Изучение нюансов разгона процессоров AMD Richland

Оглавление

• Вступление
• Тестовый стенд и ПО
• Краткое изучение возможностей материнской платы
• Установка напряжений
• Разгон базовой частоты
• Поиск ПО для выявления нестабильности
• Нестабильность процессора
• Нестабильность CPU_NB
• Сравнение стресс-тестов для проверки температурного режима
• Разгон процессора
• Разгон CPU_NB
• Заключение

Вступление

В данном материале в рамках лаборатории будет рассмотрен разгон AMD A10-6800K. Стоит отметить, что процессоры AMD Richland являются третьим поколением «гибридов» и прямыми преемниками AMD Trinity.

По сути, под видом нового поколения в AMD представили те же самые модели, но с более высокими частотами и с более высоким потенциалом для разгона. Пару лет назад это бы обозначили новым степпингом ядра.

Что ж, пора проверить, есть ли между ЦП Trinity и Richland какая-либо разница в поведении, и оценить «обновленный» частотный потенциал.

Тестовый стенд и ПО

Тестирование производилось в составе следующей конфигурации:

• Процессор: AMD A10-6800K;
• Материнская плата: Gigabyte F2A85X-UP4;
• Система охлаждения 1: Zalman CNPS10X Performa (120*120*25, ~2000 об/мин);
• Система охлаждения 2: СЖО на базе водоблока Watercool Heatkiller 3.0 и циркуляционного насоса Lowara TLC 25-7L;
• Термоинтерфейс: Prolimatech PK-1;
• Оперативная память: G.Skill TridentX F3-2400C10D-8GTX, 2*4 Гбайт DDR3-2400 (10-12-12-31, 1.65 В);
• Видеокарта: NVIDIA GeForce GTX 580 1536 Мбайт 772/1544/1002 МГц;
• Жесткий диск: Western Digital Caviar Blue (WD500AAKS), 500 Гбайт;
• Блок питания: Corsair CMPSU-750HX (750 Вт);
• Корпус: Открытый стенд.

Программное обеспечение:

• Windows 7 Ultimate SP1 x64.

Краткое изучение возможностей материнской платы

Материнская плата всегда привносит тот или иной оттенок в процессе разгона процессора, так что перед тем, как приступить к рассмотрению разгона процессора – не мешает ознакомиться и с возможностями платы. Ранее такое же изучение было и при работе с A10-5800K, но с тех пор вышло несколько обновлений BIOS, и поведение системной платы могло измениться.

Установка напряжений

Поскольку все указанные в дальнейшем в тексте статьи или на графиках напряжения – значения, установленные в BIOS платы, то замеры необходимы в первую очередь для того, чтобы пользователи других материнских плат могли сопоставлять результаты со своими.

Работа Load-Line Calibration для напряжения питания процессора:

В плане реализации Load-Line Calibration со сменой процессора и обновлениями BIOS поведение материнской платы не изменилось: режимы Load-Line Calibration Auto, Normal и Standard совпадают, при этом сильно не хватает промежуточного режима между Medium и Extreme. То есть меню настроек по объему вроде как и раздуто, а реальной пользы нет.

В дальнейшем, при разгоне процессора использовался режим Vcore LLC Medium.

Работа Load-Line Calibration для напряжения CPU_NB:

По сравнению c A10-5800K разницы в поведении материнской платы нет. Режимы Auto, Normal и Standard опять показывают одинаковое поведение системы, при этом в каждом из режимов напряжение питания под нагрузкой растет, и чем более агрессивный режим LLC выставлен – тем сильнее рост напряжения. Итого, оптимальным будет использовать настройки Auto, где результаты замеров максимально близки к выставленным в UEFI значениям.

Дабы исключить вероятность «самодеятельности» платы в плане Auto при дальнейшем разгоне процессора использовался режим CPU_NB LLC Normal.

Все замеры производились при помощи мультиметра Mastech MY64.

Разгон базовой частоты

Ранее материнская плата с разгоном базовой частоты имела трудности, предоставляя как небольшой диапазон регулировок, так и переменный шаг изменения базовой частоты. К сожалению, при смене процессора и обновлении BIOS ничего не изменилось, максимальное стабильное значение базовой частоты – 106.49 МГц.

Соответствие реальных значений базовой частоты с установленными в UEFI:

Поиск ПО для выявления нестабильности

Предыдущие опыты по процессорам AMD Bulldozer, AMD Vishera, AMD Trinity и Intel Haswell показали, что для определения стабильности лучше подходят специализированные стресс-тесты, нежели тесты производительности системы или игры, так что остановимся только на них.

Программное обеспечение, выбранное для выявления нестабильности:

• LinX 0.6.4 (тестирование производилось в режиме 2560 Мбайт для старой версии Linpack, а также в трех режимах, с доступной памятью 1024 Мбайт, 3072 Мбайт и 6144 Мбайт для версии Linpack с поддержкой инструкций FMA);
• OCCT 4.4.0 (тест CPU: OCCT в режимах Large Data Set, Medium Data Set и Small Data Set);
• Prime95 v27.9 build1 (в режимах Small FFTs, In-place Large FFTs и Blend).

За стабильность принято состояние системы, при котором в течение 10-15 минут работы теста не возникает каких-либо проблем в работе системы.

Нестабильность процессора

В данном подразделе статьи выберем программное обеспечение, при помощи которого легче выявить нестабильность именно процессора, при заведомо стабильных частотах памяти и CPU_NB. Методика относительно проста: при фиксированном значении напряжения питания подобрать максимальный разгон для каждой из программ и вычислить тест, при котором будет достигнута минимальная частота стабильной работы. Ну, а параллельно поиску стабильных частот можно и оценить поведение системы при переразгоне для того или иного теста. Дабы избежать нестабильности, вызванной перегревом процессора, все тесты производились при штатном напряжении питания процессора (1.325 В).

Частота работы процессора, при которой стартует Windows – 4575 МГц.

Таблица с результатами разгона A10-6800K под стресс-тестами:

Как видно по таблице выше, наиболее лучший результат показали Linpack-FMA тесты в режимах с доступной памятью 1024 Мбайт и 6144 Мбайт. Во «второй группе» находятся такие тесты, как Prime 95 в режиме Small FFTs и Linpack-FMA с доступной памятью 3072 Мбайта. Остальные тесты/режимы уже показывают более худшие результаты, хотя разброс и небольшой.

Хотя главное что удивило, это конечно не относительные цифры разгона в разном ПО, а абсолютные: при напряжении питания 1.325 В процессор способен загрузить Windows при 4575 МГц, и сохраняет стабильность при 4332 МГц. В то же время побывавший в лаборатории Trinity A10-5800K запускал Windows на 4392 МГц при 1.375 В, а оставался стабильным при таком напряжении только на частоте 4159 МГц. Так что уже предварительные цифры говорят о сильно улучшенном потенциале процессоров Richland на фоне Trinity.

Нестабильность CPU_NB

В данном подразделе статьи выберем программное обеспечение, при помощи которого легче выявить нестабильность CPU_NB (встроенный в процессор контроллер памяти), при заведомо стабильных частотах процессора и памяти. Методика та же, что и в случае с поиском ПО для тестирования процессора: при фиксированном значении напряжения питания подобрать максимальный разгон для каждой из программ и вычислить тест, при котором будет достигнута минимальная частота стабильной работы. Все тесты производились при штатном напряжении питания CPU_NB 1.275 В.

Частота, при которой стартует Windows – 2695 МГц.

Таблица с результатами разгона A10-6800K под стресс-тестами:

В случае с разгоном CPU_NB система повторила поведение A10-5800K: диапазон частот от стабильности до возможности загрузить Windows составил 100 МГц, при этом, одинаковый результат разгона показали сразу несколько программ. Хотя тут конечно «свинью» подкладывает и материнская плата, между 2595 МГц и 2649 МГц промежуточных частот нет, и вся разница в стабильности укладывается в этот диапазон.

Как и в случае с A10-5800K, проведем дополнительную проверку – на минимальный стабильный уровень напряжения при частоте 2595 МГц.

Разница между программным обеспечением оказалась минимальной, самой требовательной к стабильности CPU_NB программой оказался Linpack в режиме с доступной памятью 6144 Мбайта.

Сравнение стресс-тестов для проверки температурного режима

При замерах температур использовалась утилита, идущая в комплекте с материнской платой – Gigabyte ET6. Помимо температурных замеров был произведен и замер энергопотребления процессора, при помощи мультиметра Mastech MY64 и 50 А 75 мВ шунта (75ШИП1-50-0.5) в разрыве плюса 8-pin кабеля питания.

Для того, чтобы более адекватно оценить разницу в результатах, были использованы сразу три различных уровня напряжения: 1.325 В, 1.425 В и 1.525 В. Система охлаждения - Zalman CNPS10X Performa.

Для начала, замер при 1.325 В:

1.425 В:

1.525 В:

Разброс между программным обеспечением не так велик, при этом поведение системы не меняется при изменении напряжения питания процессора. С лучшей стороны себя проявили такие тесты, как Prime 95 In-place Large FFTs и Linpack в режиме с 6144 Мбайтами доступной памяти.

Отдельно отмечу, что по сравнению с A10-5800K мониторинг исправился, температур ниже комнатных в простое процессор уже не показывает.

реклама