A csoda Athlon XP tuningja

Korábban már többször tuningoltam AMD K7-es architektúrájára épülő processzorokat, de most került hozzám egy nem mindennapos T-bred magos Athlon XP, ami bizony, olyan jóra sikerült, hogy megérdemelje, hogy írjak róla egy bemutatót!

Természetesen mivel mással is kezdhetném a cikket, mint hogy pár sort írjak a processzorról! az AMD a K7-es architektúrát 1999 nyarán mutatta be, akkoriban még SLOT-A tokozású processzor formájában, s még 0,25mikronos csíkszélességet használt. Ezek a CPU-k kapták meg elsőként a máig igen népszerű Athlon nevet. Az Athlonok nagyot villantottak a „DDR FSB-vel” (Duple Data Rate) Ami annyit tesz, hogy egy órajel ciklus alatt két adat mozgatás történhet, így ha a CPU FSB-je natív 100MHz-es, akkor az effektív 200MHz-nek felel meg.

 A korai Athlon processzorok 500MHz-es kezdeti órajellel bírtak, s utasításkészletből a 3Dnow! és az MMX-et ismerték. A CPU mag mellett pedig 512KB L2 Cache volt, ami „half speed”-en futott a mag órajellel. Még ebben az évben az AMD javított a csíkszélességen, s év végén piacra kerültek a 0,18 mikronos csíkszélességre épülő processzorok is, amik kisebb fogyasztás mellett magasabb órajelre is képesek voltak. Nem sokkal később az AMD-nek is aCPU magba integrálta az L2 Cache-t, mely már a mag órajellel azonos sebességen járt, ami olyan jótékonyan volt a hatással, hogy a fele akkora cache méret mellett is lényegesen gyorsabb lett a CPU. S sikerült elérni az 1,4GHz-et is. Ráadásul voltak olyan példányok is, amik gyárilag, alapból 133MHz-es FSB-vel rendelkeztek

Ezek a CPU-k voltak a Thunderbird magos Athlonok, melyek a nagyon hosszú életű Socket A tokozást kapták már. Igaz az OEM gyártók kaptak Thunderbird magos SLOT-A tokozású CPU-t is, de ebből nagyon kevés készült, nem véletlen, hiszen ezeknek a processzoroknak az előállítása lényegesen drágább volt, mint a Socket-A társaiké.

A Thunderbird nagy konkurencia volt az Intel számára, de az SSE hiánya hosszú távon megérződött. Ezen próbált segíteni a Palomino mag, mely 2001-ben érkezett meg. 

Erre a magra épülő CPU-k kapták meg az AMD történelmében elsőként az SSE utasításkészletet továbbá ezeknél a CPU-kkal vezette be az AMD a nagyon sokáig használatos PR jelölést, s az Athlon XP nevet. A PR jelölés kicsit csalóka volt, mert a CPU nevében lévő szám nem a CPU valós órajelét mutatta. Egy olyan tévhit alakult ki az emberekbe, hogy a például 1800+-os Athlon XP 1800MHz-es Pentium 4-el megegyező teljesítményre utal, de valójában az AMD ezek a PR jelöléssel a saját, korábbi Athlonjaihoz akarta „hasonlítani” ezeket a CPU-kat, tehát hogy az 1800+ egy korábbi, 1800MHz-es Athlon teljesítményével egyezik. Fontos még megjegyezni, hogy a Palomino magos CPU-k belső FSB-je már nem 100, hanem 133MHz-es volt.

Ezek a Palomino-k ismét egy nagy „lyukat” foltoztak be, de a 0,18 mikronos gyártástechnológiájuk igen csak bekorlátozták az órajelet, s az AMD egyre nehezebben tudta emelni azt. Így lassan elkerülhetetlen volt ismét a csíkszélesség csökkentés. A Thoroughbred magra épülő Athlon XP-k amik közvetlen a Palomino-k után jöttek, már 0,13mikronos csíkszélességgel készületek. Amik kezdeti órajele 1600+-tól egészen2600+-ig skálázódott, ez valós órajelben cirka 1400MHz-től 2083MHz-ig-et jelentett. A T-bredek FSB-je ismét emelkedett, s igaz készültek 133MHz-es FSB-s példányok is, de a magasabb órajelűek már 166MHz-es FSB-vel büszkélkedhettek. A legutolsó K7-es architektúrára épülő AMD CPU, a Barton magra épült, mely a Thoroughbred (innentől írjuk T-bred-nek) utódja volt, a Barton a T-bred-hez képest dupla akkora L2 Cache-el szolgált, azaz 512KB-ot kapott, s órajele valamivel még tovább skálázódott, 2500+-tól 3200+-ig, illetve az FSB-jük is emelkedett, 333MHz-re illetve jelentek meg 400MHz-es példányok is.

Ahogy még fentebb írtam, a tesztben egy T-bred magos Athlon XP fog szerepelni, mely a kisebb példányok közé tartozik, hiszen”csak” egy 1700+-os példány, mely valós órajele 1466MHz, amit 11X szorzó, és 133MHz-es FSB szorzatával jön ki. Ehhez az 1466MHz-hez 1,5V-os üzemi feszültséget ajánl a gyártó. A T-bred-ekről még annyit kell tudni, hogy a korai példányok a T-bred A-k voltak, melyek kevésbé voltak tuningolhatóak, de ahogy kezdte kiforrni magát a 0,13 mikronos gyártástechnológia, egyre jobb példányok készülhettek, s egyre nagyobb volt a tuning potenciál is, ezek a CPU-k a T-bred B-k voltak. Mivel az én példányom is a jobbik fajtából származik, így igen komoly eredményeket vártam tőle.

Persze a siker eléréséhez nem elég csak egy jó CPU, a többi komponens sem lehet szűk keresztmetszet. Így hát igyekeztem a lehető legjobb alkatrészeket felhasználni a tuninghoz, lássuk:

Alaplap: Abit NF7 V2.0 alaplap Merlin mod BIOS-al

CPU: AMD Athlon XP1700+ T-bred mag

Memória: 1X1024MB A-Data Vitesta Extreme 500MHz

VGA: Ati Radeon X850XT AGP

HDD: 4,3GB Segate medallist

Oprendszer: Windows XP SP3

Nah, tehát összeállt a gép, kezdődhetett a teszt, és a tuning! Amit a szokásos módon végeztem! Először alap órajelen teszteltem le a CPU-t, hogy mégis mire képes, illetve hogy később mikor elkezdem tuningolni, legyen mihez viszonyítani, hogy mennyit gyorsul.

 A tuningot először alapfeszültségen kezdtem, tehát csak az FSB-t pakoltam felfelé, de mikor a gyári 1,5V kevésnek tűnt, nem sajnáltam a plusz feszültséget. Természetesen kezdésnek léghűtést használtam, igaz egy olyant, ami egy 4 magos csodát is bőven hűsen tart, de hát akkor is léghűtés… De mikor már ez is kevés volt… Szerintem mindenki tudja…

Akkor lássuk, hogy 1466Mhz mire képes:

 Cirka 1,5 perces 1M-es Super PI eredmény, és bő 1Giga flops nyers számítási teljesítmény. És az Everest CPU Infója ott mutatja az 1,6V-os feszültséget, amit következő órajel módosításkor szépen visszavettem 1,5V-ra Akkor kezdjük tuningolni a processzort! Ahogy írtam, először csak az FSB-t emeltem! Amit első lépésben 133MHz-ről 150MHz-re emeltem:

Az 1650MHz nem volt akadály a CPU-nak! A gyorsulás könnyen kivehető, ami furcsa, hogy a CPU korábbi 20fokos mag hője 30fokra emelkedett, miközben a feszültséget visszább vettem. Neem, biztos nem az a gond, hogy a hűtő jobban átmelegedett, így a CPU is magasabb hőfokon járt, ekkora durumb hűtés dupla ventillátorral könnyedén elbír egy szénné hajtott Q6600-al, nem akadály neki egy ilyen CPU. Valami a hőmérő szenzorral lehet. Na de inkább foglalkozzunk továbbra is a tuningal! Emeljük még tovább az FSB-t! 160MHz-re módosítottam:

1764MHz-en jártam, és a CPU ezt is könnyedén vette! A gyorsulás ezúttal sem maradt el!

 Izgatottan vártam, mi történik, ha az FSB-t immár 170MHz-re fogom lőni:

 Mi történne? 1883MHz-en fog járni.

Vajon, ha 180MHz-re pakolom az FSB-t, azt is bírni fogja még alapfeszen? ezek után, én nem csodálkoznék, ha bírná:

Uraim! Ne felejtsük el, hogy még mindig alap feszültségen vagyunk! Jahh igen! Még annyit szeretnék megjegyezni, hogy furcsa lehet, hogy nem kerek számú a CPU órajele, annak ellenére, hogy kerek FSB-t állítok be/írtam le. Na, most az alaplapnak van egy kis”szórása” azaz hiába állítok egy kerek FSB órajelet be, ez valósan egy kicsit eltérhet! Jól látható az Everest CPU összegző ablakán, hogy hiába 180MHz-et állítottam be, a CPU azért 181,2MHz-es FSB-n dübörög. Ez manapság kicsit bosszantó lehet, de 5-6-7 éve ez teljesen normálisnak számított Szóval, mikor magamhoz tértem a sokkból, hogy a CPU cirka 2GHz-en dönget alapfeszen, még tovább mentem!

 Ismét 10MHz-el emeltem az FSB-t, tehát 190MHz-re állítottam. Ez 2100MHz-et eredményezett!

 Itt viszont már a Super PI nem futott le, adnom kellett egy leheletnyi feszültséget. De mikor 1,55V-ra emeltem a CPU magfeszültséget, egyből lefutott minden.

Eljött tehát az a rész, amikor minden további MHz-ért már dobni kell egy kis extra kakaót a CPU-nak, azaz a feszültség emelés nem maradhat el.

 Jöjjön a bűvös 200MHz-es FSB, ami 2200MHz-et eredményezett:

Pöpecül ment minden, viszont 1,65V-ot kellett állítanom a CPU-nak! Ami még feltűnt, hogy a Super PI csak hajszálnyit gyorsult Megemlíteném, hogy ez a 2200MHz-es valós órajel felelne meg a legerősebb K7-es CPU-nak, a 400MHz-es FSB-s 3200+-os Athlon XP valós órajele is ennyi. Szóval bámulatos, hogy egy 1700+-os CPU simán megy egy 3200+-os CPU órajelén.

 Aztán ki tudja, hol van még a vége! Hiszen feszültséget még tudok emelni! 1,7V-ra módosítva a Kraftot, a CPU vitte a 2300MHz-et:

Érdekes jelenség, hogy a Super PI ezúttal inkább lassult, és ugyanez igaz a Winrar benchmarkjára is! Viszont a Linx ezúttal is tudott gyorsulást felmutatni. Furcsa. Ami még szintén feltűnt, hogy a CPU hőmérséklete esett cirka 10 Celsius fokot, pedig a Linx-et direkt jó sokáig hagytam futni, hogy fűtse már azt a CPU-t, de hát csak nem akart melegedni. Mondom én, hogy van valami gond a hőmérő szenzorral. Persze nem sokáig filóztam a témán, adjunk még a CPU-nak, szerintem van benne!

Felpöcköltem az FSB-t 220MHz-re, ami bő 2400MHz-et eredményezett!

 Ide persze már 1,8V kellett Látható, hogy kezd visszaállni a „rend”! A Super PI ismét gyorsult, és a hőmérséklet ismét visszaállt 30 fok fölé, egyre közelebb a 40fok.

A CPU hőmérséklet ingadozást  tényleg csak az érzékelő „vacakolására” tudom fogni, viszont az előbbi, 2300MHz-en elért gyengébb eredmény valószínűleg egy egyszerű mérési hiba volt.

 Had „egyen” a CPU ha kér! „dobtam” neki 1,9V-ot és bepróbálkoztam a 230Mhz-es FSB-vel:

Úgy tűnik léggel ez lesz a CPU vége! A Super PI lefutott, és a Winrar benchmarkja is szépen ment, de a Linx, ami jóval nagyobb terhelést ad a CPU-nak,17 másodperc után hibázott.

Próbáltam a feszültséget még tovább emelni,1,93V-ra illetve1,95V-ra, de ez, azt eredményezte, hogy a Windows be sem töltött!

 Srácok! Ez bámulatos! Én még ilyen tuning potenciállal rendelkező CPU-t nem láttam! Persze nem csak a 2500MHz-es órajel a figyelemre méltó, már pedig az, mert ennyit a Barton magos CPU-k közül is csak a jobbak futják meg, de a 230MHz-es FSB sem mindennapos! A K7-es időszakban, amikor, ha azt mondta az alaplapgyártó, hogy az alaplapja tud 166-os FSB-t , vagy 200-as FSB-t, akkor az tényleg annyit tudott… Az fölé nem, vagy csak kicsit lehetett vinni az alaplapot. Az Abit NF7-S V2.0-s alaplap nagyon jó tuning potenciállal bíró alaplap, talán a legjobb S462-es, De a 200Mhz fölötti, minden egyes FSB akkor is mind ajándék, és figyelemre méltó ez a 230-as órajel tőle!

 Na, de ne beszéljek úgy, mintha itt lenne a móka vége! Hiszen a java még csak most jön! Vegyük csak elő a jó öreg tuning koktélom! Gyorsan fel is szereltem a CPU blokkot, s elkezdtem keringetni a fagyállót. Gép indít s egyből néztem, hogy hány fokos a CPU:

9 fokosnak jelzi a BIOS, amitől maga a mag szerintem biztos, hogy hidegebb, de a lényeg a lényeg, hogy jóval hűvösebb a processzor, mint léggel!

Először csak a CPU feszültségét emeltem még tovább, hogy a hűvöstől bír-e esetleg többet, de sajnos nem indult el a Windows 1,9V-os magfeszültség fölött… Pedig a CPU-nak tuti nem volt melege:

Egyértelművé vált a dolog, hogy túl sok már ninc a CPU-ba, elértem a gyártástechnológia határát, de reménykedtem, hogy a hidegtől, a korábbi 1,9V-os feszültség mellett is, hátha egy kicsivel többet megy a CPU!

Az FSB-t 131MHz-re emeltem, s a Windows már bootolt is:

Úgy néz ki, hogy sikerült egy keveset még kifacsarni a gépből, hiszen a tesztek lefutottak:

Szóval, ha a fagyállós hűtés nem is hozott túl sokat, de azért megmutatkozott egy kicsit a hideg előnye…

Zárszóként, elmondhatom, hogy ez egy nagyon nem mindennapos CPU, majd a duplájára tudtam emelni a gyári órajelét! Erre nagyon, de nagyon kevés Athlon XP képes, ez a processzor mindenképpen a legkülönleges CPU-im között fog helyet kapni