1,224V | GB Z77X-UD3H | 8GB AData XPG v2.0 2200MHz CL9 1T | 2x Asus Radeon R9 290 DC2 h²o @ 1200/1350MHz
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  6. #6

    AW: [HowTo] Ivy Bridge & Z77, Overclocking für Jedermann auf GIGABYTE Z77X-UD3H

    Zitat Zitat von Apfelkuchen Beitrag anzeigen
    Vielen Dank, ist ein sehr schönes tutorial

    Ich hab leider noch keinen Ivy, aber macht ja auch ohne LN² keinen Sinn...
    Man kann nen 3770K auch ohne LN2 betreiben. Die machen auch locker 4GHz ohne Spannungserhöhung mit, werden bei höherem Takt/Spannung aber deutlich wärmer als ihre Vorgänger.

  7. #7
    Avatar von der8auer
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    AW: [HowTo] Ivy Bridge & Z77, Overclocking für Jedermann auf GIGABYTE Z77X-UD3H

    Wie du in meinem Guide sehen kannst waren es bei meiner CPU sogar 4300 MHz

  8. #8
    Avatar von SirGonzo
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    AW: [HowTo] Ivy Bridge & Z77, Overclocking für Jedermann auf GIGABYTE Z77X-UD3H

    Vielen Dank für die Mühe
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    Coolermaster HAF 932 - ModXStream 700 W - Asrock Z77 Extreme 4 - I7 2600k @ 4,2 Ghz - Gigabyte Gtx 770 OC - DDR 3 RAM Corsair 8 GB 1600
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  9. #9
    Avatar von dorow
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    AW: [HowTo] Ivy Bridge & Z77, Overclocking für Jedermann auf GIGABYTE Z77X-UD3H

    Sehr schöne Anleitung!

    Jetzt muss ich nur noch auf mein Urlaubsgeld warten und dann wird noch 5 Jahren (Q6600) auch mal wieder aufgerüstet.

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  10. #10
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    AW: [HowTo] Ivy Bridge & Z77, Overclocking für Jedermann auf GIGABYTE Z77X-UD3H

    Sehr gute Anleitung.

    Sind die Einstellungen bei den anderen Bios von Asrock, Asus, MSI, usw. eigentlich ähnlich oder gibt es da Unterschied?
    Asus X99-S || Intel Core i7 5820k || Asus STRIX GTX 980Ti DC3OC 6GD5 Gaming || G.Skill RipJaws 4 schwarz DIMM Kit 32GB DDR4-2800 || BeQuiet Dark Power P11 || Dihydrogenmonoxid || Phanteks Enthoo Luxe

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