Guide OverClocking A64 et Opteron 939

Guide OverClocking A64 et Opteron 939

1. Introduction

 Apparu il y a maintenant plus de 3 années, l’Athlon 64 est un des choix incontournable en matière de microprocesseur, il a remplacé avantageusement les Athlon XP, qui ont fini désormais leurs carrières sous le nom Sempron sur socket 462, il a également sonné le glas du Pentium 4.

 L’Athlon 64 existe à l’heure actuelle en socket 754 et 939 et sur le Socket M2, la différence se situant au niveau de la gestion de la mémoire qui s’effectue en double canal et DDR pour le 939 et double canal et DDR2 pour le dernier cité.

Il est proposé des Athlon 64 dual core avec un potentiel théorique doublé, mais la consommation et donc la dissipation thermique ont elles aussi augmentée, réduisant de ce fait la fréquence maximale stable atteignable par ces processeurs.

Les processeurs Athlon 64 sont disponibles dans les gammes grand public et professionelles AMD, ainsi lorsque ces processeurs sont déstinés au marché serveurs ils seront appelés Opteron 939, ce ne sont en fait que des A64 renommés et déstinés à equiper des serveurs low cost.

Nous ne parlons pas des Opteron socket 940 car bien que très proche au niveau du fonctionnement et du design, ils possèdent encore un autre type de controlleur mémoire nécéssitant de la mémoire ECC registered, ils sont déstinés à etre utilisés par nombre pairs et sont donc bien différents de nos petits Athlon 64.

<<Ce guide pourra paraitre long pour certains mais les différentes étapes expliquées ne sont que la méthode à suivre afin de parfaitement régler une configuration que vous ne connaitriez absolument pas.>>

Bienvenue dans le monde de l’overclocking de l’Athlon 64…

2. OverCloking : Quels risques ?

<<L’overclocking voici un terme qui fait peur à beaucoup, donne des sueurs froide et fait se dresser les poils de quasiment tous les services après vente du millieu informatique, alors qu il n’en est rien. >>

Le fait d’augmenter la fréquence d’un microprocesseur n’entraîne aucun dommage à ce dernier. Il n y a pas de frictions comme dans un moteur thermique, donc pas d’usure prématurée si l’on augmente sa fréquence de fonctionnement. Au pire, il ne voudra pas fonctionner à la fréquence que vous aurez choisie et en le remettant à sa fréquence d’origine, il repartira comme si rien ne s’était passé.

En réalité, seule l’augmentation de son voltage (vcore) à une valeur inappropriée peut éventuellement raccourcir sa durée de vie si le système de refroidissement est inadapté. Dans certains cas, une trop haute valeur de vcore peut endommager le cache, comme ce fut le cas sur certaines séries de Pentium 4, mais aucun cas de ce type ne s’est présenté sur les Athlon 64.

Si vous comptez overclocker de façon prolongée et stable, veillez donc à ne pas dépasser une température de 60° en charge, l’idéal étant de rester dans les valeurs préconisées par le fabricant.

   Malgré tout ces “on dit” la verité est que la seule chose que vous pourriez réelement endommager immédiatement est votre système d’exploitation qui pourrait mal apprécier quelques plantages durant vos expérimentations (par corruption de fichiers du système d’exploitation), il vous suffira de procéder à une réparation ou reinstallation du système d’exploitation.

Il arrivera également certains cas où un overclocking trop brutal ou mal exécuté pourra entraînera des défaillances de la carte mère en particulier la corruption du bios de la carte mère.

Lors de l’utilisation d’un dualcore, il faudra particulierement soigner le refroidissement des mosfets d’alimentation du processeur car ils chauffent énormement avec l’augmentation du voltage du processeur (Vcore). Sur le long terme, des valeurs trop importantes ou mal ajustées pour certains paramètres entraîneront forcement des défaillances de divers composants si les temperatures maximales de fonctionnement ne sont respéctées.

Il faudra également être vigilant aux fréquences de fonctionnement des différents bus de transfert de données qui ne doivent pas etre augmentées : les fréquences AGP, PCI et PCIE à des valeurs inadaptées pourraient semble t’il endommager certains composants.

Bien sur d’autres composant pourraient encore souffrir comme l’alimentation si cette dernière est insuffisante. Mais en respectant certaines règles, un système de refroidissement adapté, une augmentation raisonnable du Vcore ou encore une alimentation de qualité, vous minimiserez les risques de défaillances prématurées de votre matériel.

 3. L’OverClocking, pourquoi ? comment ?

Les données thermiques

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Avant toute chose, je ferais le rappel que rien ne se perds rien ne se crée, tout système qui réclame de la puissance pour fonctionner en diffuse, et que plus il en diffuse plus il a besoin d’être refroidi pour pouvoir fonctionner dans de bonnes conditions, les processeurs répondent aussi à cette règle et fonctionnent même de manière optimale à des températures proches de 0°c voire mêmes bien inferieures.

L’overclocking est rendu possible tout d’abord grâce aux conditions environnementales variables. En effet, les constructeurs établissent des marges de sécurité nécessaires à la stabilité requise dans les pires conditions climatiques. Par exemple un ordinateur utilisé en Russie en plein hiver chauffera beaucoup moins qu’un PC localisé en Afrique en pleine canicule et sans climatisation. Ceci signifie que le PC russe s’overclockera beaucoup mieux que le PC africain qui lui sera à la limite de l’instabilité à sa fréquence d’origine par fortes chaleurs.

D’autres facteurs entrent en ligne de compte, comme la qualité du boitier utilisé et donc sa capacité à évacuer les calories dissipées par le processeurs et les autres éléments, les constructeurs testent donc les processeurs dans les pires conditions possibles car il serait inacceptable de commercialiser des processeurs instables à leur fréquence d’origine.

Ces pires conditions possibles sont etablies par les constructeurs et se nomment Tcase et définissent donc la température maximale environnante au sein de laquelle le processeurs pourra evoluer tout en restant stable. La valeur attribuée dépend des critères du fondeur, par exemple chez AMD le Tcase est de l’ordre de 70°C .

La température est d’ailleurs le facteur le plus influent en overclocking. Vous comprenez donc que plus basse sera la température interne du processeur, plus le potentiel d’overclocking sera élevé. Ce n’est pas un hasard si la majorité des records d’overclocking toutes catégories sont réalisés avec des systèmes de refroidissement extrêmes comme de l’azote liquide ou des compresseurs en cascade afin de maintenir la température du processeur dans des valeurs négatives.

Nous pourrons noter pour les plus pointus d’entre vous que depuis le passage en finesse de gravure de 0.09 microns les A64 présentent des problèmes pour fonctionner de façon optimale à très basses températures (< 0°c), le problème affectant la fréquence HTT maximale, et ce assez aléatoirement selon les wafers utilisés apparemment. Ne prenez pas peur si vous n’utilisez pas une cascade de compresseurs vous n’avez que très peu de chances d’être affecté par le problème.

La fabrication

En parlant de wafer, un autre facteur déterminant : la série et/ou date de fabrication du processeur. Attardons-nous un peu, sans rentrer dans les détails, sur le processus de fabrication d’un processeur :

Au sein d’une gamme, plusieurs modèles sont déclinés à partir d’une même architecture et d’un même processus de fabrication. Par exemple, les Athlon 64 3000+, 3200+, 3500+, 3800+ sur socket 939 sont exactement les mêmes microprocesseurs, la seule différence entre eux étant le coefficient multiplicateur qui leur est attribué. Ils sont respectivement de : 9X, 10X, 11X, et 12X.

Pour rappel, la fréquence finale d’un microprocesseur est le produit du FSB (HTT sur Athlon64) multiplié par ce coefficient multiplicateur. Le HTT de base d’un Athlon 64 est de 200Mhz. Pour les processeurs précédemment cités, on obtient respectivement 1800 Mhz, 2000 Mhz, 2200 Mhz et 2400 Mhz.

L’attribution du coefficient multiplicateur à un processeur s’effectue en fin de chaîne de production. C’est en effet à ce moment là que tous les processeurs sont testés à diverses fréquences et selon un protocole de test bien établi basé sur une batteries de tests divers et variés.

A la fin de ces tests, un processeur est marqué selon les résultats obtenus. En théorie, si un processeur s’avère stable à 2000 MHz mais pas à 2200 MHz, il sera marqué comme Athlon 64 3000+ par exemple et son coefficient multiplicateur sera limité à 9X.

Les impératifs commerciaux :

Ca c’est la théorie, ce que l’on voudrait nous faire croire, dans la pratique les impératifs commerciaux peuvent jouer leur rôle dans le marquage des processeurs. AMD dispose de plusieurs qualités de wafer afin de produire ses processeurs, mais il doit arriver des periodes ou ils n’ont pas le choix et doivent fournir des processeurs bas de gamme produits sur des wafer de haute qualité, il faut savoir que le gros des ventes se fait sur les modèles bas de gamme…

Certaines semaines de fabrication de processeurs présentent donc des capacités impressionnantes, pouvant équivaloir au processeur le plus evolué de la gamme du moment, à un prix dix fois moins élevé, bien sur il ne s’agit pas de généralités.

Quelques semaines connues en exemple :

– A64 3000+ et 3200+ 939 : 0448, 0517, 0522 ….

-Opteron 144/146 939 : 0530 , 0540, …