בפעם הראשונה מזה שנים, אוברקלוקינג משמעותי למעבדים בעלי מכפלות נעולות זמין לכולם. לקחנו את הפנטיום G4400 של אינטל לסיבוב וראינו כמה ביצועים אפשר לסחוט ממנו בשיטה החדשה
כשפורסם בפני החומר לסיקור הדור החדש של מעבדי הסקיילייק הייתי מעט מבולבל. צוין בפני שתדר הבסיס של מעבדי ה-K החדשים בעלי המכפלה הפתוחה ניתן לשינוי דינאמי מלא. משמע, אפשר לשחק עם התדר מבלי להתעסק עם המכפלה וכך להעלות את תדר פעולת המעבד. באותו הרגע הבנתי שמשהו הולך להיות שונה בדור הזה. מאז, פעולת שינוי תדר הבסיס הייתה שמורה למעבדי ה-K היוקרתיים בלבד וחסומה לכל מעבד סטנדרטי אחר בתושבת LGA1151 החדשה.
לאחרונה נודענו כי יצרנית לוחות האם אסרוק פרצה את הסכר ואיפשרה המהרה למעבדים בעלי המכפלות הנעולות באמצעות יכולת לשנות את תדר הבסיס בלבד. אליה הצטרפה אסוס ונכון לעת כתיבת שורות אלו גם MSI ו-Gigabyte צפויות בקרוב.
איך זה אפשרי דווקא בדור הסקיילייק?
הנה תזכורת לגבי המבנה הפנימי במעבדי הסקיילייק החדשים. מהנדסי אינטל עבדו קשה והצליחו לגרום למנגון מורכב לעבוד בדרך בה הוא לא יכל בארבעת הדורות האחרונים שלה. היא הצליחה במעבד לנתק לחלוטין את תדר הבסיס שלו, ה-BLCK, מתדרי פעולה שונים שהיו מחוברים אליו כמו בקר ממשקי הPCI-Express, ערוץ התקשורת עם הזיכרון ובקרים נוספים שהיו מחוברים לו בסנכרון מלא. כך המעבד משתחרר משלשלאות בנות חמש שנים שהחזיקו אותו מלהוציא פוטנציאל המהרה אדיר, ולאפשר למשתמשים להעלות את ביצועי המעבד בתמורה לצריכת חשמל גבוהה יותר.
שחרור הפוטנציאל דווקא עכשיו בדור הסקיילייק מתעצם באופן משמעותי לעומת מה שהכרנו לפני חמש שנים בכך שמאז הספקנו לרדת לליטוגרפיה של 22 ננו-מטרים ואז שוב ל-14 ננו-מטרים. פליטת החום של המעבדים הונמכה בצורה משמעותית וכך היכולת שלנו לקרר אותם משתפרת.
ההגבלות הנוכחיות של המהרת מעבד סקיילייק
נכון לעכשיו יש כמה וכמה מגבלות ותנאים שבמסגרתם יכולה להתבצע המהרה למעבד סקיילייק נעול. ההגבלה הראשונה נכון לעת כתיבת שורות אלו היא שההמהרה יכולה להתבצע בלוחות אם מסויימים בלבד, ספציפית בעלי ערכת השבבים המתקדמת Z170. גם לא כל הלוחות שמבוססים על ערכת השבבים הזאת תומכים בהמהרת המעבדים. חשוב לבדוק באתר היצרן בפורומים השונים האם לוח האם שברשותכם נכלל ברשימה.
הגבלה נוספת היא כזאת שמוכרת לנו כבר כמה עשורים והיא קירור וניטור טמפרטורה. המהרת מעבדי סקיילייק באופן משמעותי לא תהיה מומלצת כלל עם קירורים פשוטים דוגמת ברירת-המחדל של אינטל או קירור Alpine פשוט של ARCTIC למשל. תדאגו שברשותכם קירור בעל צינורות נחושת ומאוורר רציני. בנוסף לזה, אחרי ביצוע המהרה בצורת העלת תדר בסיס אנחנו פשוט מנתקים קשר עם בקרי המעבד הפנימיים לטמפרטורה ומתח. לכן, חייבים לודא במאה אחוזים שהקירור יתפקד כראוי.
במידה ותחליטו לבצע המהרה לתדר הבסיס, אתם יכולים גם לשכוח מהליבה הגרפית המובנית. כרטיס מסך מוקדש שמותקן בממשק ה-PCI-Express הוא בגדר חובה.
ההגבלה או החסרון האחרון אותו אציין הוא איבוד של סטי פקודה מסויימים במעבד. זה אומר שבפעולות מאוד ספציפיות שתעשו, אתם מאבדים יתרון של תוספת כח עיבוד לעומת המעבד במצב ברירת מחדל. אילו פעולות? ובכן, קשה לפרט באופן ספציפי פשוט מהסיבה שזה תלוי בדרך בה כתבו את התוכנה.
אסרוק ממשיכה להשתולל - לוח האם בו נשתמש
כמובן שאי אפשר שלא לציין את אסרוק שהייתה הראשונה להודיע על טכנולוגיית ה-SKY OC שלה, טכנולוגיה שמאפשרת המהרה למעבדים נעולים לאחר עדכון ביוס. כמובן שלוחות האם הראשונים שמשתתפים ביכולת הם בעלי ערכות השבבים Z170 ומסדרות מתקדמות יותר. הסיבה לכך היא כנראה ההנדסה המתקדמת יותר שהייתה בנויה עוד מראש להתמודד עם צריכת חשמל מוגברת שהמהרת מעבדי K כופה על לוח האם. במדריך זה אני עושה שימוש ב-Z170 Extreme6 של אסרוק. לוח אם מתקדם זה מאפשר לי בקלות לבצע איזה פעולה שארצה מבלי לדאוג לבריאותו.
סביר מאוד להניח שנראה לוחות H170 ו-B150 בעלי הנדסה מתקדמת שיקבלו בעתיד הקרוב עדכוני ביוס. מדובר בחדשות מרעישות למדי לאוברקלוקרים שהולכים לצאת מתרדמת בת חמש שנים מדור ה-LGA1156 של אינטל שהיה האחרון שאיפשר משחק מלא עם תדרי הבסיס.
פנטיום G4400 - מהמשרד לשולחן ההמהרה
המעבד עליו אדגים המהרה במדריך זה הוא מה שמבחינתי מסמלת המהרה - לקיחה של רכיב פשוט ותקציבי ושיפור משמעותי שלו כדי להגיע לרמת ביצועים עליה בדרך כלל משלמים יותר. ה-G4400 הוא מבחינתי מושלם. מדובר במעבד סקיילייק לתושת LGA1151 המכיל 2 ליבות עיבוד ללא תוספת של HyperThreading כמו אחיו הגדול, ה-Core i3.
יש לו 3 מגה-בייט של זיכרון מטמון, תדר פעולה של 3300 מגה-הרץ על 33 מכפלות של תדר הבסיס הקבוע, 100 מגה-הרץ. אני הולך להרים את תדר הבסיס הזה תוך שמירה של 33 מכפלות ולהדגים כיצד הוא עובד עם מעל ל-35 אחוזים של תוספת תדר. מחירו של מעבד זה נע סביב 280 שקלים נכון להיום.
השילוש שבאמצעותו המהרה יכולה להתקיים - הכנה להמהרה
ישנם שלושה רכיבים הכרחיים שרק אם שלושתם קיימים יכולה להתבצע המהרה למעבד. הראשון הוא כמובן מעבד. כל מעבד סקיילייק של אינטל לתושבת LGA1151 יתאים, גם בעלי K לצורך העניין למרות ששם ההעדפה היא מוחלטת לכיוון הגברת המכפלה.
הרכיב ההכרחי השני הוא לוח אם מתאים. כמו שציינתי נדרש כרגע לוח אם בעל ערכת השבבים Z170 אשר יש לו ביוס הפותח את נעילת שינוי תדרי הבסיס למעבדים שהם לא מסדרת K. במקרה הזה השימוש נעשה ב-Z170 Extreme6 של אסרוק בעל ביוס הבטא 1.82 המאפשר את הפתיחה.
הרכיב השלישי והחשוב לא פחות הוא גוף הקירור. המהרה מכל סוג מעלה את פליטת החום של הרכיב. כאן נעשה שימוש בקירור ה-TPC812 של Cooler Master. קירור מגדל זה יאפשר לקרר בקלות את ה-G4400 מבלי לדאוג לטמפרטורה גבוהה תחת תוספת מתח רצינית. מאז שעבר ביקורת, אימצתי את הקירור הזה לביצוע פעולות שכאלה. קל להתקנה, בעל ביצועים אדירים, פשוט תענוג.
לפני שניגשים להמהרה
הבהרה - אין האתר אחראי לכל נזק שיגרם לחומרה או לקורא כתוצאה משימוש במדריך זה. המהרה למעבד כרוכה בסיכון בנזק לרכיבי המחשב ולא מומלצת למי שאין לו את הידע המתאים ולא מכיר את הסיכונים.
אופן ביצוע ההמהרה
לאחר שעדכנתם את הביוס לגרסה התומכת בהמהרה למעבדים נעולים והתקנו קירור מתקדם הגיע הזמן לפשול שרוולים ולגשת לביוס.
לשונית ה-OC Tweaker מאפשרת להגדיר את תדר הבסיס, ה-BCLK של המעבד. לאחר הרמות מתונות, הגעתי ליעד שהצבתי לעצמי שהוא 137 מגה-הרץ לתדר הזה. הוא מביא את המעבד על 33 המכפלות שלו ל-4521 מגה-הרץ שהם תוספת של 1221 מגה-הרץ על פני ברירת המחדל.
בכלל שאנחנו חוזרים למשחק עם תדר הבסיס, גם משחק עם תדר הזיכרון נכנס לפעולה. הפעם האחרונה שבה היינו צריכים לקבוע תדר לזיכרון בעקבות שינוי בתדר הבסיס היית הרחק בתחילת העשור. על 137 מגה-הרץ היה עליה לקבוע את התדר הקרוב ביותר לתדר הזיכרון הרגיל שהוא 2133 מגה-הרץ במקרה של מערכת הבדיקות הזאת.
2192 הוא לא אוברקלוקינג מוגזם והיה יציב לזיכרון הזה. כדי לקחת פחות סיכון, אפשר לעבוד קצת פחות, אך לא כדי לרדת נמוך מדי. מבחינתי כל מה שמתחת ל-2050 מגה-הרץ לא יהיה מקובל. לחיצה על אפשרות ה-DRAM Frequency מאפשרת לי לבחור בתדרים הזמינים ביחס לתדר הבסיס.
אחד החלקים הקשים בהמהרה למעבד נעול הוא המשחק עם המתח. אנחנו צריכים להסתמך על אסרוק שתנטר באופן הכי מדוייק ונכון את המתח אותו היא צריכה להעניק למעבד. ישנן שתי אפשרויות שבהן אפשר לתת מתח - Offset ו-Fixed. ב-Offset אנחנו מגדירים כמה מילי-וולט מעל לברירת המחדל אנחנו רוצים להעניק למעבד בכל מצב בו הוא נמצא. מצב Fixed מאפשר מתח אחד קבוע שלא משתנה הרבה. אם אני יודע שאני יכול לקרר את המעבד תחת 1.35 וולט בתדר גבוה, אעדיף Fixed עם המתח הזה. מפה, רק למשוך תדר ולראות לאן אני מגיע תוך כדי מאמץ.
בדיקת היציבות למעבד יכול להיעשות בכמה דרכים. נכון לעכשיו אני נמנע מלהמליץ על Prime95 בשל חשש לבאג שיכול לגרום לקפיאת המערכת. זאת, לפחות עד שיוציאו ביוס מתוקן ללוחות אם שימנעו את הסיכון. אפשר להשתמש ב-LynX למשל, או אפילו במבחן רינדור כבד כמו Cinebench בלופים. בין שלבים בהמהרה אפשר לבצע את הבדיקות למשך כ-10 דקות בלבד. אם רוצים לבדוק יציבות מלאה לחלוטין לכלל המערכת, רצוי להריץ LynX למשך כשעתיים.
כמה רחוק כדאי ללכת?
שאלה שנשאלת בכל פעם שמשתמש ניגש לביצוע ההמהרה. בואו נעשה קצת סדר בעניינים. דבר ראשון שצריך לזכור - המהרת תדר הבסיס תלויה בגובה המכפלות. אם יש ברשותכם מעבד בעל מכפלה של 40 על תדר הבסיס הקבוע של 100 מגה-הרץ, הרי שהעלאת תדר הבסיס ל-120 כבר תגרום לו לטפס בתדר אל 4800 מגה-הרץ, שזה תדר כשלעצמו גבוה למדי. לפניכם מד הקושי בו נתקלתי בהמהרת מעבד ה-G4400, מעבד בעל מכפלה של 33 לתדר הבסיס:
בשימוש במעבד G4400 אלו הן דרגות הקושי שנתקלתי בהן. עד 120 מגה-הרץ לא הייתי זקוק אפילו לתוספת מתח למעבד. השגה של 3800 מגה-הרץ כתדר פעולה היא עניין של דקות בודדות. ב-130 דברים התחילו קצת להסתבך בכך שתוספת מתח נכנסה לתמונה. עם תוספות קטנות של מתח ותדר קבעתי לי ליעד 4500 מגה-הרץ ( 4521 ליתר דיוק) שהושגו עם 137 מגה-הרץ תדר בסיס. המתח הנדרש היה במקרה שלי 1.32 וולט אך זה ישתנה בין מעבדים שונים אפילו באותו הדגם. אז, כיצד משפיעים עוד 1200 מגה-הרץ על פעולת המעבד?
מבחני ביצועים - מעבד תמים הופך לשד ביצועים קטן
[visualizer id="86502"]
המבחן הראשון הוא מבחן גרפי. השתמשתי בכרטיס המסך R9 290X Tri-X של Sapphire. כרטיס מסך רציני שכזה יהווה עומס לא קל על ה-G4400 הצנוע. כפי שאתם רואים כמות התמונות הממוצעות לשניה היא דומה למדי. אמנם, שימו לב להבדל העצום שקיים בכמות המינימאלית שנתפסה במבחן הזה. ההפרש הדרמתי הזה שבין 24.7 לבין 35.3 תמונות לשניה יכול לקבוע את רמת ההנאה ממשחק בעומסים כבדים כמו פיצוצים.
[visualizer id="86504"]
המבחן השני הוא Cinebench R15. מבחן זה לוקח את המעבד על ליבותיו למשימת רינדור מורכבת ומודד זמן. את הזמן הזה הוא הופך לניקוד אותו מקבל המעבד בסיום הרינדור. גם כאן יש הבדל מאוד משמעותי בין מצב 3.3 גיגה-הרץ לבין 4.5 גיגה-הרץ עם יתרון של 33.9 אחוזים. תוספת התדר למעבד מתבטאת בצורה כמעט מלאה במבחן הרינדור. לצורך השוואה, מעבד ה-Core i3 6100 החדש בעלות כפולה מביא ניקוד של כ-400 נקודות במבחן זה.
[visualizer id="86505"]
המבחן השלישי והאחרון הוא מבחן הכיווץ של Winrar. מבחן זה מובנה בתוך התוכנה ומודד את היכולת של מערכת המחשב לכווץ במהירות האפשרית. ההפרש בין מצב מומהר למצב ברירת-מחדל הוא 10.5 אחוזים. אמנם לא הפרש גדול כמו במבחנים האחרים, אך בהחלט מכובד!
סיכום - סיכון ועלות מול תועלת
האם חזרנו לימים הנוצצים של תושבת LGA775 כשהיה אוברקלוק גם לשכנה ולסתבא בגלל שהרגשנו שמגיע להם עוד כמה עשרות אחוזי ביצועים? לא בדיוק. תוספת הביצועים קיימת, כפי שאתם יכולים בבירור לראות, אבל מה היא ההקרבה שאנחנו צריכים לעשות בשביל לקבל אותה?
בראש ובראשונה נתעסק בעלות. נכון לעת כתיבת שורות אלו אין לוח אם זול באמת שמאפשר המהרה של מעבדים עליו. אפילו בין לוחות Z170 רק הטובים והיקרים נבחרו לקבל תמיכה. 700 שקלים זה הכי פחות שתוכלו לשלם בישראל כיום על לוח אם שתומך בטכנולוגיה דוגמת ה-Pro4 של אסרוק. אחת הסיבות לבחירה הזאת היא היכולת לפנות אל קהל לקוחות גדול ולתת להם את האפשרות לסכן חומרה. כיום כולם עושים מה שניתן כדי לצמצם את כמות החומרה התקולה. ב-NVIDIA שמים מגבלות תדר לטמפרטורה, באינטל חוסמים המהרה, ויצרניות לוחות האם גם לא רוצות מחסנים מלאים בחומרה תקולה כי משתמש החליט ללכת צעד אחד רחוק מדי.
לכן, המהרה בתושבת LGA1151 היא ממש לכולם. היא שמורה לאלו שאוהבים את ההתעסקות, שמוכנים להבין את הסיכון, להשקיע בציוד ולקבל תוצאות. המהרה לכולם, תהיה המהרה שבה אוכל לקחת לוח אם ב-300 שקלים, מעבד ב-250 וקירור ב-50 ולהחליט להוסיף עוד 25 אחוזי תדר למעבד. טכנית, כל עוד נשארים מתחת לרמת צריכת החשמל של Core i7 הגבוה ביותר, לחומרה לא תהיה בעיה פיזית להתמודד עם ההמהרה. הבעיה מתחילה כשמותחים את הגבול עם מעבדים בעלי צריכת חשמל גבוהה ומוסיפים להם עוד כמה עשרות וואטים - לוחות האם לא מיועדים להתמודד עם זה, ולא מהונדסים יתר על המידה כדי לעשות זאת. בדיוק בשביל זה ישנם לוחות אם מתקדמים כמו ה-Extreme6.
לסיכום, אני באופן כללי שמח על ההחלטה לפתוח המהרה למעבדים בעלי מכפלות נעולות. אני חושב שההתעסקות מהנה, וששיפור הביצועים לא רע בכלל. עדיף שתהיה קיימת האפשרות גם תחת מגבלות מסויימות מאשר שלא תהיה קיימת בלבד. האם מגוון רחב יותר של לוחות אם יציע תמיכה? נדע זאת בהמשך השנה עם השקה של מעבדים נוספים.
למי שכבר יש את הכלים, רוצה גם הוא להתנסות בהמהרה נטולת הרמת מכפלות בכל מעבד - אתם מוזמנים גם לשתף איתנו תוצאות שלכם. מאחל לכם המהרה בטוחה ויציבה.
