Processorn

När man kommer till att överklocka processorn så finns det många faktorer som bestämmer hur det kommer att gå. De är bland annat hur långt den går att överklocka, vilken volt man kör den på, om cache minnet klarar det osv.

När du överklockar så försöka alltid att höja bussfrekvensen först. Det innebär att du överklockar inte bara processorn utan även minnet, pci portar, AGP porten och IDE portarna. Detta innebär naturligtvis en risk så ta det lugnt. Det är faktiskt vanligare att man bränner HD:n än processorn vid överklockning. De övriga komponenterna är lätta att glömma. Känn på övriga komponenter om de blir varmare. Eventuellt så kan man behöva sätta kylflänsar på andra komponenter som normalt inte har kylfläns.
På de flesta Intel processorer nuförtiden så går det enbart att överklocka på detta sätt. Athlon går att överklocka även med "multipeln" om man köper något som kallas Golden Fingers eller liknande. P2 350 och 400 tillverkade innan vecka 42 1998 går att överklocka med multipliern på Abit moderkort.

Vilka Processorer finns det och vad kan man göra?

De processorer som jag tar upp i artikeln är följande, Celeron, Celeron 2, P2, P3, P3 Coppermine samt Athlon och K6-2. I viss mån så skriver jag även lite om Duron och Thunderbird men de har ännu inte blivit allmänt tillgängliga när jag skriver detta.

Celeron och Celeron 2
Celeron har kommit ut i tre varianter. Utan cache, Med 128 Kb cache och nu Celeron 2 med SIMD instruktioner. Vad som kännetecknar celeron är att de oftast är enkla att överklocka och då särskilt i början av serierna. En celron 300a når nästan garanterat 450 mhz. Den är nämligen baserad på P2 400 kärnan.

De senare Celeron 2 är egentligen Pentium 3 processorer med halva cache minnet inaktiverat. Detta gör att vi har en celeron på 533 eller 566 som använder samma kärna som en pentium 3 på kanske 700 mhz.
De har en hög multiel och är låsta vilket gör att precis som med celeron (1) i höga hastigheter så är multipeln mycket viktig att tänka på. En Celeron 2 533 mhz har en multipel på 8 vilket ger 800 mhz vid 100 mhz systembuss. Taket för Dagens Celeron 2 bör ligga på mellan 800 och 900 generellt sett. Många kan nå högre. Celeronen är begränsad av den långsamma systembussen så man vill ha en så hög buss som möjligt vilket ger en så låg multipel som möjligt.
Celeron 2 använder sig av en volt på 1.5 V vilket helt enkelt visar att den inte behöver så hög volt eftersom den inte har så höga hastigheter än så länge. Men tänker vi efter så är den baserad på Coppermine kärnan vilken använder sig av 1.6-1.7 V Så vi har en hel del volt att spela på.
Skall du köpa ett moderkort till en celeron så skall du välja ett med många alternativ inom 100 mhz området.
Har du ett äldre moderkort eller ett som inte låter dig ställa in 100 mhz trots att moderlortet stödjer det? Celeron processorn har ett "lås" som gör att den inte kan köras på 100 mhz. På Tom´s Hardware så finns det ett sätt att överkomma detta. 64 bits arbetar på en artikel på hur man ordnar detta.


Pentium 2
Pentium 2 processorn finns i flera varianter. Sennare varianter av de olåsta processorerna i 23-300 mhz området kan vara mycket lämpade att överklocka. Själv har jag en P2 233 som tickar på bra i 380 mhz. Över detta är processorerna oftast multipellåsta. På abit kort så kan man som ni läste ovan låsa upp vissa P2 350 och 400 processorer, de måste vara tillverkade innan vecka 42 1998.

Pentium 2 233-300 mhz är oftast men inte alltid tillverade med 0.35 storlek. Pentium 333-450 är med 0.25. Detta ger att man kunnat sänka volten från 2.8 till 2.0 samt att värmutvecklingen blivit mindre. 350-450 mhz processorerna körs med 100 mhz buss.
En pentium 2 med 0.25 tillverkning är svårt att få över 450 mhz. Få når 500 och väldigt få når mer. Det finns dock de som lyckats. Dock bör taket för Pentium 2 ses som 500. Når man högre har man tur. En Pentium 2 med 0.35 teknologi kan nå 400 mhz. Vissa 300 mhz är baserade på 0.25 vilket ger en fördel.

Pentium 3 med 512 Kb cache
Pentium 3 processorn var ett steg efter Pentium 2. Själva kärnan är i stort sett en P2 med SIMD instruktioner. Alltså inga övriga förbättringar. Serien bygger på 0.25 teknologi och använder isg av 2.0 V. Man kan öka volten till 2.2 utan risk och om man vill så kanman även köra på 2.3 V. Samma gäller för pentium 2. En 450 mhz P3 kan ha vissa chanser att nå 600 mhz. Toppen för denna P3 serie bör ligga på 600 mhz. Vissa exemplar kan nå 650 mhz. 550 bör de flesta nå.

Alla Pentium 3 är multipel låsta.

Pentium 3 med 256 Kb cache "Coppermine"
Här har man krympt storleken till 0.18, ökat ökat bandbredden från 64 bitars till 256 samt att man integrerat minnet i kärnan. Vad detta betyder är att man kan nå högre hastigheter. Cachen är snabbare samt att det blir mindre värme. Cache latency är redan satt på minimum så här finns endast utrymme för att sänka om datorn är instabil.

Processorn finns i två format. FC-PGA och Slot 1. Slot 1 kan vara att föredra då man lättare kan sätta på stora fläktar samt att man lättare kommer åt att isolera om man använder peltier. FC-PGA betyder Flip Chip - Pin Grid array. Flip Chip är att om man tittar på en gammal pentium eller 486 processor. Så ser man att mellan själva chippet och kylflänsen så har man ett lager med värmeledande keramik. Flip Chip är att man helt enkelt har satt chippet på ovansidan av keramiken. Så var försiktig med monterande av kylflänsar osv så att du inte trycker sönder processorn.
Som alla olika processorer så finns det olika steppings. Alltså att de förbättras med tiden.
En stepping cA0 bör nå 800-900 mhz. I vissa fall 1 Ghz. Stepping cB0 kan nå 1 Ghz och över det om man har tur.

En Coppermine körs på 1.6-1.65 V normalt. Dagens 1 Ghz P3 använder sig av 1.7 V. Alltså kan vi lugnt anta att dessa volttal är helt ok. Räknar vi lite på det så bör 1.85 V vara okej som max volt. Det är med 15% marginal på 1.6 V.

Alla Pentium 3 är multipel låsta.

Athlon med 512 KB Cache
Athlon skiljer sig en del från Intels senare processorer i och med det att det går att ändra multipeln på den om än på ett ganska så omständigt sätt. I standardutförande är Athlon multipellåst men tack vare att de har en kontakt på processorkortet där man kan fästa en så kallad "Golden Fingers" enhet så kan man ändra denna. För att komma åt att fästa "GF" enheten så måste man först ta bort plasthöljet.
Vi börjar med att ta oss en titt på vad man kan göra och vad som hindrar överklockning av Athlon.

Det enklaste man kan göra är att ändra multipeln. Detta gör man med "GF" enheten. På detta sättet man man göra steg om 50 mhz räknat på 100 mhz buss. Det finns inte så mycket mer att säga.
Man kan höja busshastigheten även här. Dock så stöter man på problem långt tidigare på grund av den speciella systembussen som Athlon använder sig av. På moderkort till intel och tidigare AMD processorer på utförs en instruktion per klockcykel. På Athlon moderkort utförs två. Alltså den effektiva mhzen på moderkortet är 200 mhz när man kör på 100 mhz. Ökar man från 100 mhz till 110 mhz så ökar man i realiteten med 20 mhz och inte 10. Eftersom systembussen är i hög grad anpassad till 100 mhz så kan man inte överskrida detta så långt. Till råga på allt så blir systemt känsligare för ändrade busshastigheter ju snabbare processorn man har. Kan man köra på 110 mhz med en 500 mhz processorn så behöver man inte kunna det med en 700 mhz.

Det som hindrar mest på en athlon är cache minnet. Det snabbaste cache minnet som Athlon har körs i 350 mhz. Det är på 700 mhz versionen. Utan advancerad kylning på är det svårt att komma över 380-400 mhz på minnet. I vissa Athlon modeller så används minne som är testst upp till 380 mhz. Som tut är så kan man göra något åt det även om det blir på kostnaden av prestanda. Cache minnets hastighet kan ställas till 1/2, 2/5 och 1/3 av processorn hastighet. Detta går att göra på tre sätt.

1, Löda om på baksidan av processorn. (kan bli mycket dyrt :-)
2, Skaffa en Golden Fingers som klarar detta. (kan bli dyrt)
3, Skaffa ett moderkort som klarar att ändra detta i bios. (att rekommendera)

Naturligtvis så kan du även ändra volten men tänk på att Athlon alstrar väldigt myckt värme så höjd volt leder inte alltid till lyckat resultat på grund av ökad värme.

K6-2 (och K6-3)

K6-2 är en processor som inte längre riktigt hänger med. Dessutom hör den till de sämsta att överklocka. Men man kan nå stora framgångar med att överklocka den. Det är en ganska tålig processor som klarar en ganska så hög höjning av volten. Främsta fienden är värme.

Taket för de senare processorerna bör ligga på 500-550 mhz.
Eftersom den är olåst så kan man höja både volten och busshastigheten.

K6-3 är uppbyggd på samma sätt som 2:an men med en stor skillnad. L2 Cache minnet på den går i fulla hastigheten plus att det sitter på processorn.

Duron och Thunderbird
När denna artikeln skrivs så är dessa processorer på väg att släppas. De är baserade på Athlon kärnan men med mindre och integrerat fullhastighetsminne. De finns i Socket A vilket gör att man inte kan använda GF enheter utan man kan endast ändra multiplen på ett sätt. Via BIOS. Just nu är det oklart hur många moderkort som kommer att stödja att man kan ändra på multiplen. Men klart är att man kan ändra på den.

Så har du möjligheten så testa med frekvenser utanför de odinarie 66/100. Har du en celeron så går din cpu nästan garanterat på 75 mhz och troligen på 83 mhz. I vissa fall 100 mhz.

Har du en P2/P3/Athlon så testa med att höja bussfrekvensen. Senare modeller av moderkort kan ha många alternativ att välja mellan. Vanliga frekvenser är 75,83, 100, 103, 112, 117, 124, 129, 133, 138, 140, 150.

Mer om processorer

Tänk på PCI dividern när du höjer busshastigheten. Det kan du läsa mer om senare i artikeln.

Når du inte önskad hastighet så kan du höja volten till processorn. För att hålla dig inom rimliga gränser så bör du inte höja mer än 10%. 15% kan vara ok men då börjar du ta risker. Högre än så bör du aldrig köra med annat än för att testa om det är volten som begränsar.
I fallet med en P2 så skulle
10% innebära 2.2 V
15% innebär 2.3 V
Då är standard volten 2.0 V

Titta på tillverkarens hemsida vilken volt du skall använda.

När du når gränsen för vad processorn klarar så kan det vara cache minnet som begränsar. Testa då att stänga av cache minnet i bios för att sedan överklocka. Startar du stabilt nu så är det cache minnet som begränsar dig. Det finns inte så mycket att göra. Att köra utan cache lönar sig inte. Det kan ge ökning i prestanda i vissa fall men i det stora hela så får du stora prestandaförluster.

Något du kan testa med är att sänka latency på cache minnet i bios. Detta ökar spelrummet för cacheminnet då det inte behöver svara på anrop lika snabbt. Detta kan hjälpa då datorn är instabil vid överklockning och du är nära gränsen för vad som går eller inte går. Det kan hjälpa men räkna inte med att det skall gå. Detta hjälper mest vid gränsfall.

För dem där cacheminnet inte begränsar så kan det löna sig att fixa lite med latency inställningarna ändå. Detta kan ge vissa förbättringar men inte alltid så stora. För en Pentium 2 kan det göra ett par FPS men för en P3 coppermine är det redan på minimum. På en Celeron 3 så är det snkt för att det skall bli större skilland mellan Celeron och P3 trots att det är samma kärna. Så har du en celeron 2 skall du definitivt ändra detta.

I quake 2 fick jag
Vid latency 4 -141 fps
Vid latency 3 -144 fps

I quake 3 ökade jag med 2 fps genom att sänka från 3 till 1.

Värme
En annan sak som är av mycket stor betydelse är hur varm processorn blir. Både när det gäller överklockning och livslängd. Överklockar du blir processorn varmare. Höjer du volten blir processorn varmare. Och ju varmare det blir ju instabilare blir processorn samtidigt som livslängden minskar.
Det finns några sätt att minska värmen.

Större kylfläns och fler fläktar. Detta gör att värmen förs bort från processorn snabbare. Se även till att det inte blir för varm i låda för då hjälper det inte hur stor fläkt du än har.

Använd värmeledande pasta mellan processorn och kylflänsen. Detta fyller ut ojämnheter osv. Men inte för mycket pasta!

Se till att cacheminnet har kontakt med höljet på slot 1 processorer. På många så är det luft mellan cache minnet och höljet. Detta gäller P2 processorer samt P3 med 512 KB Cache. Luft är naturligtvis uselt som värmeledare. Lägg emellan en metallbit eller liknande som du smetar in med kylpasta men akta så att du inte förstör processorn. Det kan vara en sådan sak som hindrar att du kan köra på en högre mhz.

Sänk volten! Har du spelrummet så sänk volten till processorn. Min P2 400 kan gå stabilt i 400 mhz vid 1.45 V, 467 mhz vid 1.85 V (standard 2.0 V). Detta gör att du sänker tempraturen och ökar livslängden. I vissa fall när värmen hindrar dig att överklocka så kan det vara en sådan sak som gör att du kan överklocka ännu mer. Exempelvis så har jag en celeron 300a som går bra att överklocka vid 2.2 V men inte vid 2.4 V.

För att öka livslängden på processorn och för att minska värmebildningen i lådan så använd dig av ett program liknande CPU IDLE eller RAIN. Dessa program gör att processorn inte körs när den är passiv. När jag kör windows och inte gör något krävande så ligger tempraturen på processorn normalt på 33-35 grader. Med CPU IDLE så sjunker den till 24-28 grader. En minskning på 10 grader innebär att livslängden fördubblas.

Minnet ->