Overclocking delle cpu

Overclocking delle cpu

Pagina tecnica che illustra le techiche con le quali è possibile innalzare la frequenza di lavoro del processore. E' presente una guida passo-passo, nonché un database degli overclock consigliati a seconda del tipo di processore utilizzato.

di pubblicato il nel canale Processori
 

Come funziona una cpu

Una volta spiegato in cosa teoricamente consista l'overclock di un processore è necessario passare all'illustrazione dei parametri che ne regolano il funzionamento; è, infatti, intervenendo su questi ultimi che si aumenta la frequenza di clock di una cpu.

La frequenza di funzionamento (o di clock) di un processore è ottenuta dal prodotto di due diverse componenti:

  • frequenza di bus: è la frequenza alla quale sono connessi processore, memoria di sistema e chipset; può essere pari a 66 Mhz (Celeron FCPGA) , 100 Mhz(Duron e Athlon) o 133 Mhz (Pentium III Coppermine versione B) a seconda del tipo di processore utilizzato. In alcuni casi la frequenza di bus è differente rispetto alla frequenza di lavoro della memoria (ad esempio, con alcuni chipset per motherboard Super 7 è possibile bloccare la frequenza di lavoro della memoria a 66 Mhz, lasciando quella di bus a 100 Mhz), in altri il bus di comunicazione tra processore e chipset opera ad una velocità superiore (ad esempio, il bus EV6 utilizzato con le cpu AMD Athlon prevede una frequenza di 200 Mhz, ferma restando quella di bus di 100 Mhz).

  • moltiplicatore di frequenza: è un numero che indica il rapporto di moltiplicazione tra frequenza di bus e frequenza di clock. Nell'attuale parco processori solamente i processori Amd Duron e Athlon permettono la modifica del moltiplicatore di frequenza, modificando opportunamente la CPU (vedere la sezione Amd Athlon e Duron in questa stessa guida). Intel infatti blocca il moltiplicatore durante il processo produttivo della CPU stessa, impedendo così qualsiasi tentativo di modifica.

Nella tabella sottostante sono illustrate alcune delle possibili combinazioni frequenza di bus - moltiplicatore di frequenza:

frequenza di bus moltiplicatore di frequenza frequenza di clock
66 Mhz 8.5 566 Mhz
66 Mhz 9 600 Mhz
66 Mhz 9.5 633 Mhz
66 Mhz 10 667 Mhz
66 Mhz 10.5 700 Mhz
66 Mhz 11 733 Mhz
66 Mhz 11.5 766 Mhz
100 Mhz 6 600 Mhz
100 Mhz 6.5 650 Mhz
100 Mhz 7 700 Mhz
100 Mhz 7.5 750 Mhz
100 Mhz 8 800 Mhz
100 Mhz 8.5 850 Mhz
100 Mhz 9 900 Mhz
100 Mhz 9.5 950 Mhz
100 Mhz 10 1000 Mhz
100 Mhz 11 1100 Mhz
100 Mhz 12 1200 Mhz
133 Mhz 5 667 Mhz
133 Mhz 5.5 733 Mhz
133 Mhz 6 800 Mhz
133 Mhz 6.5 866 Mhz
133 Mhz 7 933 Mhz
133 Mhz 7.5 1000 Mhz

Altro parametro di fondamentale importanza è il voltaggio di alimentazione: tutte le cpu sino all'Intel Pentium compreso sono alimentate utilizzando il voltaggio I/O di 3.4V-3.65V, lo stesso che alimenta i sistemi di Input/output della motherboard; a partire dal Pentium MMX in avanti si è passati ad un voltaggio cosiddetto duale, cioè diversificato per I/O e Core del processore. Nella tabella sottostante sono illustrati i voltaggi di alimentazione dei processori Socket 7, Slot 1, Socket 370 e Slot A disponibili:

Processore Voltaggio Core Voltaggio I/O Note
Intel Pentium 3.4V (STD)
3.5V (VRE)		 3.4V
Intel Pentium MMX 2.8V 3.4V
Intel Pentium II 2.8V - 2.0V 3.4V

Le versioni sino a 300 Mhz di clock sono dotate di Core Klamath a 0.35 micron e funzionano a 2.8V; le versioni da 333 Mhz in avanti utilizzano il Core Deshutes a 0.25 micon, con voltaggio di alimentazione di 2.0V. A partire dall'estate 1998 anche le versioni a 233 Mhz, 266 Mhz e a 300 Mhz sono state prodotte utilizzando il Core Deshutes a 0.25 micron.

Intel Pentium III 2.0V 3.4V

Core Deshutes, variante Katmai per via delle istruzioni SSE integrate all'interno della cpu; la versione a 600 Mhz utilziza un voltaggio Core di 2.05V.

Intel Pentium III Coppermine 1.6V-1.8V 3.4V

Core Coppermine: ha processo produttivo a 0.18 micron e utilziza voltaggi di alimentazione di 1.6V, 1.65V e 1.8V (1 Ghz) in base alla frequenza di clock del processore.

Intel Celeron 2.0V 3.4V

Core Deshutes

Intel Celeron 2 1.5 V 3.4V Stesso Core del PIII Coppermine ma con soli 128 Kb di Cache L2
AMD K5 3.4V (STD)
3.5V (VRE)		 3.4V   
AMD K6 2.9V-3.2V 3.4V Le versioni a 166 Mhz e 200 Mhz di clock utilizzano un voltaggio Core di 2.9V, mentre quella 233 Mhz utilizza un voltaggio di 3.2V. Alcune versioni del modello a 233 Mhz hanno serigrafato un voltaggio Core di 3.3V. Le versioni 266 Mhz e 300 Mhz utilizzano il processo produttivo a 0.25 micron, con voltaggio di alimentazione a 2.2V. Alcuni (molto pochi, a dire il vero) esemplari di 233 Mhz hanno costruzione a 0.25 micron e voltaggio di 2.2V.
AMD K6-2 2.2V-2.4V 3.4V I modelli a 450 Mhz e 475 Mhz di clock utilizzano un voltaggio Core di 2.4V, contro i 2.2V di tutte le altre versioni.
AMD K6-III 2.4V 3.4V Alcune versioni di questo processore utilizzano voltaggio di alimentazione di 2.2V
AMD Athlon 1.6-1.7V 3.4V Le versioni sino a 750 Mhz di clock utilizzano voltaggio di alimentazione di 1.6V; oltre  viene utilizzato il voltaggio Core di 1.7V.
Amd Athlon Thunderbird 1.75-1.8V 3.4V Versione dell'Athlon con processo produttivo a 0.18micron e 256 Kb di cache L2 funzionante alla stessa frequenza del processore. La versione a partire da 1 GHZ utilizzano un VCORE di 1.8V
Amd Duron 1.6-1.7V 3.4V Stesse caratteristiche tecniche del Thunderbird ma con soli 64 Kb di cache L2
Cyrix 6x86 3.4V (STD)
3.5V (VRE)		 3.4V
Cyrix 6x86MX 2.9V 3.4V
IDT Winchip 3.4V (STD)
3.5V (VRE)		 3.4V

Il voltaggio di alimentazione è molto importante quando si desidera overcloccare un processore in quanto, aumentandolo, è possibile conferire maggiore stabilità operativa al processore; si vedrà più in dettaglio come effettuare questa procedura nelle pagine seguenti. Come già accennato in precedenza, l'aumento del voltaggio di alimentazione porta ad un aumento proporzionale della temperatura del processore e, pertanto, ad una riduzione dei "tempi d'incubazione" del fenomeno dell'elettromigrazione.

 
^