Overclocking the Core i7

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[Guía] Overclocking the i7 processor!

Intel introdujo la nueva plataforma LGA1366 para el procesador Core i7. Este nuevo chip entrega una significativa mejora en la performance por ciclo de reloj comparada a la anterior plataforma LGA775, tambien es mas eficiente que sus predecesores en el consumo.

Sin dudas el Core i7 (Nehalem) es un gran chip, el cual tiene un diseño de circuitos muchísimo mas complejo que el de los Penryn.
Sin embargo, hacer Overclocking al Nehalem es ligeramente distinto si lo comparamos a la generacion previa de procesadores Core 2. Igualmente, los mismos principios de overclocking se aplican a este nuevo diseño.

Los procesadores Penryn, que traían un Front Side Bus (FSB) y un Hub de Control de Memoria externo (MCH – Northbridge), son lo opuesto a los Nehalem, estos tienen el MCH onboard (integrado), un bus QPI (Quick Path Interconnect), un Uncore clock y un Bclock (base bus frequency) que constituyen los otros componentes de la velocidad del reloj.

Antes de comenzar el tutorial del proceso de overclock quisiera resaltar el hecho de hacer overclock a una CPU es exceder las recomendaciones del fabricante en cuanto a la velocidad del reloj y el voltaje, lo cual conlleva ciertos riesgos. Incrementar la velocidad del reloj del CPU y el voltaje pueden causar la inestabilidad del sistema o pueden causar daño permanente.
Por lo tanto, no me hago responsable por cualquier daño causado al hardware por el uso de esta guia.


Explicación

Para hacer overclock en un LGA775 se incrementa el bus frequency del procesador, y proporcionalmente se incrementa la frecuencia de memorias y procesador. Con los Core i7 es totalmente distinto.

Estos procesadores no solo tienen 8MB de cache L3 compartido y controlador de memoria integrado sino que también utilizan una serie de interfases totalmente nuevas para conectarse al chipset y al base bus frequency (Bclock) que juegan un papel dominante. El Core i7 trae 4 sets de multiplicadores nuevos:

• CPU frequency = Bclock x CPU multiplier (el multiplicador esta bloqueado salvo que uno tenga la version Extreme Edition)
• Uncore frequency = Bclock x Uncore multiplier
• Memory frequency = Bclock x Memory multiplier
• QPI frequency = Bclock x QPI multiplier

Bclock
Este es el base bus frequency; que es similar al FSB. Este base bus frequency afecta a los componentes Uncore, memory clock, QPI clock and CPU clock; cuando se incrementa, se hace overclock a todos los componentes a la vez. La frecuencia stock del Bclock es de 133Mhz.

Uncore
El Uncore representa la velocidad del cache L3 y el on-die MCH. Como ambos, memoria y Uncore clock, comparten el mismo reloj de referencia (Bclock)el reloj Uncore debe ser siempre igual o el doble del reloj de memoria.

Ejemplo: The Uncore clock speed equal Bclock multiply the Uncore multiplier.
Bclock = 133Mhz
Memory multiplier = 12
Uncore = 133Mhz x 2(12) Uncore multiplier = 3192Mhz

Memory clock
El reloj de memoria hace referencia a la velocidad de RAM, la cual sale de hacer Memory clock speed = memory multiplier x Bclock

Ejemplo:
Bclock = 133Mhz
Memory multiplier = 12
Memory clock = 133Mhz x 12 = 2666Mhz

QPI clock
La velocidad del QuickPath Interconnect clock determina el ancho de banda disponible para todos los componentes conectados a el, tales como RAM GPUs, CPU, etc. El bus QPI debe mantenerse en las velocidades stock y sus multiplicadores deberán bajarse en el caso de que el Bclock se aumente. El valor mas bajo disponible para el multiplicador del QPI es 18x.
QPI clock speed = Bclock x QPI multiplier

Ejemplo:
Bclock = 133Mhz
QPI multiplier = 18
QPI clock speed = 133Mhz x 18 = 2394Mhz

CPU clock
El reloj del CPU representa la frecuencia del reloj del procesador, que es en definitiva lo que queremos aumentar.
La ecuación es la siguiente:
CPU clock speed = Bclock x CPU multiplier

Ejemplo:
Bclock = 133Mhz
CPU multiplier = 20 (Usaremos un i7 920, que tiene un multiplicador bloqueado en 20)
CPU clock speed = 133mhz x 20 = 2660Mh

Modo Turbo
Intel diseño al Core i7 para que haga overclock al CPU por si mismo. Es una función que puede habilitarse o deshabilitarse por medio del BIOS o por software para que esa potencia extra pueda dedicarse a los cores activos. Estos cores activos son ajustados u “overclockeados” impulsando el multiplicador en un punto, para que asi funcionen mas rápido. Sin embargo el modo Turbo se activa solamente si el procesador esta dentro de la ventana térmica especificada de fabrica, lo que significa que si no tiene un buen cooler nunca va a entrar en modo Turbo.
Ejemplo: Si se tiene un i7 920 con multiplicador bloqueado en 20x, el modo Turbo lo pasara a 21x cuando se necesite.

Por lo que no es muy útil cuando nos referimos a un overclocking high-end. Si esta es la intención se recomienda deshabilitar esta función para forzar consistencia en las velocidades de reloj.

Hyper-Threading
Vuelve el HT.
El HyperThreading se introdujo con el chip Pentium 4, cuando esta función esta habilitada permite procesar a cada core dos threads simultáneos. Un procesador quad-core con HT mostrara ocho cores en el sistema operativo, lo que mejorara la performance en aplicaciones con uso intensivo de muti-threads aunque no generara mejores resultados que un octa-core verdadero. Sin embargo estando el HT habilitado puede quitar performance a las aplicaciones que no son multi-thread, aunque en general la utilización del HT mostrara una ligera mejora. Lo bueno es que esta funcion tambien puede habilitarse o deshabilitarse según convenga desde el BIOS.

Voltajes
Es un hecho sabido que hacer overclocking reduce el tiempo de vida de un CPU, especialmente si se incurre en sobrevoltaje.
Normalmente cuando se hace overclock se debe incrementar los voltajes de CPU, MCH y RAM para lograr mejores velocidades y estabilidad. Cuando se incrementan estos voltajes los componentes generan calor extra. Por lo tanto se deberá incrementar los valores de a poco y con precaucion y nunca pasar las especificaciones maximas.

vCore = el voltaje de los cores
vTT = el valor del voltaje para Uncore & MCH
vdimm = el voltaje de los madulos de RAM

Temperatura
Incrementar el voltaje del CPU o la velocidad de su reloj producirá calor extra, especialmente cuando estan activadas las funciones de Turbo o HT. Por lo que debera asegurarse de tener un buen cooler antes de proceder a hacer overclock. El Core i7 tiene un TDP de 130W y al hacer overclock puede llegar hasta 250-290W.

¿Como determinamos si tenemos el cooler adecuado antes de hacer overclocking?
Usando la configuración stock usamos algun soft para medir temperaturas; si la diferencia entre la temperatura ambiente de la habitación y la del procesador (estando idle) ronda entre los 5ºC y 7ºC estamos bien, si es mayor a 10ºC entonces necesitamos cambiar el cooler.

Calculadora para Overclock de Core i7

Si te cuesta hacer los calculss manualmente se puede usar esto como ayuda: Nehalem Overclocking Calculator. Download

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