AMD FX-8150:n ylikellottaminen 4,7 GHz:iin
AMD:n ennen virallistua julkaisua toimittama FX-8150-testiprosessori on valmistettu Globalfoundriesin 32 nm:n SOI + HKMG -prosessilla (Silicon on Insulator with High-k Metal Gate) tämän vuoden 35. viikolla eli elo-syyskuun vaihteessa. Natiivi kahdeksanytiminen piisiru rakentuu noin kahdesta miljardista transistorista, sen pinta-ala on 315 neliömillimetriä ja se on suojattu lämpöä levittävällä heatspreaderilla.
Aloitimme ylikellotustestit vesijäähdytyksen tuulettimien Silent-asennolla, jolloin järjestelmä oli miellyttävän hiljainen. Valitettavasti FX-8150-prosessorin lämmöntuotto ylikellotettuna on niin korkea, että yli 4,6 GHz:n kellotaajuuksilla ja 1,4 voltin käyttöjännitteellä prosessorin lämpötila karkasi käsistä yli 70 asteeseen. Tämän seurauksena ytimien kellotaajuus laski automaattisesti 1,4 GHz:iin tai ytimet 7 ja 8 antoivat Prime95-rasituksessa virheilmoituksia.
Aluksi jopa 4,6 GHz:n saavuttaminen tuntui vesijäähdytyksellä ylitsepääsemättömän vaikealta, mutta lopulta jäähdyttimen tuulettimet asetettiin toimimaan Extreme-tilassa ja blokin päälle asetettiin kolmas 120 mm:n tuuletin kierrättämään ilmaa. Prosessorin lämpötila saatiin laskettua noin 65 asteen, mutta tuulettimien Extreme-tilan myötä melutaso nousi normaalikäyttöä ajatellen sietämättömäksi.
FX-8150 saatiin ylikellotettua vakaaksi kaikkien kahdeksan ytimen osalta 4,7 GHz:n kellotaajuudelle, kun prosessorille syötettiin 1,475 voltin käyttöjännite ja vesijäähdytyksen tuulettimet huusivat Extreme-tilassa. 25 cm:n päästä mitattuna kokoonpanon melutaso oli yli 53,5 desibeliä ja tehonkulutus nousi rasituksessa 410 wattiin.
Ylikellotustesteissä havaittiin vakavia suorituskykyongelmia, jos prosessorin kerrointa nostettiin AMD Overdrive- tai Asus TurboV EVO -ohjelmilla Windowsista käsin. Esimerkiksi 3DMark Vantagen CPU Test 1:ssä suorituskyky romahti täysin:
Observation:
Overclocking with PSCheck or AMD Overdrive does not show expected performance for some applications. 3dmark vantage, performance preset, cpu1 greatly loses performance. winsat cpu tests do not scale as they should. cinebench r11.5 does scale.
Cause:
QueryPerformanceFrequency function Retrieves the frequency of the high-resolution performance counter, if one exists. The frequency cannot change while the system is running.
QueryPerformanceFrequency is NOT updated when PSCheck changes P0 — thus all calculations based on QueryPerformanceFrequency and QueryPerformanceCounter are incorrect.
WinSat and 3DMark Vantage use QueryPerformanceFrequency based on dependency walker data.
Ongelmaan saatiin vahvistus AMD:lta, jonka mukaan syynä on QueryPerformanceFrequency-funktio, joka ei päivity oikein ja siihen perustuvat laskutoimitukset ovat virheellisiä. QueryPerformanceFrequency-funktiota käyttävät muun muassa 3DMark Vantage- ja WinSat-testit.
Ratkaisuna ongelmaan on FX-8150:n ylikellottaminen prosessorin kertoimen osalta emolevyn BIOS/UEFI:sta.
Asuksen Crosshair V Formulan UEFI:n Extreme Tweaker -valikosta otettiin käyttöön Manual-asetus, prosessorin kertoimeksi syötettiin 23,5x ja Turbo CORE kytkettiin pois päältä. Prosessorin kellotaajuuden muodostamiseen käytettävä 200 MHz:n referenssitaajuus on todellisuudessa 200,7 MHz, joten 23,5x-kertoimella prosessorin kellotaajuudeksi muodostuu noin 4716 MHz.
Digi+ VRM/Power Control -valikosta CPU Load Line Calibration- ja CPU/NB Load Line Calibration -asetuksilla kontrolloidaan prosessorin ja northbridgen käyttöjännitteen käyttäytymistä rasituksessa ja niiden avulla jännite-ero lepo- ja rasitusjännitteen välillä pyritään minimoimaan. AMD suosittelee käytettäväksi High-asetusta.
CPU Configuration -valikosta kytkettiin pois päältä Apm Master Mode -asetus, joka tarkkailee Turbo CORE -ominaisuutta käytettäessä prosessorin TDP-arvoa (125 wattia) ja laskee ytimien kellotaajuutta rasituksessa, jos TDP-raja ylittyy.
Suurempi versio kuvaa klikkaamalla
Muropaketin ylikellotustesteissä käytetään prosessorin vakauden testaamiseen Prime95-ohjelman In-place large FFTs -testiä.
