Overclocking des cartes mères à chipset P35, P45, X38 et X48

Cet article va vous expliquer la marche à suivre pour overclocker votre Core 2 Duo dans le cas particulier d'une carte mère équipée d'un P35, comme l'Asus P5K et ses dérivées, ou les Gigabyte P35(C)-DSR3 et EP35-DS3P, car leur potentiel est étonnant : le FSB est de base à 333 Mhz, il n'est pas rare d'atteindre 500 Mhz , la limite étant aux environs de 545 Mhz (ca dépend des PC bien sur).

Ceux qui ont une carte mère à chipset P45 pourront utiliser cet article, le chipset P45 étant très proche du P35 en overclocking (FSB max 333 Mhz de base, ratio FSB:RAM 1:1 mini).
La finesse de gravure du P45 à 65nm (au lieu du traditionnel 90nm employé sur les autres chipsets Intel) lui permet de monter plus haut en fréquence, certains ayant atteint 570 Mhz de FSB !

Pour les chipsets X38 et X48, cet article peut aussi servir, en prenant en compte les spécificités de leur Bios :
par exemple, les cartes mères Asus avec ces 2 chipsets ont un réglage supplémentaire appelé "FSB Strap to Northbridge".
Ce réglage est explicité plus loin, dans le paragraphe "limite du FSB" de la partie "overclocking avancé".

Dans le cas du chipset X48, les cartes mères peuvent avoir un menu de Bios légèrement différent, par exemple sur une Asus P5E Deluxe, le sous menu "jumperfree configuration" du menu "advanced"n'existe pas, il est remplacé par le menu "AI tweaker", où l'on trouve le réglage du FSB et de la RAM.


Il s'agit d'un complément à cet article de Flo88, que je vous incite à lire.

Je recommande également de lire ces guides, très détaillés :
http://www.overclex.net/hardware/242/2/divers/Guide-sur-l-overclocking
http://www.overclocking-masters.com/articlesocm.php?id=55&p=6



Sommaire






Attention : l'overclocking d'un PC peut diminuer sa durée de vie, mais quand on sait aujourd'hui qu'une configuration est obsolète en 5 ans...
En tout cas, la garantie ne marchera plus, car Intel peut savoir si un CPU a été overclocké ou non.
Le CPU est protégé contre les surchauffes, mais pas les différents composants de la carte mère, notamment le Northbridge et les condensateurs.
Pour ceux qui comptent pratiquer l'overclocking de manière permanente, il vaut mieux investir dans une carte-mère avec des caloducs sur le Northbridge et des condensateurs solides ou polymères, résistants mieux à la chaleur.

• CCM ainsi que l'auteur de cette astuce ne peuvent en aucun cas être tenus pour responsables des éventuels dommages causés à votre ordinateur.

Remarque : si vous disposez d’un PC constructeur (HP, Dell, Sony, Acer, Fujitsu-Siemens,...), le BIOS de votre carte mère est certainement bridé et empêchera toute modification des tensions et des fréquences . Il faudra dans ce cas utiliser un logiciel sous Windows.


Je vais décomposer cet article en 2 parties, une pour obtenir un overclocking simple, accessible à tous, et une 2ème partie, pour tirer davantage de son chipset.

Je ne parle que de l'overclocking à partir du Bios.

Overclocking basique

Les explications que je donne ici concernent les Core2Duo E6550 et E6850, monté sur une Asus P5KC , et associés à de la DDR2 800 Mhz C4.
Cela correspond à beaucoup d'internautes ayant acheté une Asus P5K ou une Gigabyte P35-DS3R, avec un Core 2 Duo à FSB 333 Mhz, comme un E6750 ou un E8400.

Rappels sur le principe

L'overclocking cherche à faire fonctionner le CPU à une fréquence supérieure à celle pour laquelle il est vendu ;
sur une plateforme Intel, cela revient à augmenter le FSB, car ce bus détermine la fréquence du CPU, en effet la fréquence du CPU s'obtient comme suit :

Frequence CPU = Frequence FSB x coefficient CPU

Or le coefficient CPU peut être baissé , mais pas augmenté (sauf quelques CPU haut de gamme)

Malheureusement, augmenter le FSB sans précaution agit sur d'autres composants, comme la RAM ou les cartes d'extension, car beaucoup d'éléments sont calculés à partir du FSB.

Il faut donc fixer la fréquence de certains éléments, et abaisser celle d'autres, pour ne pas faire planter le PC .

Je vous propose ici d'augmenter le FSB de 333 à 400 Mhz, ce qui correspond à 20% d'augmentation.

Méthode

Pour cela , il faut aller dans le Bios, au démarrage du PC, il faut appuyer sur la touche DEL (ça dépend des PC, lisez votre manuel)

Une fois dans le Bios, pour une Asus P5K, vous allez sur l'onglet Advanced, puis sélectionnez "jumper free configuration", comme indiqué page 6 du guide overclocking masters
Pour une Gigabyte P35, lire page 5 du même guide ; ne pas oublier d'appuyer sur Crtl+F1 pour accéder au menu avancé

Il faut sélectionner "manual" pour l'option AI Overclocking

Il faut ensuite régler manuellement certains réglages :

• FSB frequency : la fixer directement à 400 (Mhz),
• PCI E frequency : il faut la fixer à 100 (Mhz)
• DRAM frequency : il faut choisir DDR2 667 pour de la DDR2 800 Mhz, car passer le FSB de 333 Mhz à 400 Mhz va faire passer la fréquence RAM de 667 Mhz à 800 Mhz

les autres réglages peuvent rester en "auto", en particulier les timings et le CPU Voltage (Vcore)

On peut ensuite quitter le Bios en sauvegardant les modifications, ça reboote et oh miracle, ça marche...

conclusion de la 1ere partie

Voilà, vous avez gagné 20% sur le FSB et sur la fréquence CPU, très facilement, et vous êtes prêt pour les futurs CPU à FSB de 400 Mhz...

Il vaut mieux vérifier la stabilité de votre PC avec des logiciels spécialisés, comme CPU Stress MultiThread ou CCCT ou PC2004 orthos

Bien sur, il faut vérifier les fréquences obtenues, avec CPU-z

Par sécurité, je vous conseille quand même de surveiller les températures des différents composants, avec SpeedFan ou Everest, par exemple
la température du NorthBridge est rarement donnée malheureusement, on pourra la controler approximativement en mettant le doigt sur le radiateur du Northbridge : si on peut garder le doigt dessus, la température est inférieure à 45-50°C

La RAM restant à sa valeur nominale, il n'y a pas de précaution particulière à prendre, si on a choisit des RAM de bonne qualité en DDR2 800 Mhz, elles ont un radiateur incorporé, et le souffle du ventilo du CPU suffit à les refroidir

Le Northbridge chauffe un peu, vous pouvez lui rajouter un petit ventilo de 4 cm, comme indiqué dans la partie "Avancé"

Si vous avez un E 6850, il est possible qu'il ne tienne pas les 3.6 Ghz sans augmenter le Vcore, et pour cet overclocking basique, il vaut mieux redescendre le coef CPU à 8 dans le Bios, ce qui donne le FSB à 400 Mhz, une RAM à 800 Mhz, et un CPU à 3.2 Ghz

Par exemple, avec mon E6550 (FSB 333 Mhz, Freq 2.33 Ghz) et mon Asus P5KC, j'obtiens FSB 400 Mhz et Fréquence CPU 2.8 Ghz sans problème

le Vcore en auto passe la tension à 1.4 V, il n'y a pas d'échauffement notable, mon E6550 ne dépasse pas 38°C avec le ventirad d'origine Intel en idle, et ne dépasse pas 50°C en stress

Overclocking avancé

Ici, on s'adresse à ceux qui ont au moins réalisé la 1ere partie

On cherche séparément la limite de ces 3 éléments : le FSB, la RAM, le CPU

il faut impérativement refroidir de manière plus efficace les différents éléments : le Northbridge, la RAM, et le CPU, et aussi la carte mère, surtout si on augmente les tensions : Vnorthbridge , V RAM et Vcore

Attention : Le CPU est en principe bien protégé contre les surchauffes (il se coupe en cas de dépassement thermique), mais le Northbridge et les autres composants de la carte mère n'ont pas cette protection !

Il faut donc contrôler en permanence au cours du processus d'overclocking les températures , les fréquences et le Vcore, avec par exemple Everest Ultimate et CPU-z, et rajouter des ventilateurs si cela s'avère nécessaire

Gardez à l'esprit que le principal danger pour votre matériel lors d’un overclocking ne vient généralement pas d’une fréquence excessive, mais d’un excès de tension, générateur d'un excès de chaleur.

limite du FSB

Pour chercher la limite du FSB de votre carte mère, il vaut mieux avoir de la DDR2 1066 Mhz

En effet, la DDR2 800 Mhz atteint 880-900 Mhz à 2.0V, et dépasse à peine 1000 Mhz à 2.4 V en CAS 5 (résultats de tests de la revue PC Assemblage de janv-fév 2008 sur 4 kits de DDR2 800 et 5 kits de DDR2 1066)

La DDR2 1066 fonctionne sans problème à 1066 Mhz à 2.0V en CAS 5, il est donc plus facile de trouver la limite du FSB avec cette mémoire.

Comme dans la 1ère partie, on va dans le Bios :
pour une Asus P5K, vous allez sur l'onglet Advanced, puis sélectionnez "jumper free configuration", comme indiqué page 6 du guide overclocking masters.
Pour une Gigabyte P35, lire page 5 du même guide, en activant le menu avancé du bios avec les touches Crtl+F1

Il faut sélectionner "manual" pour l'option AI Overclocking, comme dans la 1ère partie

Puis régler manuellement certains réglages :

• FSB frequency : rentrer directement 400 (Mhz), puis à chaque redémarrage, on augmente de 20 Mhz, puis de 10 Mhz à partir de 450 Mhz,
• PCI E frequency : il faut la fixer à 100 (Mhz)
• DRAM frequency : il faut choisir DDR2 667 pour de la DDR2 1066 Mhz, car passer le FSB de 333 Mhz à 500 Mhz va faire passer la fréquence RAM de 667 Mhz à 1000 Mhz
• CPU Ratio : le fixer à 6
• CPU Voltage : le fixer au départ à 1.4V

De cette manière, tout plantage du PC ne pourra être attribué qu'au FSB, car avec un FSB à 500 Mhz, la DDR2 1066 ne dépasse pas 1000 Mhz, et le CPU sera à 6 x 500 = 3 Ghz, ce qu'il doit tenir sans problème, que vous ayez un E 6550, 6750 ou 6850

Toutes les fonctions optionnelles doivent être désactivées : Spread Spectrum, Vanderpool, EIST, comme expliqué § 6 page 6 du guide d'overclocking masters
le contrôle d'énergie, EIST, pourra être laissé en service , mais il vaut mieux le désactiver pour valider sa performance dans CPU-z

Dans le cas de cartes mères à chipset X38 et X48, un réglage supplémentaire du Bios apparait :
FSB Strap to Northbridge.
Ce coefficient permet au chipset de générer le FSB à partir d'une horloge interne. Plus le strap choisi est faible, plus l'horloge interne doit etre élevé, ce qui améliore les latences. Mais on ne peut pas descendre trop bas non plus : il est en général conseillé d'etre un peu en dessous du strap nominal.
Pour plus d'explications, lire l'article ici.

Il est par contre nécessaire d'ajouter un petit ventilo sur le radiateur du Northbridge, car il a tendance à chauffer :



Les cartes mères à chipset X38 et X48 n'auront pas besoin de ce petit ventilo, leur système de refroidissement étant plus élaboré.

Une fois la limite du FSB trouvé, on peut passer à l'étape suivante : la limite de la RAM

limite de la RAM

On peut suivre la méthode décrite par Overclocking masters, et on gagne du temps grâce aux informations de la revue PC Assemblage :

On sait déjà que la limite des DDR2 800 Mhz se situe vers 880 Mhz à 2.0V, et vers 1000 Mhz à 2.4 V, mais qu'à cette tension, les barrettes chauffent beaucoup, avec comme conséquence des plantages aléatoires et une durée de vie réduite

On peut utiliser une rampe de ventilos pour refroidir la RAM, comme celle sur cette photo :



Si on a de la DDR2 1066 , elle atteint environ 1100 Mhz à 2.0 V, et à cette tension les barrettes chauffent peu

L'overclocking de la RAM est donc moins spectaculaire que celle du FSB, car on gagne au mieux 20 %, contre 50 % pour le FSB.

limite du CPU

Pour trouver la limite du CPU, on repart d'un FSB nominal avec un coefficient CPU nominal (7 pour un E 6550, 8 pour un E 6750 et 9 pour un E 6850)

On règle la RAM à 667 et on augmente le FSB jusqu'à l'instabilité

Sauf peut être pour le E6550, qui a un coefficient faible, la limite du CPU doit arriver avant celle du FSB

Une fois la limite CPU atteinte, on peut essayer d'aller plus haut en réglant le CPU Voltage à 1.5 V, et on recommence

Attention : Il faut remplacer le ventirad Intel par un plus performant si on veut dépasser 1.5 V sur le Vcore, Noctua NH U9 ou U12 ou OCZ Vendetta par exemple, sous peine d'avoir des mises en sécurité thermique du CPU



je vous invite à lire des comparatifs de ventirads pour choisir le votre

Conclusion de la 2eme partie

Le réglage final sera une optimisation entre ces 3 limites du FSB, de la RAM et du CPU

On peut s'inspirer de l'excellent tableau page 7 du guide d'OvercleX :
http://www.overclex.net/hardware/242/7/divers/Guide-sur-l-overclocking

il permet de gagner du temps, car il donne déjà une idée de ce que l'on peut obtenir de sa plateforme, sans faire des réglages par tâtonnement assez fastidieux.

On voit qu'on peut obtenir des fréquences FSB de 500 Mhz avec le P35, une fréquence CPU de 3.8 Ghz pour le E 6750 et de 4 Ghz pour le E 6850 !

mais attention, ceci est obtenu en ajustant les différentes tensions Vcore, V Northbridge, V FSB termination et V RAM

il faut vérifier les fréquences obtenues, avec CPU-z et les faire valider !

Dans mon cas, avec mon E6550 et mon Asus P5KC, j'ai obtenu :

Avec le FSB à 450 Mhz, ca donne 900 Mhz avec 2.2V sur mes barrettes Corsair : elles chauffent modérément (on peut garder la main sur leur radiateur sans problème)
Avec le FSB à 460 Mhz, la RAM tourne à 920 Mhz, qui est son maximum en 2.2 V
Avec le FSB à 470 Mhz, la RAM tourne à 940 Mhz, mais je pense qu'il y a des erreurs
le PC devient instable si j'augmente la tension VRAM au delà de 2.2V, donc c'est bien ma RAM qui limite

J'ai donc de manière stable : FSB 460 Mhz, RAM 920 Mhz (ratio RAM:FSB 1:1) et Fréquence CPU 3.22 Ghz :
http://valid.x86-secret.com/show_oc.php?id=361350

Cela correspond à mieux qu'un E6850, à moindre cout, mais avec sans doute une durée de vie un peu réduite

le Vcore en auto passe la tension à 1.44 V, l'échauffement est acceptable , mon E6550 ne dépasse pas 40°C en idle et 55 °C en stress avec le ventirad d'origine Intel (socle Cuivre et aillettes Alu), mais j'ai remplacé le pad thermique d'origine par de l'Artic Silver 5 et le ventilo est un modèle Intel 0.6A (d'autres sont en 0.2A ou 0.4A)

Le Northbridge chauffe sensiblement, je lui ai rajouté un petit ventilo 4 cm vissé entre ses ailettes

Pour éviter toute surchauffe des composants de la carte mère, j'ai aussi rajouté un ventilo 120 mm sur le côté gauche du PC, qui souffle vers la carte mère pour mieux la refroidir

Voici l'intérieur de mon PC, on voit le ventirad Intel en haut, et le ventilo bleu sur le Northbridge en dessous, et on voit le radiateur noir vertical de la barrette DDR2 800 Mhz, à droite, juste avant les câbles d'alimentation :