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 chipset Nothbridge 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 sûr).


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 apparait aussi avec la dernière version du Bios de l'Asus P5KC.
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 :
Guide Overclex
Guide Overclocking Masters



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

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

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 CL4.
Je donne aussi des explications pour un Q6600, associé à de la DDR2 1066Mhz CL5.
Cette méthode peut etre adaptée à un E 7400 ou E8500, en ajustant certaines valeurs, comme le VCore.

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 monter progressivement une seule variable, pour savoir d'où vient plantage du PC quand il arrivera.
Cette méthode dite du 'pas à pas' est assez fastidieuse, il y a différentes solutions pour la simplifier.

La première solution consiste à utiliser les valeurs 'standards' du FSB, méthode détaillée dans le paragraphe 'overclocking basique'.
D'autres solutions existent, par exemple en utilisant des résultats connus de configuration, par exemple dans des guides d'overclocking : cela sera précisé dans le paragraphe 'overclocking avancé'.

Overclocking basique

Il faut remarquer que les FSB nominaux des différents CPU Intel socket 775 actuels sont répartis selon des valeurs dites 'standard' : 200Mhz, 266Mhz, 333Mhz et 400Mhz (FSB apparents de 800, 1066, 1333 et 1600 Mhz).
Bien sûr, les valeurs intermédiaires sont possibles, mais dans le cadre de ce paragraphe d'overclocking basique, je vous propose d'augmenter le FSB directement d'une valeur standard, soit de 333Mhz à 400Mhz pour les E6550 et E6850 (FSB nominal de 333Mhz), ou de 266Mhz à 333Mhz pour le Q6600 (FSB nominal de 266Mhz).
Ceci est possible grâce au bon potentiel d'overclocking des Cores 2 (Duo et Quad).
Cela correspond à 25% d'augmentation pour le Q6600, et 20% pour les E6X50.

Le gros avantage de cette méthode par rapport au 'pas à pas', c'est qu'on va beaucoup plus vite, ca on n'overclocke que le processeur, la RAM restant à sa valeur nominale (il suffit de choisir sa valeur dans les choix possibles), et le chipset n'est pas overclocké non plus.

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) pour un CPU à FSB nominal de 333Mhz, comme les E6X50, ou à 333 pour un CPU à FSB nominal de 266Mhz, comme le Q6600

* PCI E frequency : il faut la fixer à 100 (Mhz)

* DRAM frequency : il faut choisir la valeur correspondant à sa RAM (par exemple, 800 pour de la DDR2 PC 6400 à 800 Mhz)

les autres réglages peuvent rester en "auto", en particulier les timings
le CPU Voltage (Vcore) peut rester temporairement en auto, mais il est conseillé de le mettre ensuite en manuel par sécurité à 1.4V pour les E6x50, et 1.3V pour les E8x00.

Pour le Q6600, il existe 2 modèles : le SLACR et le SL9UM (c'est écrit sur son boitier)
le SLACR, qui est le meilleur pour l'overclocking, doit avoir son VCore réglé à 1.30V,
le SL9UM doit avoir son VCore réglé à 1.35V.

pour plus d'informations sur les réglages du Bios, reportez-vous à la page 5 du guide d'Overclex

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 de 20% à 25% sur le FSB et sur la fréquence CPU, très facilement, pour un coût nul...


Il vaut mieux vérifier la stabilité de votre PC avec des logiciels spécialisés, et commencer par exemple avec les benchs de SiSoft Sandra, benchs arithmétique et multimédia, qui permet en plus de voir les gains réalisés, puis si ca passe, essayez OCCT ou PC2004 orthos ou CPU Stress MultiThread

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

Par sécurité, je vous conseille vivement de surveiller les températures des différents composants, avec CPUID Hardware Monitor ou Core Temp 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 50°C environ
Si le Northbridge chauffe un peu, vous pouvez lui rajouter un petit ventilo de 4 cm, ou mettre un ventilo latéral, si c'est possible sur votre boitier, comme indiqué dans la partie "Avancé".

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 ou 1066 Mhz, elles ont un radiateur incorporé.


Si vous avez un E 6850, il ne tient 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

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
Avec le E6850 (FSB 333 Mhz, Freq 3.0 Ghz) et toujours la P5KC, j'obtiens FSB 400 Mhz et Fréquence CPU 3.2 Ghz (coef CPU = 8)

le Vcore en auto passe la tension à 1.4 V, il n'y a pas d'échauffement notable, mon E6550 ne dépasse pas 40°C avec le ventirad d'origine Intel en idle, et ne dépasse pas 50°C en stress

Avec le E6850, je règle VCore = 1.4V (1.36V mesuré par CPU-z), ca ne dépasse pas 45°C au repos et 55°C en stress avec le Intel RadBox, ventilo à fond (Q-Fan disabled).

Avec le Q6600 SLACR, je fixe le VCore =1.30V (1.25V mesuré par CPU-z), et avec mon ventirad Xigmatek Apache en mode PWM, j'obtiens des températures variant de 39 à 44°C pour les 4 Cores au repos et ne dépassant pas 58°C en stress.

Overclocking avancé

Ici, on s'adresse à ceux qui ont au déjà réalisé la 1ere partie et veulent aller plus loin.

On doit chercher séparément la limite de ces 3 éléments : le FSB, la RAM, le CPU, pour pouvoir bien identifier la cause d'un plantage.

Vous pouvez pour cela vous aider du guide Overclex

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 : V Northbridge , V RAM et Vcore

Attention ! Un CPU moderne 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 !
De plus, une tension excessive sur le processeur ("VCore" ou "CPU Voltage"), sur le chipset ("NB Core Voltage" ou "NorthBridge Control Voltage") ou sur la RAM ("VRAM") peut être destructrice !


Il faut donc contrôler en permanence au cours du processus d'overclocking les températures , les fréquences et le Vcore, avec par exemple CPUID Hardware Monitor 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 est possible d'overclocker avec de la DDR2 800Mhz, il suffit de régler sa fréquence bien en dessous de sa limite, par exemple à 533Mhz.
Mais sur certaines cartes mères, une valeur si basse n'existe pas : 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 pour un E6x50, et à 1.3V pour un E 8x00 et un Q6600 SLACR ; ne pas le laisser en auto, il pourrait monter à des valeurs excessives

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 pour éviter des instabilités liées à des réductions de tension/fréquence par les systèmes d'économies d'énergie :
Spread Spectrum, Vanderpool, EIST, CPU TM function, ...comme expliqué paragraphe 6 page 6 du guide d'overclocking masters
le contrôle d'énergie EIST, pourra dans certains cas être laissé en service pour réduire la conso du CPU en utilisation courante , mais il vaut mieux le désactiver pour valider sa performance dans CPU-z


Dans le cas de cartes mères à chipset X38 et X48, ainsi qu'avec la dernière version du Bios des Asus P5K, 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 de bien refroidir le Northbridge, car il a tendance à chauffer, par exemple en ajoutant un petit ventilo sur son radiateur :



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

Si votre boitier a un emplacement prévu pour un ventilateur latéral optionnel , installez-en un, c'est la meilleure solution pour bien refroidir les différents éléments de la carte mère.

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, mais 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 et Q6600)

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 augmentant le CPU Voltage par pas de 0.01V, et on recommence, jusqu'à ce que ce soit instable ou donne des erreurs sous OCCT par exemple

Attention : Un CPU Voltage (Vcore) trop important peut être destructeur !
Pour ne pas réduire la durée de vie de votre processeur, je vous conseille de ne pas dépasser le VCore max indiqué dans la fiche CPU World
par exemple , pour le Q6600 SLACR, CPU World indique VCore = 1.1 à 1.37V : ne pas dépasser 1.37V en mesurant dans le Bios, ou avec CPU-z ; ca doit correspondre à environ 1.4V pour le réglage VCore du Bios (à cause du VDrop)

Par sécurité, il ne faut en aucun cas dépasser les valeurs de tensions indiquées dans le tableau page 7 du guide Overclex.

Dans le cas du Q6600, on peut s'inspirer aussi de cette vidéo, mais il faut faire bien attention aux réglages des tensions , car à 3.8 et 4 Ghz, on dépasse nettement 1.4V pour le VCore :
comment overclocker son Q6600

Il faut remplacer le ventirad Intel par un plus performant si on veut dépasser 3.6Ghz avec un E6x50, Scythe Ninja 2 ou OCZ Vendetta 2 par exemple, sous peine d'avoir des erreurs dans les logiciels de test comme OCCT, ou pire des mises en sécurité thermique du CPU.
Pour le Q6600, il ne faut pas oublier qu'il y a 4 coeurs à refroidir : si un ventirad d'entrée de gamme peut convenir pour 3 Ghz, seul un ventirad haut de gamme pourra permettre d'atteindre les 3.6 Ghz

je vous invite à lire des comparatifs de ventirads pour choisir le votre, comme ici par exemple.

Les ventirads soufflant vers la carte mère refroidissent aussi le Northbridge et la RAM :

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

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 !
Le Q6600 est quant à lui limité à 3.4 Ghz avec Overclex, mais je les soupçonne d'avoir le modèle SL9UM, car la vidéo Dailymotion monte à 4 Ghz !

mais ceci est obtenu en ajustant les différentes tensions Vcore, V Northbridge, V FSB termination et V RAM, attention, de ne pas dépasser les valeurs indiquées !

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 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

Personnellement, je n'ai pas modifié le V Northbridge (NB Core Voltage) , qui est toujours resté en "auto"

Pour ne pas trop pousser le matériel, j'ai réduit à FSB= 450Mhz, Freq RAM = 900Mhz et Freq CPU = 3.15Ghz :

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

le Vcore en manuel est à 1.45 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)

Avec le E6850, je me limite sagement à un overclocking de 20%, c'est à dire FSB =400 Mhz et Freq CPU = 3.6Ghz, ce qui est déjà pas mal, car plus puissant que le E8600 à sa fréquence nominale (3.33Ghz)
le VCore est réglé en manuel est à 1.4V (mesuré à 1.35V dans le Bios), le ventirad Intel Box étant poussé au maximum, mais il est plutot silencieux.

Avec mon Q6600, je me limite là aussi à un overclocking de 25%, c'est à dire FSB =333 Mhz et Freq CPU = 3.0Ghz, ce qui est déjà pas mal, car à peu près aussi performant que le Q9550 à sa fréquence nominale (2.83Ghz)
le VCore est réglé en manuel est à 1.3V (mesuré à 1.23V dans le Bios)
J'ai remplacé le ventirad Intel par un peu meilleur, le Xigmatek Apache : il est peu cher, et permet déjà de gagner 10°C par rapport au Intel Radbox. J'ai pris ce modèle pour pouvoir conserver mes ventilos dans la porte latérale, mais je vais prochainement acheter un nouveau : un OCZ Vendetta, compatible de ces ventilateurs latéraux, ou un SunBeam Core Contact Freezer, compatible de l'anneau de montage du Apache.

En effet, pour mieux refroidir les composants de la carte mère, notamment le Northbridge, j'ai ajouté 2 ventilos 120 mm sur le côté gauche du PC, commandés en vitesse par le Bios : les températures restent très raisonnables.

Voici l'intérieur de mon PC avec le Q6600, on voit le ventirad Xigmatek en haut, et les ventilos latéraux, dans la porte :