[GUIDE] Overclocking Ivy Bridge

JMax-Hardware vous propose un guide d'overclocking pour les processeurs Ivy Bridge (socket 1155).

Qu'est ce que l'overclocking en quelques phrases ? L'overclocking permet d'obtenir un gain de performance par le biais de réglages spécifiques dans le bios ou directement depuis windows. Ce procédé consiste à augmenter les fréquences prévues à l'origine des différents composants de la configuration (processeur, carte graphique, mémoire vive).

Ce guide sera composé de trois parties :

Précisons que ces parties sont effectuées avec toutes les économies d'énergies activées.

NB : Pour cet article nous utiliserons un Core i7 3770k, mais le Guide est bien entendu valable pour tout autre processeur d'architecture Ivy Bridge à multiplicateur débloqué : c'est à dire les versions K. D'autre part, il est vivement recommandé d'utiliser un autre radiateur que celui fourni avec le processeur, comme celui que nous utiliserons, le Noctua NH-D14 pour la première partie et un système watercooling pour la seconde. Surveillez constamment la température et éviter de dépasser 80-85°C sous peine de réduire considérablement la durée de vie de votre processeur.
Il est d'ailleurs coutume de préciser que les rédacteurs de ce guide comme de JMax-Hardware se déchargent de toute responsabilité, et que vous êtes seul responsable de vos actes en cas de défaillance du processeur.

Avant de commencer, je vous recommande de situer le bouton ClearCmos sur votre carte mère afin de vous en servir en cas d'erreur.

L'objectif sera d'overclocker notre Core I7 3770K à 4,5 GHz

Pour commencer, il faut aller dans le bios UFI de la carte mère en pressant sur la touche del/suppr du clavier au démarrage du pc.

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Nous remarquons d'entrée de jeu que l'UFI de la carte mère Asus est orienté overclocking puisque son premier onglet se nomme "Extreme Tweaker" soit Optimisation Extrême dans la langue de Molière.

Pour optimiser les performances, AI Overclock tuner est placé sur X.M.P. Cette position permet à la mémoire vive d'être paramétrée à sa vitesse d'origine, celle prévu par son constructeur.
Ensuite, il faut configurer le coefficient pour le monter à 45 en vérifiant que l'option qui synchronize les coeurs soit bien activée : Ratio Synchronizing Control = enabled.

Rappel : le coefficient est le multiplicateur du CPU, il multiplie la fréquence du Bus principal (BCLK, fixé à 100 MHz pour le moment) et donne ainsi la fréquence du CPU (45 x 100 MHz = 4500 MHz)

Pour overclocker de façon stable et optimisé, il est important de placer les tensions de la carte mère en mode "manuel". En effet, sur un overclocking avec des paramètres réglés en mode automatique, la carte peut majorer les tensions afin d'assurer une certaine stabilité. Cela entraine souvent une surchauffe inutile qui peut détériorer toute votre configuration.

Voici une liste des principales tensions que vous pouvez modifier dans le bios :

Suivez le screenshot pour rentrer les valeurs. Pour information, toutes ces valeurs sont celles par défaut sur la plupart des cartes mères vendues dans le commerce. La seule modifiée est celle du processeur (CPU Manual Voltage, le Vcore) qui est de 1,08 V d'origine.

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Appuyez sur F10, confirmez la sauvegarrde des réglages et accédez à Windows. Une fois sous Windows, ouvrez CPU-Z et vérifiez que les paramètres ont bien été pris en compte (processeur et mémoire vive). Si c'est bien le cas, nous allons tester la stabilité du système avec le logiciel OCCT v4.2. Choisissez la position Auto et 20 min. Lancez le test et attendez la fin de celui ci.

Si tout se déroule bien, le système est normalement stable.
Vous pouvez tester avec moins de Vcore, de 0,1 V en 0,1 V puis 0,05 V en 0,05 V pour baisser la consommation et la température en charge. Il faut bien entendu tester régulièrement avec OCCT la stabilité du système.

Avec notre exemplaire nous somme parvenus à le stabiliser avec 1,19 V. Cliquez sur l'image pour l'agrandir.

Dans le cas contraire :

... puis relancez OCCT v4.2. Vous pouvez monter jusqu'à 1,30 V, au-delà le problème viendra d'ailleurs (au niveau de la température notamment...).

L'objectif sera d'overclocker notre Core I7 3770K à 4,7 Ghz .

Pour limiter le nombre d'erreurs dans un overclocking avancé, il faudra procéder par étape.
Dans le cas d'un problème, nous n'aurons qu'à modifier l’étape en cours.

Pour commencer, retour dans le bios de la ROG et toujours dans l'onglet "Extreme Tweaker", vous placez "AI Overclock tuner" sur manuel. Toujours garder la fréquence BCLK/PEG sur 100.

Le BCLK est le bus de la carte mère, il est multiplié par le coefficient du processeur, ce qui nous donne la fréquence de ce dernier. Le BLCK est lié au PCI Express via son contrôleur intégré au CPU (nouveauté apparu avec Sandy bridge et le P67). Et enfin, le BCLK est lui même overclockable dans une certaine limite, en effet il dépasse rarement les 112 MHz.

NB : Pour permettre une meilleurs prise de fréquence, vous pouvez monter le VCCIO. Pour rappel, c'est la tension qui alimente le contrôleur mémoire.

Pour cet overclocking avancé, montez le coefficient à 47. Afin d'être sûr de ne pas être limité par la mémoire, vous pouvez la placer manuellement à sa fréquence d'origine, et rentrer dans "DRAM Timing Control" afin d'y configurer ses latences par défaut. N'oubliez pas de paramétrer sa tension (1,65 V en général, parfois moins). En cas de doute mettez AI Overclock tuner sur X.M.P. vous aurez un visuel des valeurs de la mémoire vive.

Un tour de OCCT cette fois-ci en LinPack, ce qui nous permet de tester la mémoire vive en même temps que le CPU. En ce qui concerne la tension du CPU, vous pouvez commencer à 1,3 V de Vcore et, ensuite, diminuer ou augmenter suivant sa tolérance. Pour notre exemplaire, 1,28 V est nécessaire.

Maintenant que nous connaissons le Vcore du CPU, nous allons faire "tomber" le coefficient, soit le placer sur 46, et monter le BCLK à 102,2 : monter en BCLK permet un gain au niveau de la mémoire vive. Vous pourriez tout aussi bien monter au palier supérieur, mais la monter en fréquence pourrait être trop importante. Toujours avec les timings d'origine de la mémoire vive, faites un test de stabilité afin de vérifier si elle supporte la nouvelle fréquence.

Une fois validé, vous pouvez optimiser votre mémoire vive en serrant les timings. Avec ces RipjawsX nous sommes parvenus à stabiliser une fréquence de 1080 Mhz en CAS 7.10.7.27 1T et toujours avec 1,65 V.
Cliquez sur l'image pour l'agrandir.

Étant limités par la température, nous n'irons pas plus loin en fréquence CPU. Vous pouvez tout de même tenter le coefficient 45 et 104,4 MHz de BCLK par exemple.

Connaissez-vous les benchmarks ? Un benchmark permet de calculer par des tests, la puissance de votre configuration.

Avec ces résultats, nous remarquons le gain de performance et cela... sans changer de composant

SuperPI 1M (plus petit est le meilleur)
Stock (fréquence d'origine) : 9,266 s
4,5 GHz : 8,110 s
4,7 GHz : 7,703 s

SuperPI 32M (plus petit est le meilleur)
Stock : 8 min 39,546 s
4,5 GHz : 7 min 18,781 s
4,7 GHz : 7 min 7,328 s

Wprime 32M (plus petit est le meilleur)
Stock : 5,938 s
4,5 GHz : 5,172 s
4,7 GHz : 4,749 s

Wprime 1024M (plus petit est le meilleur)
Stock : 187,546 s
4,5 GHz : 162,062 s
4,7 GHz : 154,984 s

UC Bench (plus grand est le meilleur)
Stock : 989,3
4,5 GHz : 1141,6
4,7 GHz : 1192,9

Vous pouvez vous amuser à overclocker sans les économies d’énergie ce qui permet d'avoir un gain en performance, mais augmente votre consommation.

Pour bencher dans le vrai sens du terme

Maintenant que vous avez les bases, vous pouvez tester de plus grosses fréquences si votre refroidissement le permet.
Comme dit précédemment, monter le BCLK permet d'avoir un meilleur rapport de performance avec la mémoire vive.
Pour commencer placez votre coefficient à 35 avec une tension correcte comme 1,3 V pour ne pas être limité par la fréquence CPU.
Placez la mémoire vive au minimum avec des timings relâchés et une tension normale exemple : 9.11.10.30 avec 1,65 v.
Maintenant vous pouvez chercher le BCLK optimal pour overclocker.

Commencez à 102 MHz, démarrez, et si ça démarre, monter de 1 MHz supplémentaire. Recommencez jusqu'au plantage.
Monter la tension du VCCIO peut aider à cette ascension, 1,20 V avec un refroidissement classique.
Vous devriez être bloqué vers 108/109 MHz.

Désormais vous connaissez le max du BCLK.
Remonter la mémoire vive à un palier plus haut comme 2133 MHz, toujours avec des timings relâchés.
Recommencez votre accession pour connaître les limites de fréquence de la mémoire vive. Toujours de 2 en 2 MHz puis de 1 en 1 MHz.
Une fois la fréquence maximale connue, vous pouvez tester avec des timings plus serrés comme 8-11-8-28.
Au niveau des tensions de la mémoire vive, en prenant soin de bien ventiler, vous pouvez placer 1,7 V.

Une fois tous ces paramètres connus, il ne vous reste plus qu'à monter le coefficient du processeur.
Pour le Vcore du CPU, 1,45 V pour ne pas être à l'excès en Air et Watercooling, 1,60 V sous Système à changement de phase (DOD) et 1,90 V sous azote liquide (LN²).

Avec un refroidissement lambda vous risquez de bloquer aux alentours de 4,9 GHz voire 5,1 GHz si vous avez un bon exemplaire.

Et voici ce que l'on peut faire avec un peu de froid (DOD) par exemple (cliquez sur l'image pour l'agrandir) :

gloop51 le 2012-09-25 à 13:31:02

Très bon guide !
Malheureusement je dois être tombé sur le petit dernier de
la classe, je passe pas les 4400Mhz en 1.28v malgré un corsair h100

((

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