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L'overclocking du processeur

 
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Temporel
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MessagePosté le: Jeu 5 Aoû - 09:24 (2010)    Sujet du message: L'overclocking du processeur Répondre en citant

 
          L'overclocking du processeur                                                                       




 
 
 
 
On peut traduire overclocking en français par le terme surfréquençage. Overclocker un processeur (ou une carte graphique) consiste à faire fonctionner ce composant à une vitesse supérieure à la vitesse de fonctionnement normale. On comprend donc assez rapidement l'intérêt d'overclocker son processeur ou sa carte graphique surtout quand on sait que le gain peut atteindre jusqu'à 20% pour certains processeurs (en général c'est plutôt autour de 5-10% sans dépenser une fortune en ventirad ou en azote liquide...). Ce article ne traite que de l'overclocking du processeur,  
 
 
L'overclocking du processeur est possible pour 2 raisons principales. La première est que le fondeur dimensionne ses processeurs en se laissant une marge de sécurité pour assurer la fiabilité et évitez trop de retour SAV couteux. La deuxième tient au fait de la technologie de fabrication des processeurs employée. En général, tous les processeurs d'une même gamme sont fabriqués avec la même technologie de gravure (13, 18 microns etc.) 
 
 
 
En fait le choix de la fréquence du processeur n'est déterminé qu'après un test en sortie de chaîne de fabrication. La demande ainsi que de subtiles stratégies marketing déterminent également la fréquence choisie du processeur. Il est donc tout a fait courant qu'Intel ou AMD vendent à une certaine fréquence un processeur qui peux en pratique tenir des fréquences bien supérieures.  
 
 
 
2. Quel est l'intérêt ?
L'intérêt principal de l'overclocking est d'augmenter la puissance de son ordinateur pour un coût nul ou très faible. En pratique le gain ne sera jamais extraordinaire, mais l'overclocking est un sport que les bidouilleurs apprécient. Ceux qui prennent plaisir à gagner quelques images/seconde dans un jeu ou à gagner quelques points à 3DMark comprendront…  
 
 
3. Les risques ?
L'overclocking est bien entendu sous la responsabilité de celui qui le pratique et l'auteur de cet article ne pourra pas être mis en cause pour les éventuels dégats que vous feriez subir à votre matériel. 
  
 
Pour répondre à la question, oui, overclocker son processeur est risqué. Mais comme tous les sports extrêmes, overclocker son processeur en respectant les conseils (de ce guide par ex) permet de limiter les risques au maximum. L'auteur de cet article pratique ce « sport » depuis de nombreuses années, aucune mort prématurée de composant n'est à signaler.   
 
 
Tout d'abord le fait d'overclocker son processeur rend bien entendu caduque la garantie vis-à-vis du fabricant ; même si il est vrai qu'il est difficile pour le fondeur de connaître comment le processeur a été utilisé par l'utilisateur …   
 
 
Le principal risque de l'overclocking est de griller le processeur par surchauffe, mais également par application d'une tension trop importante (Vcore). Le fait d'utiliser le processeur a une fréquence supérieure a également une influence sur sa durée de vie, même si on considère en général que la réduction est négligeable comparé au temps de vie d'un processeur (rarement plus de 5 ans)   
 
 
4. Comment procéder ?
La vitesse de fonctionnement d'un CPU est régit par 2 paramètres principaux : le fsb (fréquences du bus de données) et le coefficient multiplicateur. La vitesse du CPU est égale au produit du fsb et du coefficient multiplicateur. Par exemple, un AMD barton 2500+ fonctionne avec un fsb de 11 et un coeff multi de 166, ce qui fait une fréquence de fonctionnement de 1826 MHz.   
 
 
Pour overclocker le processeur, on peut agir sur l'un ou l'autre ou les deux paramètres à la fois. Malheureusement les fabricants de CPU bloquent de plus en plus souvent le coefficient multiplicateur, pour ces processeurs, la seule alternative est d'augmenter le FSB. 
 
 
5. L'overclocking étapes par étapes 5.1. Contrôle de la température
Tout d'abord sauvegarder vos données, on n'est jamais trop prudent lorsqu'on fait ce type de manipulations. La chose la plus importante à contrôler lors d'un overclocking est la température du CPU. Celle-ci varie en général entre 30 et 65° en fonction du type de CPU, de l'activité et du refroidissement.   
 
 
Pour mesurer la température de votre processeur, il existe plusieurs solutions. La première est de la lire directement en accédant au bios (touche suppr au boot en général) au démarrage de l'ordinateur. Une alternative possible que je vous conseille est d'utiliser un petit utilitaire qui permet de lire la température du CPU, mais également d'autres températures (boitier etc.) en fonction des sondes de votre carte mère.  
 
 
 
Vous pouvez voir un exemple de capture d'écran du logiciel Aida ci-dessous. On peut y lire la température du processeur (processeur), de la carte mère (carte mère) et la température à l'intérieur du processeur (CPU diode).   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Les températures relevées ne sont pas toujours très justes car les sondes sont imprécises (+/- 10°C ) mais permettent d'avoir un bon ordre de grandeur. Il est préférable en général de mesurer la température du CPU lorsque le processeur est en charge (dans un jeu ou un benchmark). On recommande en général de rester en dessous de 65°C en charge, au-delà il y a un risque d'avoir des plantages, voir de détruire le processeur (au dessus de 80- 90°C tout de même).  
 
 
Vérifiez la température avant et pendant l'overclocking et veuillez à ne jamais dépasser 65°C . Si votre processeur est déjà à plus de 55°C , vous risquez de ne pas pouvoir monter très haut en fréquence sans changer de radiateur/ventilateur. Mettre de la pâte thermique sur le core du processeur permet également de diminuer la température. Si votre processeur est en dessous de 50°C , vous pourrez certainement overclocker significativement votre processeur.   
 
 
5.2. Modifications dans le bios
Pour passez à l'overclocking proprement dit il faut vous rendre dans le bios, en appuyant sur une touche (généralement suppr.) au boot de votre PC. Sur la plupart des cartes mères modernes (soft menu) on peut régler le processeur (fsb et coeff) depuis le bios ; pour les anciennes cartes mères il faut faire les mêmes manipulations mais en déplacement des cavaliers directement sur la carte mère (bcp moins pratique…)   
 
 
Repérez bien dans votre bios les lignes ou vous pouvez modifier le fsb, le Vcore et le coefficient multiplicateur (utilisez le manuel de votre carte mère pour cela).   
 
 
En fonction des possibilités de la carte mère et du CPU, monter légèrement le fsb (de 5 ou 10 MHz) et/ou le coeff. multi (de 11 à 11, 5 par exemple). Sauvez et redémarrez la machine. 
  
 
Si tout fonctionne correctement, vous pouvez continuer à monter pas par pas le fsb et coeff jusqu'à atteindre la limite, c'est-à-dire que l'ordinateur ne démarre pas (écran noir) ou plante dans windows. Pour avoir un ordre d'idée des réglages possibles de votre processeur je vous invite à consulter le tableau disponible ici sur le site de choixpc.com.   
 
 
Si l'ordinateur ne reboot pas, il suffit en général de redémarrer la machine plusieurs fois (3 ou 4), la carte mère remettra tout les paramètres du bios par défaut. Si cela ne fonctionne faite un « clear CMOS » (consultez le manuel de votre carte mère).   
 
 
Si vous pouvez modifier le fsb et coeff multi, essayez de mettre le fsb le plus grand possible, en effet l'ordinateur sera plus performant réglé en 200*10 (fsb*coeff) qu'en 12*167, même si la fréquence totale est la même (2000MHz).   
 
 
Si l'ordinateur plante au démarrage de Windows ou en utilisation, augmentez légèrement la tension Vcore. Attention l'augmentation du Vcore entraîne l'augmentation importante de la température, surveillez la bien (cf. paragraphe 1). En général on recommande de ne pas augmenter le Vcore de plus de 10-15%, ce qui fait pour un Vcore de 1.7V, un maximum de 2V. De toute façon les cartes mères sont généralement protégées et l'utilisateur ne peut mettre une tension trop grande.   
 
 
Faites des tests pour vérifier que votre overclocking est stable, en utilisant un jeu 3D ou un bench (3DMark), si l'ordinateur plante (écran bleu), c'est soit : la température qui est trop haute, la mémoire vive (RAM) qui ne supporte pas la fréquence ou le Vcore.  
 
 
Dans ce cas, si la température est raisonnable et que le Vcore n'a pas d'influence il faut influer sur les réglages de la ram. Pour cela modifier les timings de ram dans le bios et/ou désynchroniser la ram et le processeur. Il faut augmenter les timings de ram ce qui fera baisser légèrement les performances. La désynchronisation mémoire/proc si votre carte mère le peut permettra également peut être de monter la fréquence du processeur mais les performances peuvent diminuer. Impossible de donner des conseils plus précis dans cet article car ces réglages dépendent énormément de votre matériel. Le mieux dans ce cas est de faire des tests en contrôlant les performances avec un logiciel de benchmark tel que 3DMark 2001 ou 2003.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Screenshot de 3DMark 2003, disponible gratuitement sur le site de futuremark.  
 
 
 
6. Conclusion
L'objectif de cet article volontairement succint est de donner un idée de ce qu'est l'overclocking et sur la manière de procéder. Retenez qu'il y a des règles à suivre, mais que dans ce domaine tout est affaire d'expérimentation et de tests au cas par cas. De façon à limiter les problèmes, procédez toujours en réfléchissant avant d'agir et sans faire de grandes variation des paramètres. (par exemple passer directement le fsb de 133 à 200 risque fort de planter la machine voir de détruire des composants…) N'hésitez pas à demander de l'aide sur les forums du site pour toute précision ou conseil. Toutes remarques ou commentaires sur cet article sont également les bienvenus. 
 
 Qu'est ce que cela représente ?  
Il s'agit du fait de faire fonctionner un processeur à une fréquence plus élevée que celle pour laquelle le constructeur vous l'a certifié et vendu. Cette pratique annule officiellement la garantie du produit et reste à l'entière responsabilité de son auteur. 

 
Est-ce dangereux ? Sous certaines conditions extrêmes, l'overclocking peut amener le vieillissement prématuré du composant et sa destruction éventuelle.
En réalité et en pratique, l'overclocking "raisonnable" et correctement pratiqué des processeurs est une chose possible sans grand danger. En ce qui concerne le vieillissement prématuré (dû à un échauffement important et prolongé) du composant ce n'est généralement pas un problème que le processeur ait une espérance de vie de 20 ans au lieu de 100 ans, au vu de la vitesse à laquelle le marché évolue.
Enfin, il y a un petit risque de perte de données : réfléchissez donc bien et ne faites pas l'overclocking d'une machine qui vous sert à travailler et sur laquelle vous avez des données importantes (que vous sauvegardez d'ailleurs régulièrement par précaution n'est ce pas ?)... 

 
Pourquoi le faire ? Par esprit d'économie, pour le "sport", par défit, par anti-conformisme, par mode... toujours est-il que c'est une pratique de plus en plus courante au point que les constructeurs de cartes mères en tiennent maintenant compte dans la conception de leurs produits. 

 
Pourquoi est-ce possible ?   L'overclocking est possible pour 2 raisons.
La première c'est que le constructeur (AMD ou INTEL) se laisse des marges de fonctionnement de sécurité (au moins 10% je dirais) quand il vous vend son processeur, de manière à être absolument sur de la fiabilité et de la qualité de son produit : c'est un problème d'image de marque. Donc vous pouvez rogner sur ces marges.
La seconde raison c'est qu'un constructeur comme INTEL ou AMD fabrique une génération de processeur dont une grande majorité peuvent fonctionner à la fréquence maximale (ou presque), pour une technologie de gravure donnée (taille élémentaire du transistor : par exemple 0.065µ)... Donc il va très souvent être amené à vendre ses processeurs à des fréquences inférieures à ce qu'il serait possible : c'est un problème de Marketing, on parle de segmentation de marché. Dans ce dernier cas, il n'y a bien sûr aucune raison de ne pas essayer de faire fonctionner son processeur à la fréquence maximale possible. 

 
Comment faire un overclocking : la théorie. La fréquence de fonctionnement finale du processeur est égale au produit du multiplicateur par la fréquence du bus de données (souvent appelé FSB, parfois appelé aussi bus système). Un processeur à 2000 Mhz peut donc à priori fonctionner à 10x200 Mhz ou à 20x100 Mhz par exemple.
Pour faire un overclocking, au premier abord, nous pouvons donc jouer sur le facteur multiplicatif et/ou le bus de données pour augmenter la fréquence finale du processeur. Nous allons cependant voir que tout n'est pas si simple.
Pour lutter contre l'overcloking, INTEL et AMD bloquent généralement les facteurs multiplieurs des processeurs. Le but officiel est d'éviter que des processeurs marqués et certifiés pour une certaine fréquence ne soient remarqués et vendus à une fréquence supérieure pour laquelle ils n'ont pas été certifiés : en cas de dysfonctionnement, ceci serait très préjudiciable à l'image de marque du fabricant de processeur. Si le multiplieur est bloqué/limité, ce qui est souvent le cas actuellement, il nous restera comme seule possibilité l'augmentation de la fréquence du bus de données.
Cependant modifier le bus de données n'est pas sans contre partie. En effet, la fréquences des autres bus PCIAGPPCI-E,UDMA peuvent être dépendants du bus de données du fait qu'elles peuvent être calculées en appliquant des facteurs de division à ce bus de donnée : les cartes mères modernes et adaptées à l'overclocking permettent de résoudre ce problème en fixant la fréquence des autres bus indépendamment de celle du bus de donnée. L'option se présente alors dans le bios sous la forme d'un menu "PCI Clock Synchronisation", ou encore "PCI-E Express Frequency" : pour référence, la norme du bus PCI est de 33 Mhz et celle du bus PCI-E de 100 Mhz.
Si votre carte mère est ancienne et ne le permet pas, sachez qu'en pratique il est généralement possible de faire au maximum un overclocking des différents bus d'environ 12.5%. Précisons aussi que sur certaines cartes mères récentes cette option n'est pas disponible dans le bios tout simplement car par défaut elle est toujours activée.
L'autre inconvénient et contrainte de l'augmentation du bus de données c'est qu'il faut que la mémoire vive et le chipset de la carte mère supportent cette fréquence de bus système.
Enfin, qui dit fréquence et tension d'alimentation plus élevée pour le processeur implique un dégagement calorique nettement plus élevé de ce dernier. Plus précisément, la chaleur dégagée par un processeur donné, à nombre de transistors et activité constants, est proportionnelle à la fréquence ainsi qu'au carré de sa tension d'alimentation. Donc si vous overclockez votre processeur il faudra le refroidir de manière plus efficace pour stabiliser votre overclocking, tout particulièrement si vous avez un peu augmenté la tension d'alimentation du processeur. Pour cela quelques pistes :
- N'augmentez que peu la tension d'alimentation Vcore du processeur : ce paramètre doit pour l'essentiel vous permettre de stabiliser votre overclocking et je vous recommande d'éviter de dépasser 15% à moins d'avoir un refroidissement vraiment très performant. En effet, puisque la chaleur dégagée par le processeur est proportionnelle à sa fréquence et au carré de sa tension d'alimentation, augmenter ce paramètre de 15% augmentera le dégagement calorique du processeur de 32%. Pour peu que vous ayez augmenté la fréquence de votre processeur de 50% vous aurez doublé son dégagement thermique (1.32x1.5 = environ 2) ce qui est très élevé et impliquera déjà l'usage d'un refroidissement très performant ! Bien sur, les amateurs qui pratiquent l'overclocking comme un sport utilisent des tensions plus élevées et des refroidissements particuliers mais cette page ne s'adresse pas à ces derniers, ils n'ont d'ailleurs rien à y apprendre.
Enfin, lorsque vous augmentez le Vcore pour stabiliser votre overclocking, procédez par pas minimum c'est à dire faites la plus petite augmentation possible.
- Mettez de la pâte thermique (une *fine* couche) entre le processeur et le radiateur du processeur (s'il est présent, ne pas oublier d'enlever le pad thermique).
- Investissez dans un ventirad très performant.
- Prévoyez une alimentation et une carte mère de qualité.
- En ce qui concerne le refroidissement, sachez qu'il vaut mieux ne pas ouvrir le boîtier qui est conçu pour assurer une circulation d'air quand il est fermé, à moins que ce ne soit pour mettre un ventilateur pour humain face à la carte mère. N'hésitez pas à mettre un ventilateur en extraction d'air du boîtier si ce dernier n'en est pas déjà équipé ou encore s'il est possible d'en ajouter.
 

 
Comment faire un overclocking : la pratique. Si vous êtes décidés et que vous assumez l'entière responsabilité de vos actes, vous allez successivement et dans l'ordre :
Sauvegarder vos données.
- Si ce n'est déjà fait, mettre de la pâte thermique entre le radiateur et le processeur. Plus d'informations sur la pose de cette dernière, consultez la FAQ de la page dissipateur. Idéalement, vous utiliserez un ventirad haut de gamme.
- Démarrer la machine et entrer dans le BIOS pour augmenter la fréquence du bus système : si vous utilisez un processeur suggéré sur cette page, pour savoir de combien vous pouvez l'augmenter dans un premier temps, utilisez la première colonne du tableau ci-dessous. Dans tous les cas, n'oubliez pas que vous devez procéder par étapes progressives lorsque vous augmentez la fréquence de votre processeur. Sortez du bios en sauvegardant votre réglage.
Si vous utilisez une Asus P5B, vous trouverez ici la liste précise des paramètres à modifier dans le bios. Pour plusieurs des cartes mères les plus répandues en Socket 1156 (core i5 et Core i7 donc), vous trouverez ici la liste précise des paramètres à modifier dans le bios, captures d'écrans à l'appui.
Sur les très anciennes cartes mères, ce réglage peut être à faire via des cavaliers à déplacer/positionner sur la carte mère et sur les plus récentes il arrive qu'un utilitaire permettant d'effectuer ce réglage depuis Windows soit fourni avec la carte mère (AiBooster d'Asus, Core center de MSI et EasyTune de Gigabyte par exemple). Suivant votre matériel, vous pouvez aussi utiliser divers logiciels.
Si votre processeur accepte l'augmentation du multiplieur n'hésitez pas à privilégier cette solution plutôt que l'usage d'un bus système plus élevé.
 - Redémarrer votre machine : 
* Si vous avez un écran noir et absolument rien d'autre, pas de panique. Pour redémarrer la machine avec les réglages par défaut, il vous suffit généralement d'essayer de une à plusieurs fois suivant l'âge de la carte mère (il y a un compteur de tests de démarrages dans le BIOS sur certains modèles). Si cela ne fonctionne pas, l'autre solution consistera à utiliser le cavalier CLEAR CMOS présent sur votre carte mère (ou encore à enlever la pile de la carte mère quelque temps) : pour localiser ce cavalier et la manière de l'utiliser, vous devez consulter la documentation de votre carte mère.
Dans le cas particulier des très anciennes cartes mères, vous pouvez revenir aux réglages d'origine en déplaçant les cavaliers vers leur position initiale.
De là, vous pouvez essayer de nouveau avec une fréquence inférieure et/ou en augmentant légèrement la tension d'alimentation Vcore du processeur, si votre carte mère le permet.
* En cas de démarrage mais d'échec du chargement de Windows (affichage d'une erreur quelle quelle soit), éteignez le PC et essayez d'augmenter légèrement la tension d'alimentation Vcore du processeur, si votre carte mère le permet. Re-essayez ensuite de démarrer Windows. Si définitivement cela ne passe pas, et que vous en avez la possibilité, essayez une autre fréquence plus basse.
N'oubliez pas : lorsque vous augmentez le Vcore pour stabiliser votre overclocking, procédez par pas minimum c'est à dire faites la plus petite augmentation possible.
* Si Windows démarre, vous devez maintenant vous assurer de la stabilité de votre machine : pour cela travaillez (et jouez ?) comme d'habitude ceci durant quelques jours. Les jeux 3D ou les benchmark du type de 3Dmark (en boucle durant 30 minutes) sont efficaces pour tester la stabilité des machines overclockées mais il existe aussi des logiciels encore plus pointus. Si la machine est définitivement stable, c'est gagné et si vous le souhaitez vous pouvez essayer d'augmenter encore la fréquence.
 

 
Les processeurs actuellement en vente et intéressants pour un overclocking : Réussir un overclocking dépend aussi du choix approprié de la carte mère et de la mémoire : le tableau ci-dessous tente de donner des pistes à ce propos en suggérant non seulement les processeurs les plus intéressants pour l'overclocking actuellement en vente, mais aussi la carte mère et la mémoire appropriée pour réaliser les overclocking mentionnés.
N'oubliez pas que tout ceci n'est qu'indicatif et que ce n'est *pas* une science exacte
 


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MessagePosté le: Jeu 5 Aoû - 09:24 (2010)    Sujet du message: Publicité

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