W ostatnim odcinku...
Zapowiadałem niedawno, że postaram się znaleźć granicę możliwości Athlona 200GE w podkręcaniu, również ekstremalnym. Chciałem też zmierzyć się z innymi uczestnikami ligi HWBot.org w popularnych benchmarkach. Opowiem nieco o przygotowaniach i rezultatach.
Nasze poprzednie publikacje o Athlonie 200GE i podkręcaniu procesorów Ryzen G:
- Athlon 200GE podkręcony i z 8 liniami PCI-E – co trzeba mieć, jak postępować, żeby przyspieszyć Athlona 200GE, oraz co to daje
- Test taniego procesora Athlon 200GE – test Athlona 200GE (bez podkręcania) z porównaniem do Celerona 4900, Pentiuma G4560 i Pentiuma Gold G5500
- Jak wycisnąć wszystko z Raven Ridge – podkręcanie Ryzenów G i wydajność wbudowanego GPU w zależności od taktowania pamięci
- Zen i Vega w jednej obudowie – AMD Ryzen 5 2400G i Ryzen 3 2200G – test dwóch pierwszych procesorów Ryzen drugiej generacji z GPU RX Vega
Windows 7 na Raven Ridge
Działa, ale raczej nie nadaje się do codziennego użytku. Choć AMD informuje, że Ryzeny działają wyłącznie w Windows 10, nie ma większego problemu z zainstalowaniem Windows 7 na takim procesorze. Wystarczy zintegrować sterowniki kontrolera USB z obrazem instalacyjnym Windows. Można to zrobić za pomocą programów NTLite albo opracowanego przez użytkownika naszego forum Windows 7 Image Updater. Windows 7 jest potrzebny z dwóch powodów. Po pierwsze, niektóre starsze benchmarki dają lepsze wyniki w Windows 7. Po drugie, wyniki otrzymane w Windows 10 na platformach Skylake i Ryzen nie są całkowicie wiarygodne, bo w tym systemie można manipulować (nawet niechcący) tempem zegara systemowego. Wystarczy spowolnić postrzegany przez system operacyjny upływ czasu, żeby spowodować, że benchmarki będą pozornie krócej trwały i wykażą wyższą wydajność niż w rzeczywistości. Dlatego reguły ligi HWBot.org wykluczają wykorzystanie Windows 10 na tych platformach (poza pewnymi wyjątkami).
Raven Ridge, wersja odchudzona
Przygotowania do podkręcania zacząłem od usunięcia IHS-a, zintegrowanego rozpraszacza ciepła. Interfejsem cieplnym pomiędzy IHS-em a jądrem w Raven Ridge jest pasta termoprzewodząca. W procesorach Intela pasta termoprzewodząca sprawia kłopoty przy ekstremalnym chłodzeniu. Nie wiadomo, jak ta zastosowana przez AMD zachowuje się w niskiej temperaturze, ale nie chciałem ryzykować i wolałem wymienić ją na sprawdzoną Thermal Grizzly Kryonaut (tu można ją kupić).
Pomogłem sobie podstawką, która osłania piny procesora i pozwala mocno ściskać procesor palcami bez ich wyginania. Jednocześnie podstawka jest nieco niższa niż górna krawędź laminatu procesora, więc nie przeszkadza w cięciu warstwy kleju na krawędzi IHS-a. Wydrukowałem tę podstawkę na drukarce 3D Zortrax M200 z materiału Z-ESD – to mieszanina polietylenu PETG i włókien węglowych, która ma być bezpieczna dla urządzeń wrażliwych na elektrostatyczność. To zapewne zbytek ostrożności. Na koniec zabezpieczyłem widoczne kondensatory przezroczystym lakierem do paznokci, głównie po to, żeby w przyszłości łatwo było wyczyścić te okolice z resztek pasty termoprzewodzącej.
Jądro Raven Ridge jest pocienione, żeby łatwiej je było wykorzystać w ultracienkich laptopach (więcej informacji). Kondensatory odsprzęgające wokół jądra w obudowie AM4 są wyższe niż samo jądro. Dlatego IHS Raven Ridge jest na środku nieco grubszy, żeby stykał się z jądrem, ale nie z kondensatorami.
Z tego powodu nie można zamontować układu chłodzenia bezpośrednio na jądrze. Można by wykorzystać kawałek cienkiej miedzianej blachy, ale wtedy i tak źródło ciepła (procesor) jest oddzielone od odbiornika ciepła (układu chłodzenia) dwoma warstwami pasty termoprzewodzącej. Dlatego zdecydowałem się po prostu na wykorzystanie IHS-a ułożonego bez przyklejania na jądrze. Żeby zapobiec przesuwaniu się IHS-a podczas mocowania układu chłodzenia znów posłużyłem się drukiem 3D:
Wydrukowana ramka ściśle przylega do podstawki AM4 i utrzymuje IHS w takiej pozycji, jakby był ciągle fabrycznie zamontowany na procesorze.
Athlon i DDR-3200
Założyłem jeszcze przed rozpoczęciem prób podkręcania, że chcę osiągnąć wysoką przepustowość pamięci – to ważne szczególnie w przypadku SuperPI. Athlon 200GE pozwala wybrać najwyżej mnożnik pamięci 20/3, a na innych procesorach Raven Ridge można nietrudno osiągnąć taktowanie pamięci DDR-3600. Dlatego planowałem przyspieszyć zegar referencyjny z 100 MHz do około 135 MHz, żeby mieć do dyspozycji szybszy RAM.
Okazało się, że to nie takie proste. Wraz z przyspieszaniem zegara referencyjnego przyspieszają PCI-E i SATA. Po przekroczeniu około 130 MHz interfejs SATA tracił stabilność i nośnik SSD był wykrywany przy starcie komputera raz na kilka prób. W niskiej temperaturze było jeszcze gorzej: poniżej -130°C kontroler PCI-E wbudowany w procesor już nie mógł się skomunikować z kartą graficzną. Ostatecznie – ze względu na pożądane taktowanie zegara referencyjnego – musiałem ograniczyć się do temperatury pomiędzy -115°C a -125°C i taktowania pamięci DDR-3200 CL14 14-14-28 1N.
Taktowanie Raven Ridge (podobnie jak innych Ryzenów) w warunkach ekstremalnych skaluje się głównie z malejącą temperaturą. Podwyższanie napięcia zasilania ma drugorzędny wpływ. Napięcie około 1,52 V jest tylko troszkę wyższe od maksymalnego, jakie uznałbym za bezpieczne przy chłodzeniu powietrznym lub wodnym (1,45 V). Dalsze podwyższanie napięcia do 1,6 V i więcej nie pozwoliło już na osiągnięcie wyższego taktowania.
Granica stabilności w różnych benchmarkach była zupełnie inna, niż pamiętam z czasów procesorów Core 2, Gulftown, Sandy Bridge. Test wPrime 1024M, długi i powodujący bardzo wysoki pobór prądu, udało się ukończyć przy wyższym taktowaniu niż SuperPI 32M – na starszych procesorach zwykle było na odwrót.
- SuperPI 1M: 4800 MHz
- GPUPI 3.2 (krótki i długi test), wPrime (krótki i długi test): 4680 MHz
- SuperPI 32M: 4620 MHz
Resztę wyników (również innych overclockerów) możecie znaleźć na HWBot.org: Athlon 200GE.
O krok od 5 GHz
Niestety, do najwyższej na świecie częstotliwości taktowania Athlona 200GE zabrakło 24 MHz. Liczy się ta częstotliwość, przy której uda się zapisać walidację w CPU-Z – zaszyfrowany plik poświadczający nasze osiągnięcie. Choć kilka razy widziałem na ekranie 5 GHz, zabrakło stabilności na udaną walidację.
A co z wbudowanym układem graficznym?
Wykorzystanie wbudowanej Vegi 3 wymaga płyty głównej z wyjściem obrazu – Crosshair VI Extreme go nie ma. Z kolei podkręcanie jej – o ile jest w ogóle możliwe, czego jeszcze nie sprawdziłem – wymaga przyspieszania BCLK. Wśród nielicznych płyt z podstawką AM4, wyjściem obrazu i osobnym generatorem zegara są Gigabyte X470 Aorus Ultra Gaming oraz MSI X370 XPower Gaming Titanium. Mam dostęp do tej drugiej, ale do tej pory nie mogłem jej wykorzystać do podkręcania. Być może kiedyś jeszcze wrócę do tego zagadnienia.