O/C de Core 2 Duo : petit guide théorique
David Legrand le 21 décembre 2006 (112 422 lectures)
Se pose alors la question des limitations, qui sont nombreuses, mais que les cartes mères actuelles nous permettent d'éviter aisément.
Nous reviendrons un peu plus tard sur le choix des composants, puisque nous allons, dans un premier temps, établir la liste de ce qui peut nous bloquer, et ce qu'il sera nécessaire de faire pour passer outre.
Bien souvent une histoire de fréquence...
Le souci le plus simple à éliminer, puisque c'est désormais une option présente dans la quasis totalité des BIOS, c'est le réglage de la fréquence du port graphique, PCI Express dans le cas qui nous occupe (les cartes mères C2D disposant d'AGP n'étant bien souvent pas taillée pour un overclocking important).
Par défaut, elle est de 100 MHz et évolue avec le FSB. Ainsi, pour éviter qu'elle n'augmente trop et fasse planter notre carte graphique, il faut lui donner une valeur fixe.
L'autre grosse limitation, parfois plus gênante, se situe au niveau de la mémoire. Comme nous le verrons un peu plus loin, la façon dont est sa fréquence dépend fortement du chipset utilisé, puisque le contrôleur est situé dans le northbridge, contrairement aux Athlon 64, qui l'intègrent directement dans le CPU.
Mais dans la quasi-totalité des cas, un coefficient est appliqué au FSB pour la déterminer. Ainsi, il faudra faire attention au choix des barrettes utilisées, qui devront être capables de supporter la fréquence demandée sans créer le moindre problème.
Un allié bien utile : la modification des volts
Afin d'éviter les limitations de montée en fréquence, il existe une possibilité qui est valable pour la quasi-totalité des composants : CPU, mémoire, chipset... l'augmentation de la tension de fonctionnement.
Sans entrer dans des détails techniques, cela permet d'assurer une certaine stabilité à haute fréquence lorsqu'un composant affiche une petite faiblesse.
Il faut néanmoins utiliser cette astuce avec parcimonie, puisque pour rappel, la puissance dissipée se calcule de la manière suivante pour un processeur : P = k x f x U².
La puissance dissipée est donc le résultat du produit de la fréquence de fonctionnement, d'un coefficient propre au processeur, mais surtout, du carré de la tension qui lui est appliquée.
Ainsi, si l'on augmente la tension de 10 %, soit un peu plus de 0.1 V dans le cas d'un C2D, on verra le nombre de watts grimper de 21 % (1,1 * 1,1 = 1,21), ce qui n'est pas franchement négligeable.
Il faudra donc y aller mollo, puisque cela aura une influence très négative sur la consommation, mais aussi parce que la tolérance thermique des processeurs n'est pas illimitée.
Dure loi de la physique : la puissance est proportionnelle au carré de la tension
En effet, des technologies sont mises en oeuvre au sein même des CPU afin d'éviter toute détérioration comme au bon vieux temps des Athlon XP qui faisaient dans la combustion spontanée.
Ainsi, si la température dépasse des valeurs fixées par Intel, dans les 80°C d'après nos constatations, le coefficient passera dynamiquement à sa valeur minimale afin de limiter l'échauffement.
Certains peuvent donc avoir l'impression d'avoir obtenu un overclocking immense et stable, alors qu'en fait, leurs performances sont dégradées puisque le processeur passe périodiquement à une fréquence plus faible, comme le montrent ces deux captures :
Tensions automatique... puis @ 1.5 V, c'est stable, mais à quel prix ?
Comme vous pouvez le voir, on a pu ici atteindre une valeur record, stable, mais qui n'est pas franchement payante au niveau des résultats...
D'après nos différents tests, avec un refroidissement par air, lorsqu'une tension de plus d'1.45 V est appliquée au CPU, de tels soucis peuvent apparaître, on peut aller au-delà, mais le résultat dépendra du système utilisé ainsi que de la température interne de la machine.
Le mode automatique, c'est bien souvent le plus pratique
Il faudra alors choisir un système de refroidissement adapté à vos ambitions d'overclocking, et ne pas hésiter à lorgner du côté du watercooling si jamais vous voulez atteindre des valeurs réellement élevées.
Attention tout de même concernant les autres composants, tels que la mémoire ou le chipset, qui ne disposent pas, eux, de telles protections, et qui peuvent être détruits par l'application d'une tension trop élevée.
Au final, puisque la plupart des cartes mères "taillées" pour l'O/C disposent d'un système de gestion des tensions automatique assez fiable, on ne pourra que conseiller aux utilisateurs les plus novices de s'en contenter, et aux autres, de procéder avec la plus grande attention.
Nous reviendrons un peu plus tard sur le choix des composants, puisque nous allons, dans un premier temps, établir la liste de ce qui peut nous bloquer, et ce qu'il sera nécessaire de faire pour passer outre.
Bien souvent une histoire de fréquence...
Le souci le plus simple à éliminer, puisque c'est désormais une option présente dans la quasis totalité des BIOS, c'est le réglage de la fréquence du port graphique, PCI Express dans le cas qui nous occupe (les cartes mères C2D disposant d'AGP n'étant bien souvent pas taillée pour un overclocking important).
Par défaut, elle est de 100 MHz et évolue avec le FSB. Ainsi, pour éviter qu'elle n'augmente trop et fasse planter notre carte graphique, il faut lui donner une valeur fixe.
L'autre grosse limitation, parfois plus gênante, se situe au niveau de la mémoire. Comme nous le verrons un peu plus loin, la façon dont est sa fréquence dépend fortement du chipset utilisé, puisque le contrôleur est situé dans le northbridge, contrairement aux Athlon 64, qui l'intègrent directement dans le CPU.
Mais dans la quasi-totalité des cas, un coefficient est appliqué au FSB pour la déterminer. Ainsi, il faudra faire attention au choix des barrettes utilisées, qui devront être capables de supporter la fréquence demandée sans créer le moindre problème.
Un allié bien utile : la modification des volts
Afin d'éviter les limitations de montée en fréquence, il existe une possibilité qui est valable pour la quasi-totalité des composants : CPU, mémoire, chipset... l'augmentation de la tension de fonctionnement.
Sans entrer dans des détails techniques, cela permet d'assurer une certaine stabilité à haute fréquence lorsqu'un composant affiche une petite faiblesse.
Il faut néanmoins utiliser cette astuce avec parcimonie, puisque pour rappel, la puissance dissipée se calcule de la manière suivante pour un processeur : P = k x f x U².
La puissance dissipée est donc le résultat du produit de la fréquence de fonctionnement, d'un coefficient propre au processeur, mais surtout, du carré de la tension qui lui est appliquée.
Ainsi, si l'on augmente la tension de 10 %, soit un peu plus de 0.1 V dans le cas d'un C2D, on verra le nombre de watts grimper de 21 % (1,1 * 1,1 = 1,21), ce qui n'est pas franchement négligeable.
Il faudra donc y aller mollo, puisque cela aura une influence très négative sur la consommation, mais aussi parce que la tolérance thermique des processeurs n'est pas illimitée.
Dure loi de la physique : la puissance est proportionnelle au carré de la tension
En effet, des technologies sont mises en oeuvre au sein même des CPU afin d'éviter toute détérioration comme au bon vieux temps des Athlon XP qui faisaient dans la combustion spontanée.
Ainsi, si la température dépasse des valeurs fixées par Intel, dans les 80°C d'après nos constatations, le coefficient passera dynamiquement à sa valeur minimale afin de limiter l'échauffement.
Certains peuvent donc avoir l'impression d'avoir obtenu un overclocking immense et stable, alors qu'en fait, leurs performances sont dégradées puisque le processeur passe périodiquement à une fréquence plus faible, comme le montrent ces deux captures :
Tensions automatique... puis @ 1.5 V, c'est stable, mais à quel prix ?
Comme vous pouvez le voir, on a pu ici atteindre une valeur record, stable, mais qui n'est pas franchement payante au niveau des résultats...
D'après nos différents tests, avec un refroidissement par air, lorsqu'une tension de plus d'1.45 V est appliquée au CPU, de tels soucis peuvent apparaître, on peut aller au-delà, mais le résultat dépendra du système utilisé ainsi que de la température interne de la machine.
Le mode automatique, c'est bien souvent le plus pratique
Il faudra alors choisir un système de refroidissement adapté à vos ambitions d'overclocking, et ne pas hésiter à lorgner du côté du watercooling si jamais vous voulez atteindre des valeurs réellement élevées.
Attention tout de même concernant les autres composants, tels que la mémoire ou le chipset, qui ne disposent pas, eux, de telles protections, et qui peuvent être détruits par l'application d'une tension trop élevée.
Au final, puisque la plupart des cartes mères "taillées" pour l'O/C disposent d'un système de gestion des tensions automatique assez fiable, on ne pourra que conseiller aux utilisateurs les plus novices de s'en contenter, et aux autres, de procéder avec la plus grande attention.
Sommaire
- 1. Introduction
- 2. Fréquence CPU : Que se cache-t-il derrière les MHz ?
- 3. L'overclocking, ou l'art d'éviter les limitations
