Тестовые стенды для LGA1151
Системы среднего уровня базировались на таких компонентах:
- материнская плата №1: ASUS ROG Maximus X Formula (UEFI 0220);
- материнская плата №2: ASUS ROG Maximus IX Apex (UEFI 0801);
- кулер: Cryorig R1 Ultimate;
- термоинтерфейс: Noctua NT-H1;
- память: G.Skill TridentZ F4-3200C16D-16GTZB (2x8 ГБ, 3200 МГц, 16-18-18-38-2T, 1,35 В);
- видеокарта: MSI GTX 780Ti Gaming 3G (GeForce GTX 780Ti);
- накопитель: Silicon Power Slim S55 (240 ГБ, SATA 6 Гбит/с, AHCI mode);
- блок питания: SilverStone SST-ST65F-PT (650 Вт);
- операционная система: Windows 10 Pro x64 (10.0.16299.248);
- драйверы: Intel Chipset Software Installation Utility (10.1.1.44), Intel Management Engine Interface (11.7.0.1058), OpenCL Runtime for Intel Core and Intel Xeon Processors (16.1.2), Intel Rapid Storage Technology Driver (15.8.1.1007), GeForce 381.65 (22.21.13.8165), PhysX 9.17.0524.
Разгон Core i5-8600K. Методика
Мы работали с нескальпированным инженерным образцом процессора, его батч — L717B638.
В отличие от только что рассмотренных моделей, настольные варианты ЦП обладают лишь второй версией Turbo Boost. Нет никаких «особых» ядер, индивидуальной настройки их работы потому также нет. На бумаге всё выглядит достаточно прозаично: однопоточный сценарий заставит процессор разогнаться до 4,3 ГГц, а с ростом числа вычислительных потоков ускорение станет понемногу иссякать, остановившись на границе 4,1 ГГц — для шести активных ядер. Впрочем, достаточно часто производители системных плат отступают от подобных рекомендаций, и уже с начальными настройками этот ЦП будет работать с формулой 4,3 ГГц для любых сценариев. Именно так дело и обстояло с первой материнской платой, которая побывала в нашей лаборатории — ASUS ROG Strix Z370-E Gaming, где мы впервые изучали возможности Core i5-8600K.
Используемая в нынешних испытаниях плата уже не была столь инициативной, придерживаясь общих требований к работе. Лишь значение BCLK было слегка увеличенным. Из-за этого частота в простое равнялась 803,7 МГц вместе с 0,8 вольтами.
В простых сценариях действует напряжение уровня 1,12 В, кольцевая шина разгоняется до 4 ГГц.
Увеличение нагрузки на CPU приводит и к росту напряжения — до 1,152 В, частота будет чуть выше 4,1 ГГц.
Специалисты компании Intel создали ПО для увеличения продуктивности ПК, это XTU — Intel Extreme Tuning Utility. Более детально о нём можно узнать из раздела про разгонные возможности Core i7-7820X. Вкратце: там предусмотрена возможность «на лету» менять множители и напряжение, однако шаг прироста частоты оказывается весьма большим — 100 МГц, если опираться на стандартное значение BCLK. Для ряда случаев ею вполне уместно пользоваться, но сегодня я предпочту фирменное ПО для материнских плат (TurboV Core) от инженеров ASUS, именно по причине открытого тут доступа к дробным значениям опорной частоты. У других вендоров, как правило, есть пусть и не настолько развитые утилиты, но в них множитель ЦП и (или) базовую частоту тоже можно формировать в режиме реального времени.
Для первичного исследования разгонного потенциала я использовал метод, уже описанный в первой части этого цикла сравнений (для процессоров AMD Ryzen). Напомню его суть. В качестве постоянной нагрузки на ЦП привлекался сценарий wPrime «1024M», шаг частоты (опорной или самого ЦП) постепенно увеличивался, ровно до момента, когда система теряла стабильность. Такой метод не подразумевает наличие какой-либо действительной стабильности, но как экспресс-оценка возможностей вполне неплох. Следует помнить про указание правильного числа используемых потоков в настройках. В роли начальных отметок я выбрал 4300 МГц и 1,25 В. Ещё сразу следует правильно подобрать профиль LLC, чтобы уровень напряжения был близок к задуманному. После появления первого BSOD питающее напряжение я повышал ещё на 0,05 В, затем испытания стартовали с частотной отметки, когда стабильность ещё сохранялась в ходе прошлого цикла. В качестве итога получились такие цифры:
| Модель | Напряжение в UEFI, В | CPU Core (действующее), В | Частота до сбоя wPrime, МГц |
|---|---|---|---|
| Core i5-8600K | 1,25 | 1,264 | 5253 |
| Core i5-8600K | 1,3 | 1,312 | 5303 |
| Core i5-8600K | 1,35 | 1,36 | 5352 |
| Core i5-8600K | 1,4 | ≤ 1,424 | 5366 |
Среди профилей LLC у стендовой платы не нашлось такого, с которым стабилизация напряжения у CPU оказалась бы идеальной. С выбранным имел место лёгкий прирост относительно установок.
Внизу есть скриншоты, соответствующие минутным временным отрезкам, чтобы была возможность оценить степень его истинной стабильности (именно под эту стадию экспериментов, а дольше проводить их не имело особого смысла). Там же имеются температурные сведения каждого из ядер.
Поиск стабильности на отметке 5,3 ГГц является одной из категорий наших тестов разгонных возможностей материнских плат. Между собой все они отличаются необходимым и достаточным уровнем процессорного напряжения. Безусловно, в эту категорию не попадает LinX или другие стресс-утилиты, где нагрев CPU значительно выше, каждый пользователь в праве сам решить какую из вершин его процессор должен покорить и как именно это событие фиксировать, чтобы считать свершившимся.
Перед тем, как заняться окончательной стабилизацией системы, я разогнал набор памяти. Мы специально использовали ту же пару модулей, что и в тестах AMD Ryzen. Здесь получилось форсировать такой режим — 3733 МГц с набором задержек 17-18-18-39-2T. Вспомогательные напряжения не повышались вообще, а на модулях действовали 1,48 В. Заслуги не лежат в комбинации «отобранного» CPU и «особой» материнской платы. Чуть больший рубеж этот же комплект покорил с процессором прошлого поколения на системе с основой базового уровня — ASRock Z270 Pro4.
И последний вопрос, который хотелось бы затронуть — частота Uncore. В ходе экспериментов я провел ряд замеров, предлагаю изучить их с целью поиска ответа на вопрос, какой же она должна быть при условии разгона ЦП.
102x39=3978 (МГц)
102x43=4386 (МГц)
102x46=4692 (МГц)
102x49=4998 (МГц)
102x52=5304 (МГц)
Особого, яркого эффекта от разгона этого блока при установленных нами частотах ЦП и ОЗУ я не увидел. Но, как показала практика, подобный «разгон» не требует значимых вспомогательных действий (например, роста каких-либо напряжений, даже второстепенных). Небольшие проблески в улучшении работы памяти всё же можно проследить, особенно если поглядывать на латентность, потому для финальной конфигурации стенда я выбрал классические «минус три» от множителя ЦП.
Теперь, когда все важные частоты определены, можно заняться поиском стабильных рабочих напряжений. Главным образом, это касается процессорного. Остальные фактически не зависели от типа применяемых нагрузочных сценариев. Как и с процессорами AMD, самым требовательным тестом стал x265 HD Benchmark 2.1.0.4.
1,392 В — с этим действующим значением не было проблем как со стабильностью системы, так и со всеми тестовыми утилитами. Перегрева ЦП также не происходило, а он, напомню, не был скальпированным. Не лишним будет напомнить ещё раз — этот режим работы не затрагивает проверку утилитами вроде LinX или Prime95. C ними итоговая комбинация частоты, температуры и напряжения будет уже совершенно другой.
Как и в случае с процессорами для сегмента HEDT, рассмотренными выше, использовалась единая формула частоты для всех вычислительных ядер. Мультипоточным является большинство наших тестов, потому там отличий не будет, а вот для однопоточных сценариев (у каждого из пользователей — свои требования к ПК) оверклокерский рубеж мог бы стать ещё выше, но для этого потребуется привлечь в схему настройки набор из множителей для Turbo Boost. Также для облегчения стабилизации системы метод установки напряжения процессора был выбран с фиксируемым значением, тогда как существует еще как минимум пара способов, но они больше помогут сэкономить немного энергии в простое, а не быстрее подобрать нужное значение (невысокое, но достаточное) напряжения для CPU. Здесь у владельца также появляется ещё одно поле для выбора. Как и с частотой, нашей целью была именно стабильная работа системы в ряде приложений, а не максимальная энергоэффективность разогнанного ПК.
