Overclocking delle cpu

Il miglior compromesso tra prestazioni e aumento della frequenza

Non aumentate mai il moltiplicatore diminuendo la frequenza di bus: un Pentium 133 (66x2) è notevolmente più veloce di un 150 (50x3), e un Pentium 166 (66x2.5) lo è altrettanto nei confronti di un 180 (60x3). Perché questo? Molto semplicemente perchè la cache L2 lavora alla frequenza di bus, e abbassare quest'ultima implica un notevole impatto sulle prestazioni complessive, anche se si aumenta la frequenza di clock complessiva. Tenete anche conto del fatto che alcune cpu non accettano moltiplicatori di frequenza superiori a quelli per i quali sono stati progettati (ad esempio, tutte le cpu Intel Pentium MMX prodotte da fine 1997 poi, a prescindere dal modello) mentre altre non possono utilizzare moltiplicatori diversi da quelli standard semplicemente perché non li riconoscono (i Cyrix 6x86, ad esempio, non accettano moltiplicatori diversi da 2x e 3x; le cpu AMD K6 di frequenza pari o inferiore a 233 Mhz e i Pentium MMX da 233 Mhz non supportano in alcun modo moltiplicatori di frequenza superiori a 3.5x). Se la vostra cpu, dopo aver aumentato il moltiplicatore di frequenza, non parte o il bios segnala una velocità in Mhz inferiore a quella di serie o comunque diversa da quella che si otterrebbe con il moltiplicatore impostato, 9 volte su 10 la cpu in questione ha moltiplicatore bloccato.

Le cpu possono avere moltiplicatore bloccato ma sempre verso l'alto, mai verso il basso; questo implica che una cpu bloccata a 2.5x può essere utilizzata anche con tutti i moltiplicatori inferiori a 2.5x. Fanno eccezione le cpu Intel Pentium II, Celeron e Celeron Mendocino, le quali hanno moltiplicatore di frequenza bloccato sia verso l'alto che verso il basso (in pratica la cpu utilizza sempre il moltiplicatore di default a prescindere da come quest'ultimo venga selezionato sulla scheda madre).

Se la combinazione moltiplicatore di frequenza-frequenza di clock impostata corrisponde ad una frequenza di clock della cpu che non è inclusa nel database delle frequenze di clock contenuto nel bios della motherboard, può essere che l'indicazione riportata dal bios non corrisponda all'effettiva frequenza di clock della cpu; ad esempio, 83x3.5 corrisponde a 291.5 Mhz, frequenza che in molte motherboard viene indicata come 266 Mhz. A fini pratici non cambia assolutamente nulla, la cpu andrà a 291.5 Mhz, basta non farsi ingannare dall'indicazione errata.

Esistono on line numerosi software utili per verificare le frequenze di bus e i moltiplicatori utilizzati; il più interessante e completo di tutti è senz'altro WcpuID, che permette di visualizzare moltiplicatore, frequenza di bus e frequenza di clock utilizzati, nonché alcuni parametri di funzionamento della cache L2.

Altro software particolarmente interessante è SoftFBS, che permette di variare direttamente da sistema operativo la frequenza di bus con la stragrande maggioranza delle motherboard.

WcpuID è disponibile a questo indirizzo, mentre SoftFBS a quest'altro.

Uno dei principali problemi che si incontra overcloccando le cpu Intel Pentium II e Pentium III è la tolleranza della cache L2 all'aumento della frequenza di lavoro. La cache L2 è montatab direttamente sulla cpu, esternamente al Core, e opera alla metà della frquenza di clock. Per questo motivo, aumentando la frequenza di clock si aumenta la frequenza di lavoro della cache L2, con possibili problemi di ridotta stabilità operativa. I chip della cache L2 montati su queste cpu sono dotati di un tempo di accesso, al quale corrisponde una frequenza massima di lavoro teorica: provvedendo, in qualche modo, al loro raffreddamento è possibile portarli a lavorare stabilmente ad una frequenza superiore rispetto a quella per la quale sono stati progettati, ma in genere la tolleranza dei chip della cache L2 varia molto da processore a processore.

I rapporti tra frequenza di bus e frequenza della cache L2 sono riportati nella seguente tabella:

	Chip della cache L2 di una cpu Intel Pentium III 500 Mhz; si noti il numero 4, che indica il tempo d'accesso del modulo memoria, 4 ns. A questa velocità corrisponde una frequenza di lavoro teorica massima di 250 Mhz, per l'appunto pari alla metà della frequenza di clock del processore.

Alcune motherboard prevedono la possibilità di variare la latenza della cache L2: in poche parole, agendo sulla latenza della cache L2 se ne modificano i timings di funzionamento, rendendola più o meno performante a seconda che la latenza sia diminuita oppure aumentata (a valori superiori della latenza corrispondono prestazioni inferiori). Aumentando la latenza la cache L2 diviene leggermente più tollerante alla frequenza di funzionamento, ed è pertanto possibile che grazie a questo una cpu diventi stabile ad una particolare frequenza di clock, critica con latenza di default; è un po' quello che accade quando si variano i timings della memoria per renderla stabile a frequenze di bus fuori specifica.
Dato che aumentare la latenza ha un impatto negativo sulle prestazioni è sempre buona cosa verificare che l'aumento della frequenza di lavoro della cache l2, ottenuto modificando la latenza, porti un effettivo aumento delle prestazioni o che l'impatto negativo dell'aumento della latenza sia tale da vanificare il boot prestazionale ottenuto con l'aumento di clock.

E' stato già detto che ogni processore è differente dagli altri, anche se dotato delle stesse specifiche, e che il comportamento in overclock è molto differente. Per verificare quali siano le caratteristiche di un processore, oltre alla frequenza di defautl, è necessario ricercare la settimana produttiva, la fabbrica di produzione e l'S-Spec, cioè le specifiche del Core utilizzato. Questi dati sono molto facilmente ricavabili dalle cpu Intel.