Anleitung Overclocking Intel Core iX & RAM

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[HowTo] Overclocking Intel Core iX & RAM​
Clarkdale & Lynnfield (vorerst)
i7 & SB werden folgen​


~ ~ ~ ~ noch nicht fertig! ~ ~ ~ ~

+ zum Diskussionsthread +


=1.= Wichtiges
=1.1= Vorwort
=1.2= Haftung durch Schäden an Hardware
=1.3= Warum übertakten?
evtl 1.3 zu 2.1 Vor- Nachteile setzen

=2.= Allgemeines
=2.1= Vor- & Nachteile
=2.2= Voraussetzungen
=2.3= unterstützte Modelle
=2.4= Klärung der Begriffe mit Beschreibung (wichtig, alles Lesen !)
=2.5= Wissenswertes über CPU, Mainboard & RAM

=3.= Übertakten
=3.1= Vorbereitung
=3.1.1= [optional] 2te Partition mit Betriebssystem
=3.1.2= benötigte Programme
=3.1.3= BIOS
=3.1.3.1= [optional] BIOS Flashen
=3.1.3.2= Voreinstellungen
=3.2= Prozessor übertakten
=3.2.1= Hinweise zum Core i7 & Sandy Bridge unfertig!
=3.3= zusätzlich RAM übertakten

=4.= Programme & Interessantes
=4.1= Programmlinks
=4.2= Interessantes

=5.= Abschließende Worte


=========================================



=1.= Wichtiges
=1.1= Vorwort
Ich lese hier öfters irgendwelche Fragen bezüglich des Übertaktens eines Intel Prozessors
Hiermit möchte ich euch zeigen, wie man da richtig an sie Sache ran geht.
Dieses HowTo soll nur für die breite Masse an Übertaktern ansprechen, nicht aber auf High-End OC ausgelegt sein.


=1.2= Haftung durch Schäden an Hardware
»»Für "mögliche" Schäden, die an der Hardware entstehen "könnten", haftet Ihr selbst, weder Ich, noch ComputerBase««.


=1.3= Warum OC?
Es tritt oftmals der Fall ein, wo jemanden der CPU in Anwendungen oder Spielen zu langsam ist. Oder es gibt auch Leute, die immer die die was schnelles haben müssen, aber nicht sofort auf einen neueren CPU oder neue Architektur umsteigen wollen - sehr häufig mit Aufwand und viel Geld (in anbetracht der Mehrleistung) verbunden.



=2.= Allgemeines
=2.1= Vor- & Nachteile
Dabei sollte jedem über mögliche Vor- & Nachteile bewusst sein:

Vorteile:
► deutliche CPU Mehrleistung
► CPU-Limitierung kann verringert oder behoben werden, sofern vorhanden

Nachteile:
► höherer Stromverbrauch
► Verringerung der Lebenszeit von Mainboard & CPU bzw. RAM
► möglicher Garantieverlust, manche Hersteller sind da trotzdem kulant

=2.2= Voraussetzungen
Für das OC sollte man nicht mit der billigsten Hardware fahren. Man sollte daher auf das Mainboard und dem Netzteil ein Augenmerk legen.
Durch diverse Spannungserhöhungen bzw. den Temperaturen werden die elektrischen Bauteile deutlich mehr beansprucht.
Mainboards in Preisbereiche wie 50-65 € sind eher nicht zu empfehlen.
Geduld ist ebenfalls nicht schlecht :)

Außerdem sollte das Netzteil noch gute Reserven besitzen, da der Stromverbrauch durch Mainboard und CPU höher wird.


=2.3= unterstützte Modelle
Folgende Modelle werden in diesem HowTo (bald) unterstützt

Clarkdale:
● i3-530
● i3-540
● i3-550
● i3-560
● i5-650
● i5-655K
● i5-660
● i5-661
● i5-670
● i5-680
● Pentium G6950
● Pentium G6960
Server CPUs fehlt

Lynnfield:
● i5-750
● i5-750S
● i5-760
● i7-860
● i7-860S
● i7-870
● i7-870S
● i7-875K
● i7-880

Server CPUs fehlen

Pinke Modelle werden später noch eingefügt


=2.4= Klärung der Begriffe
Falls jemand ein paar Begriffe nicht weiß.

OC = OverClocking (=Übertakten)

CPU = Central Processing Unit (=Prozessor)

CPU - Gesamttakt = Multiplikator x BCLK-Takt

RAM = Random Access Memory (=Arbeitsspeicher)

RAM - realer Takt = Wie es der Name schon sagt ist das der tatsächliche Takt eures RAMs; er wird oft zur Berechnung diverser Werte gebraucht.

RAM - effektiver Takt
= Das doppelte des realen Takts, da pro aufsteigender und abfallender Flanke 2 Bits übertragen werden.

Bei einer Neuanschaffung könnte man sich über den verwendeten Speichertakt Gedanken machen. Möchte ich sehr hoch übertakten, so ist die Wahl eines 1600 MHZ RAMs besser geeignet als als 1333er. Jedoch kein Muss, denn niedrig getakteter RAM könnte durch RAM-OC angehoben werden.
Unter =3.3= wird das gezeigt.

RAM - Timings = Sie geben an wie schnell die Schaltzeiten eures Arbeitsspeichers sind (vereinfacht). Niedrigere Timings sind schneller. Logisch, denn durch niedrigere Timings erhöht sich die Anzahl an Schaltungen pro Sekunde.

Frage: "Ich weiß nicht welchen RAM ich nehmen soll, da ich mit meiner neuen Anschaffung OC betreiben will. Zur Auswahl habe ich:
☺ 1333 MHz CL7
☺ 1333 Mhz CL8
☺ 1600 MHz CL7
☺ 1600 Mhz CL8
☺ 1600 MHz CL9

Lösung (bedingt):
2xCL / MHz = Schaltzeit
(2x7) / 1333 = 10,5 ns
(2x8) / 1333 = 12 ns
(2x7) / 1600 = 8,75 ns
(2x8) / 1600 = 10 ns
(2x9) / 1600 = 11,25 ns
(2x10) / 2000 = 10 ns

Ihr sollt jetzt natürlich nicht alle euren 1333 CL8 oder 1600 MHz CL9 RAM verkaufen, um euch anderen mit besseren Timings zu holen - NEIN.
Höhere Timings merkt man wirklich nur in den Benchmarkprogrammen und sehr minimal bzw. gar nicht in den normalen Anwendungen / Spiele.
Meiner Wahl nach bevorzuge ich 1333 MHz CL7/CL8 oder 1600 MHz CL8/9.
PRimär sollte man auch auf den Preis achten. Also lieber CL9 nehmen wenn der CL8 gleich 20 € mehr kostet. Sowas steht dann in keiner Relation.

Durch RAM-CO kann man seine Timings ggf. schärfer (niedrigere) einstellen sowohl den Speichertakt erhöhen. z. B aus 1600 MHz CL9 => 1600 MHz CL8 o.ä einstellen.
Näheres in =3.3=

QPI = Quick Path Interconnect, ist eine Kommunikationsleitung zwischen CPU und Chipsatz. Bei mehreren Sockeln kommunizieren die Prozessoren ebenso über den QPI.

========================================================


BCLK = Base Clock; er ist der CPU-Referenztakt und ist standardmäßig auf 133 MHz eingestellt. Dieser löste den ehemals bekannten FSB (Front-Side-Bus) ab. Ändert man diesen Takt, so hat die auch Auswirkungen auf den CPU-Gesamttakt, dem Speichertakt (DDR3) und dem QPI-Takt.

UCLK =

Multiplikator = Mit dem Multiplikator bestimmt man, ähnlich dem BCLK den Gesamttakt des Prozessors. Ändert man den Wert (Faktor), so ändert sich NUR der CPU-Gesamttakt.
Der Multiplikator ist nur bei den K-Modellen nach oben offen. Bei den i5 kann man nach dem Abschalten des Turbo Modes zusätzlich einen weiteren, nämlich den des Turbo Modes benutzen.

VID = Vendor ID, automatisch vorgegebene Spannung des Herstellers.

VCore oder Core Voltage = Spannung der Kerne, zu wenig Spannung bei Übertaktung kann zu Abstürzen kommen. Transistoren können möglicherweise nicht schalten, somit kommt es zu Rechenfehlern.

VDroop = Mal schaun ob nicht doch eingebaut wird ?!

IMC, vIMC, VTT oder IMC Voltage = Integrated Memory Controller, Spannung des .Text.

CPU PLL = Hier gehe ich nicht weiter drauf ein. Der Wert sollte auf Auto stehen lassen, allerdings sollte er nicht höher als 1,89V betragen (im Bios nachschauen)

VDimm = Die Spannung für den RAM. Beim Übertakten des Arbeitsspeichers wird man meist ohne Erhöhung des VDimms nicht auskommen. Näheres bei =3.3=

LoadLine Calibration (LLC) = Bei aktivierter Einstellung sorgt es für eine stabilere Spannungsversorgung und weniger VDroop. Ich habe damit zumindest schon bessere Ergebnisse erreicht, aber es soll auch Leute geben, die das selbe wie ich bei umgekehrter Einstellung erreichten. Das kann jeder für sich selbst Testen.

Turbo Mode = Ist ein Feature von Intel: Ist die CPU stark ausgelastet, so springt der "Turbo Mode" ein und hebt den Takt der Kerne an. Das ist nicht anderes als eine automatische Übertaktung der CPU um einen Multiplikator (1).
Gesamttakt = (Multiplikator x BCLK-Takt) + BCLK-Takt
Beim Übertakten sollte man ihn ausschalten, da eine Übertaktung einer bereits übertakteten CPU meist zu Instabilitäten führt.
=> besitzen alle Core i5-Prozessoren

Teiler = Er gibt das Verhältnis zwischen BCLK-Referenz- und dem Speichertaktes an. Ändert man das Verhältnis, so ändern sich der Speichertakt.
Er sollte immer so eingestellt werden, dass der Speichertakt nach der Anhebung des BCLK Taktes passt. Oft bekommt man einen krummen Speichertakt heraus, das macht aber nicht.

realer Speichertakt = [(BCLK/2) x 10]
effektiver Speichertakt = [(BCLK/2) x 10] x 2

Beispiel:
Gegeben1:
BCLK Standardtakt = 133 MHz
Arbeitsspeicher = 1333 MHz (effekt. Takt)
Teiler = 2:10

Rechnung1:
[(133/2) x 10] = 665 bzw. 666 MHz (tats. Takt)
[(133/2) x 10] x 2 = 1330 bzw. 1333 MHz (effekt. Takt)
Der Teiler ist richtig eingestellt, der RAM taktet richtig.

Stelle ich ihn auf 2:8, so wird der RAM nur mit 1064 bzw. 1066 MHz takten.
=> Leistungsverlust

==========

Gegeben2:
BCLK Takt = 166 MHz
Arbeitsspeicher = 1333 MHz (effekt. Takt)
Teiler = 2:8

Rechnung2:

[(166/2) x 8] = 664 MHz (tats. Takt)
[(166/2) x 8] x 2 = 1328 MHz (effekt. Takt)
Der Teiler ist hier ebenfalls richtig eingestellt, der RAM läuft jetzt zwar wenige Mhz langsamer, aber wir können sicher sein, dass der RAM keine Abstürze mit sich bringt.

Hier eine Liste mit BCLK Takten, Teiler und der daraus resultierende Speichertaktes.




=2.5= Wissenswertes über CPU, Mainboard & RAM
Man sollte wissen, dass jede CPU, jedes Mainboard, jeder Arbeitsspeicher ein Unikat ist und jedes unterschiedlich reagiert.
In der Regel jede Hardware.
Man spricht auch von der Güte in der sie sich unterscheiden.
Für euch heißt das:
Wenn User A sein Vorhaben mit seinen Einstellungen erreicht, dann heißt es für User B (ihr), dass ihr diese Einstellungen keinesfalles 1:1 übernehmen solltet. Darunter fallen die ganzen Spannungseinstellungen und ggf. bestimmte BIOS Einstellungen !!!
Ersteres ist aber DAS wichtigste.


Das sind so Sachen wie:
User A bekommt seinen CPU bei 1,28V VCore auf 4 GHz stabil, wohin bei User B unter 1,4V VCore nichts geht.
Daher gibt es sehr gut übertaktbare Exemplare nur selten und nicht jeder sollte die beste CPU erwarten.
Oder warum erreicht der Andere mit dem exakten Mainboard wie ich einen 215er BCLK-Takt und warum ist bei meinem schon mit 205 Mhz Schluss?
Man sollte sich darüber im Klaren sein und nicht brachial auf hohe Spannung setzen.



=3.= Übertakten
=3.1= Vorbereitung
=3.1.1= [optional] 2te Partition mit Betriebssystem
Für das OC empfiehlt sich eine zweite Partition mit Betriebssystem (+Treiber) sehr.
Während des Testens wird es häufig vorkommen, dass ihr Bluescreens oder Freezes bekommt.
Daher solltet ihr lieber ein anderes Betriebssystem "zerstören" :D und nicht euer eigenes auf dem ihr alles eingerichtet habt.

=3.1.2= benötigte Programme
Was unverzichtbar ist, sind einige Programme. Natürlich kann man auch andere benutzen, ich beschränke mich aber auf:
Prime95
»» Dient zum Prüfen auf Stabilität des Gesamtsystems bzw. der CPU

CPU-Z
»» Damit könnt ihr diverse Dinge über CPU, CPU-Cache, Mainboard, RAM, RAM-SPD und der Grafikkarte auslesen. In erster Linie dient es aber dazu um gewisse Takte, VCore, Speichertakt + Timings usw auszulesen.

Core Temp
»» Damit verfolgt ihr die CPU-Temperatur oder könnt auch die VID auslesen (sofern es mal funzt)

Memtest86+ für RAM-OC (=3.3=)
»» nützliches Tool um den Speicher auf Speicherfehler testen zu können


=> Alle Downloadlinks findet ihr am Ende bei
=4.1= Programmlinks



=3.1.3= BIOS
=3.1.3.1= [optional] BIOS Flashen
Ihr solltet überprüfen, ob für euer Mainboard ein neues BIOS vorhanden ist.
Das könnt ihr z. B mit dem Programm CPU-Z machen, indem ihr in den Reiter "Mainboard" wechselt und dort unter BIOS eure Versionsnummer überprüft.
Dann geht auf die Mainboard-Herstellerseite und schaut nach einer möglichen neueren Version.

Dann muss nur noch geflasht werden.
Den Changelogs kann man entnehmen was geändert wurde. Meist ist es eine verbesserte Stabilität, zusätzliche BIOS Einstellungen, Support für CPUs mit neueren Steppings oder irgendeine andere Einstellung verbessert.
Kann aber auch anderrum sein, dass die Stabilität mit gewisser Hardware schlechter wird. Das geschieht aber eher sehr selten.
Danach sind eure BIOS Settings auf Default zurückgesetzt.
Überprüft, ob eure Einstellungen (z. B AHCI oder Lüfter) alle passen.

=3.1.3.2= Voreinstellungen
Jetzt belasst ihr alle Spannungseinstellungen nicht mehr auf Auto, sondern fixt sie auf einen festen Wert:
► VCore auf den angezeigten BIOS Wert, (die VID)
► vIMC auf den angezeigten BIOS Wert
► VDimm auf die angegebene Herstellerspannung fixen
► CPU PLL auf Auto belassen

In diesem HowTo wollen wir ohne den TurboMode, falls überhaupt vorhanden.
Geht .text. und
Bei meinem Asus P7P55D heißt es Intel Speedstep, setzt ihn auf disable.


Bilder usw






=3.2= Prozessor übertakten
Habt ihr vorher =2.1 bis 2.5= vollständig gelesen, dann gehts weiter. In den vorherigen Schritte gings um die Vorbereitung und allgemeinen Einstellungen damit wir loslegen können. Jetzt fangen wir endlich richtig an.

Zu allererst wollen wir versuchen so weit wie möglich ohne VCore-Erhöhung zu kommen.
Wieder müssen wir im BIOS zuerst ran und wir erhöhen unseren BCLK-Takt um stolze 15 MHz







=3.2.1= Hinweise zum Core i7 & Sandy Bridge unfertig!






=3.3= zusätzlich RAM übertakten
Zuerst sollte man sich fragen was man am Arbeitsspeicher ändern möchte.

◘ ¹möchte ich nur mehr Speichertakt oder weil mein BCLK Takt auf einen krummen Wert gesetzt ist?
◘ ²möchte ich nur bessere Timings und diese schärfer einstellen?
◘ ³möchte ich beides verändern?


Ideal wären RAMs mit 1.35-1.5V Betriebsspannung, aber kein Muss.
Achtet auf die maximale Betriebsspannung, die ihr für das RAM-OC nicht überschreiten solltet !
Das sind meine persönlichen Grenzwerte, alles darüber könnt ihr ja auf höhere Gefahr testen.

Originalspannung eures RAMs => maximale Betriebsspannung
1.35 V => max. 1.50 V
1.45 V => max. 1.55 V
1.50 V => max. 1.60 V
1.55 V => max. 1.65 V
1.60 V => max. 1.70 V
1.65 V => max. 1.72 V

Bereitet schonmal Memtest86+ vor, damit ihr später davon booten könnt.

Geht nun wieder ins BIOS und verändert die Dinge, die ihr Ändern wollt.

¹Also entweder den höheren Speichertakt:
Verändert den Teiler, sodass ihr über euren Originalspeichertakt kommt. Das macht aber keinen Sinn wenn ihr von 1333 MHz gleich auf 2000 wollt. Viel eher, wenn ihr z. B. von 1333 auf 1600 (BCLK 200er) oder ein Zwischending (BCLK 180 mit 2:8 = 1440 MHz) wollt.


²Oder Timings verschärfen:
Ändert nun eure vier Timing-Werte:
● CAS# Latency
● RAS# CAS#
● RAS# Precharge
● und tRAS

Mit den vier Werte können wir bedenkenlos arbeitn, alle anderen Werte betreffen Spezialisten.


Ne Verschärfung von z. B. 9-9-9-27 auf 7-7-7-21 könnte ohne Speichertaktanhebung aber mit mehr VDimm evtl funktionieren, oftmals aber nur um jeweils einen Timing-Wert.

9-9-9-27 auf 8-8-8-24 oder auf 7-8-8-24 könnte schon besser klappen.
Das muss man Testen, wie der Speicher das selbst mit welcher VDimm Erhöhung, welche Timings mitmacht. Mancher RAM geht besser, mancher geht schlechter. Manchmal hat man Glück und erwischt Exemplare, die sich besser übertakten lassen


³Oder Speichertakt & Timings verändern
Ihr könnt natürlich auch beides verändern. Man könnte ebenfalls RAM mit schon vorhandenen scharfen Timings mit höheren laufen lassen und dafür in Speichertakt invstieren.
z. B die 1333 MHz 7-7-7-21 auf 1600 MHz 8-8-8-24 oder 1600 MHz 9-9-9-24, und das mit möglicherweise ohne VDimm Erhöhung.
Umgekehrt mit besseren Timings:
1600 MHz 9-9-9-27 auf >1600 MHz 8-8-8-24 | 7-8-7-24

Das sind natürlich nur Beispiele. Ihr profitiert allerdings von deutlich mehr Speichertakt mit schlechteren Timings, als von besseren Timings und niedrigeren Speichertakt.

Meine G.Skill Ecos bekomme ich z. B von 1333 7-7-7-21 1,35V auf 1600 MHz 7-8-7-24 auf 1,47 V stabil.
! Die Eco-Werte nicht automatisch übernehmen, selbst testen !


Danach:

BIOS Settings speichern und Betriebssystem booten.
Kommt ihr schonmal ohne Probleme ins Windows, so könnte der VDimm schonmal ungefähr passen.
Falls beim Booten Freezes oder ein Bluescreen auftaucht so wisst ihr schonmal, dass die Spannung grundlegend nicht passt.
Um das Problem zu behen erhöht euren VDimm um zwei-drei Stufen nach oben.
Falls immer noch, dann setzt ihn um 1-2 weitere nach oben.
Achtet darauf, dass ihr meine pers. max. Betriebsspannung nicht überschreitet. Alles andere erhöhte Gefahr auf Defekt.

Danach bzw. wenn ihr keine Probleme habt, prüft mit Memtest erstmal 1,5h auf Errors.
Wenn Errors/Fehler auftauchen, dann setzt den VDimm um eine Stufe hoch, prüft anschließend nochmal.

Eben so lange bis, ihr ihr auf einen stabilen Betrieb für 1h gelangt.
Wenn man auf garkeinen stabilen Betrieb, trotz sehr hoch angehobener VDimm kommt, sollte man sich nochmal ins BIOS schwingen und die Timings ggf. einbisschen runtersetzen.

Sind die 1,5h-Testen abgelaufen, so könnt ihr nochmal einen Run durchführen und diesmal 8-10h testen. (z. B. PC über Nacht angeschalten lassen...)

Wenn danach keine Errors mehr auftauchen, könnt ihr euch um 99 % sicher sein, dass der RAM im Normalbetrieb fehlerfrei & stabil laufen wird.



=4.= Programme & Interessantes
=4.1= Programmlinks
CPU-Z
Prime95
Core Temp
Memtest86+
[optional] AIDA64 => 30 Tage Testversion, eignet sich auch gut um Spannungen, Temperatur auszulesen, Soft- & Hardware auszulesen, Mini-CPU/RAM Benchmark uvm.


=4.2= Interessantes
RAM:
DDR - Double Data Rate
DDR-SDRAM

CPU:
CPU - Central Processing Unit
IMC - Integrated Memory Controller

FSB - Front Side Bus
QPI - Quick Path Interconnect



=5.= Abschließende Worte

Ich hoffe ich konnte euch mit diesem HowTo sehr weiterhelfen und wünsche euch gutes Gelingen :)
 
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AW: [HowTo] Overclocking Intel Core iX & RAM

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xx.02.2011:
23.02.2011: Fertigstellung von =3.3= zusätzlich RAM übertakten
22.02.2011: Ersterstellung des HowTo's (BETA :))
 
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