Guide Übertakten einmal anders

delekahn

Kabelverknoter(in)
[Guide] Übertakten einmal anders

Inhaltsverzeichnis

Einleitung
Problembeschreibung
Lösungsansatz
Vor-/Nachteile des Lösungsansatzes
Beispiel/Ergebnisse
Stabilitätstests
Extratipps
Energieverbrauch
Weitere Infos



Einleitung:

Dieser Guide richtet sich primär an User die eine CPU mit vielen zumindest virtuellen Kernen haben und aus dieser CPU auch noch das letzte rausholen wollen ohne die Stabilität des Systems zu beeinträchtigen. Das hier der Nutzen im Verhältnis zu Zeitaufwand und Gefahr(u.a. Zerstörung oder Degeneration wenn die VCore zu hoch gesetzt wird) schlecht ausfällt sollte jedem klar sein. Der Guide setzt voraus, dass bereits gute Overclockingkenntnisse vorhanden sind, die Risiken klar sind und geht nicht auf Dinge wie z.B. Nebenspannungen, Bluescreens etc. ein. Dafür gibt es genug sehr gute Guides unter anderem auch hier im Forum. Danke auch für diese Guides, den ohne die hätte ich diesen hier nicht schreiben können. Theoretisch sollte das Vorgehen bei allen Intel/AMD Plattformen funktionieren, bei denen bestimmte Einstellungen im Bios möglich sind. Getestet habe ich jedoch nur mit X99/Haswell-E. Über Feedback wie es bei anderen Plattformen funktioniert würde ich mich freuen.

Problembeschreibung

Das "Problem" bei CPUs mit vielen (virtuellen vor allem aber physischen) Kernen ist, dass man hier die VCore mit Luft/Wasserkühlung bei „normalem“ übertakten nur sehr begrenzt erhöhen kann, da man sonst bei Extremlast auf allen Kernen (z.B. Prime V28.6) schnell in abartige Temperaturzonen von 100 Grad kommt, bei denen die CPU mit Zwangs-Throtteling anfängt. Da jedoch bei höheren Temperaturen nochmal mehr VCore für einen stabilen Betrieb nötig sind ist dies ein kleiner Teufelskreis.

Die einfachste Variante ist natürlich auf Prime und Co Stabilität zu pfeifen und die notwendige Spannung für die relevanten Anwendungen/Spiele/Benchmarks zu ermitteln. Dies hat aber den Nachteil, dass bei neuen Programmen oder Lastszenarien (während eines Spiels wird ein Video kodiert und plötzlich starten auch noch der Virenscanner und/oder ein Backupprogramm) das System schneller instabil werden kann.

Daher beschreibe ich nun den aufwändigeren Weg


Lösungsansatz

Um den Temperaturanstieg zu begrenzen hat man je nach Plattform im BIOS meist 1-2 Stellschrauben:
1. Die Einstellung eines Long / Short Power Targets
2. Die Einstellung eines Temperatur Throttle Limits

Bei beiden Einstellungsarten könnte man zuerst vermuten, dass sie für das Übertakten kontraproduktiv sind. Sie helfen jedoch dabei, die Leistungsaufnahme und Temperatur durch hier gewolltes Throtteling unter Extrembelastung zu reduzieren und somit die CPU auch bei relativ gesehen niedrigeren VCore Werten stabil zu halten.
Zudem kann so die VCore entsprechend der Risikofreude fast beliebig erhöht werden, um einen gewünschten Multiplikator erreichen zu können. Wenn man dies natürlich übertreibt, hat man zwar ein stabiles System, das bei Auslastung von 1-2 Kernen evtl. z.B. 5000Mhz schafft. Sobald eine höhere Auslastung vorhanden ist aber massiv einbricht.

Wichtig: Bei dieser Übertaktungsmethode sollte man die VCore immer über den adaptiven Mode setzen! Die Verwendung einer statischen VCore (wie sonst meist empfohlen) hätte zur Folge, dass beim Erreichen der gewollten Throttle Limits nur der Takt reduziert wird. Dies wirkt sich jedoch nur relativ wenig auf Energieverbrauch/Temperatur aus. Sobald das System ins Throtteln geht würde man sich die Performance so komplett versauen.

Eure persönlichen sinnvollen Thermal und/oder Power -Limits hängen von den Einstellungsmöglichkeiten im Bios, der verwendeten Kühlung und den Anwendungen die ihr vorwiegend benutzt ab.

Vor-/Nachteile des Lösungsansatzes

Vorteile
  • Trotz hoher Vcore können die Temperaturen relativ niedrig gehalten und in gewissem Rahmen begrenzt werden.
  • Zumindest bei meinem System konnte ich mit niedrigerer Vcore einen Takt von 4500 erreichen, da die Temperaturen in Prime niedriger geworden sind (siehe auch Stabilitätstests)


Nachteile
  • Sobald der Takt gedrosselt wird, wird für die Kerne, die drosseln ein etwas höhere VCore verwendet als eigentlich nötig wäre und somit unnötig Leistung und Energie verschwendet.


Beispiel/Ergebnisse:

Da ich selbst Beispiele oft lieber habe als lange Erklärung hier ein Vergleich von meinem System (ein höchstens durchschnittlicher 5820K mit custom Wasserkühlung). Bei mir habe ich ein sinnvolles Power Limit von 180-200 Watt ermittelt. Das Thermal Limit kann ich leider nur bis 90 Grad im Bios heruntersetzen. Bei diesen Limits fängt meine Rechenintensivste Alltagsanwendung (Handbrake) bis ca 1.4V nicht mit Throtteln an.

4400 Mhz

  • Mit fixer VCore 1,31V, 4400 Mhz : Prime V28.6 bei 1344K nach 40 Minuten ein BSOD und Temperaturen von bis knapp 100 Grad. Stabil erst bei ca. 1,34V und damit gelegentlich schon im Zwangs-Throttle
  • Mit adaptive Vcore 1,31V, 4400 Mhz,TempLimit 90 und PowerLimit 180Watt: Maximal 89 Grad, kein Absturz in Prime nach >8 Stunden. Bei voller Threadzahl hat prime dafür schön bis auf 4200Mhz gethrottelt. Erst bei Begrenzung auf 5 Threads hat Prime die volle Mhz Zahl gehalten. Das throtteling ist bei diesen Settings aber noch quasi nur in Prime vorhanden. Bei Handbrake tritt hier auch bei Verwendung von allen 12 Threads noch kein throtteling auf. Auch die maximalen Temperaturen liegen in Handbrake bei unter 80 Grad.

4500 Mhz

  • Mit fixer VCore 1,37V, 4500 Mhz : Prime V28.6 bei 1344K nach 13 Minuten BSOD und oft im im Zwangs-Throttle
  • Mit adaptive Vcore 1,37V, 4500 Mhz,TempLimit 90 und PowerLimit 180Watt: Maximal 89 Grad, kein Absturz in Prime in 2 Stunden. Bei Begrenzung auf 5 Threads beginnt Prime jetzt bereits etwas mit dem Throtteln. Handbrake lief über die Nacht 8 Stunden und hat währenddessen den Takt konstant auf 4500 halten können

Beispielvideo
Hier ein Beispielvideo mit Begrenzung auf 160 Watt: https://www.youtube.com/watch?v=ND9sErHfYjs&edit=vd

Stabilitätstests:

Die Stabilitätstests sollten mit dem derzeit härtesten aller Primes (V28.6) von der verwendeten Threadanzahl her so eingestellt sein, dass das System meist die maximale Frequenz halten kann und gelegentlich throttelt. Bei meinen Tests habe ich festgestellt, dass für die gethrottelten Taktfrequenzen immer genug bzw. sogar zu viel Spannung vorhanden ist. Das vereinfacht den Stabilitätstest, führt jedoch dazu, dass unnötig stark gethrottelt wird.
Noch besser ist es gleichzeitig zum Prime Test zu spielen, um noch etwas andere Last auf das System zu bringen. Ggfs. muss dann die Threadzahl in Prime reduziert werden, um weiter am Throttel Limit zu bleiben.


Extratipps:

Für alle die bis hierher gelesen haben als kleiner Bonus noch zwei Tipps. Für alle die dierekt hierher gesprungen sind GOTO Einleitung ;). Auf den ersten Tip bin ich dank Schrotti gekommen:

1. Bei manchen Plattformen (vor allem bei vielen Kernen) taktet Windows unter Last einzelner Kerne nicht richtig hoch und versaut so die Single Core Performance. Hier hilft nur den Energiesparplan auf Höchstleistung zu setzten. Mein System braucht so im Idle knapp 80 statt sonst 70 Watt. Testen kann man sein System recht einfach z.B. mit dem Single Core Test in Cinebench.

2. Zuerst hatte ich im BIOS mit dem Per Core Overclocking gespielt, welches Intel ja auch bei Standardsettings verwendet. Leider war das System hier schnell instabil, wenn ich bei einer gegebenen Vcore bei 2-3 Kernen den Multi um 1 erhöht hatte. Meist konnte aber zumindest 1 Kern eine Stufe höher laufen. Ob dies jedoch auch daran liegt, dass nur ein Kern selten verwendet wird kann ich nicht sagen. HWinfo64 hatte hier sowieso ein Anzeigeproblem. Der Task Manager in Windows war genauer und hat bei Single Core Benchs meist 60 Mhz mehr Takt angezeigt.


Energieverbrauch:

Da das hier mein Hobby ist und bei den meisten Aktivitäten alleine Hin-/und Rückfahrt schon mehr Energie verbrauchen ist mir der Energieverbrauch in diesem Fall nicht wirklich wichtig.
Ich war jedoch positiv überrascht, dass selbst bei hohen VCores von >1.4V der Stromverbrauch bei Standardanwendungen und Spielen weiterhin sehr gering ist. Einerseits gibt es ja eh die selbst gesetzte Begrenzung auf z.B. 180Watt. Andererseits braucht z.B. Witcher von der CPU im Schnitt auch bei 1.43V nur 60 Watt. Die sind im Vergleich zu dem Verbrauch der Grafikkarte(n) geradezu mickrig.


Weitere Infos:
Wer noch nicht genug hat, kann weitere Ergebnisse in meinem „5820K per Core overclock“ Thread unter
http://extreme.pcgameshardware.de/o...k-um-single-core-performance-zu-steigern.html
sehen. Dort gibt es auch einen extrem guten Beitrag von „General Quicksilver“ zum Thema Degeneration. Danke nochmal dafür!
 
Zuletzt bearbeitet:
AW: [Guide] Übertakten einmal anders

Hab ich schon seit release so laufen und kann ich jedem nur Empfehlen.
Sorgt dafür das die CPU dann bei Prime95 abgeriegelt läuft.
Max Watt Verbrauch hab ich dann beim Encoden und Rendern gemessen und +10W drauf geschlagen und im Bios eingetragen.
 
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