Versuch einer Definition: Als Overclocking - zu Deutsch: Übertaktung - bezeichnet man die absichtliche Erhöhung der Taktfrequenz von Computerchips und Prozessoren oberhalb der eigentlichen Spezifikationen des entprechenden Bauteils, um eine Leistungssteigerung zu erreichen und bei gleichzeitigem Versuch Nebenwirkungen wie z.B. größere Temperaturentwicklung und Instabilität unter Kontrolle zu halten.
Im Prinzip ist es also nix anderes als das Überlasten eines Bauteils in der Hoffnung dass es nicht kaputt geht. Warum macht man das? Andere Frage: Warum stecken Autofreaks Unmengen an Geld für Chiptuning in ihre Kisten um 10 PS mehr rauszuholen? Ganz einfach, sie sind überzeugt davon dass diese 10 PS den Aufwand und das Geld wert sind. Genauso ist es beim Overclocken, ich schätze die durchschnittliche Leistungssteigerung dabei auf ca. 15 bis maximal 30% in seltenen Fällen darüber. Ich bin davon überzeugt dass der Normaluser den Leistungszuwachs bei klassischen PC-Anwendungen nicht mal merkt (Büroarbeit braucht keine schnellen Prozessoren), er empfindet es ziemlich sicher sogar lästig, dass der sonst so lautlose PC nun ein paar Lüfter mehr wegen der übertakteten CPU verpasst kriegt.
Und warum mach ich das? Die Antwort ist auch ganz einfach, ich habe meine Hardware immer schon bis in die letzte Ecke ausgenutzt, warum soll ich mich dann bei Prozessoren mit 200-300 MHz weniger zufrieden geben wenn man so einfach mehr haben kann? Schließlich ist ein Prozessor der 300 MHz schneller ist, auch um einiges teurer.
Ich verfasse hier keine Anleitung wie man den Prozessor XY am leichtesten übertaktet, dafür habe ich einige Overclocking-Links in meiner Sammlung hinterlassen, nur ein kurzer Überblick über die heute üblichen Techniken.
Bevor man den Takt eines Prozessors erhöhen kann, muss man wissen wie er entsteht und welche Komponenten daran beteiligt sind und ev. die Erhöhung nicht verkraften könnten. Bei heutigen Prozessoren entsteht der Takt aus einer Multiplikation aus dem Front Side Bus (FSB) und einem Multiplikator (meistens ganze Zahl in der Größenordnung 5-15). Der Front Side Bus ist jener Takt, mit dem der Chipsatz z.B. mit dem RAM und mit der CPU kommunziert. Er beträgt bei aktuellen Mainboards 166 oder 200 MHz. Mein PC#2 hatte z.B. noch einen FSB von 100 MHz. Wenn der RAM gleich wie der FSB getaktet ist, wird dies als synchroner Betrieb bezeichnet, ist der RAM höher getaktet bezeichnet man es als asynchronen Betrieb. Der FSB wird also intern in der CPU mit einem Multiplikator multipliziert und so entsteht der eigentliche Takt des Prozessors z.B:
FSB = 133 MHz, Multi = 10 -> CPU = 1333 MHz
FSB = 200 MHz, Multi = 9 -> CPU = 1800 MHz
Das Ganze hört sich jetzt vermutlich recht problemlos an, einfach einen der beiden Werte (FSB oder Multi) erhöhen und schon steigt der Takt der CPU. Leider ist es in der Praxis doch nicht ganz so einfach. Vielfach erlaubt das Board nicht den FSB zu verstellen, oder die CPU erlaubt nicht das änderen des Multiplikators. Manchmal kann man diese Blockaden umgehen, manchmal nicht.
Wenn man den FSB erhöht geht der Takt des Prozessors entsprechend mit. Allerdings nicht dieser allein. Wenn z.B. das Board den FSB und den Takt des PCI-Bus (meistens 33 MHz) oder des AGB-Bus (66 MHz) nicht getrennt regeln kann, verändert sich bei einer Erhöhung des FSB auch der Takt mit dem die eingebauten Erweiterungskarten betrieben werden. Eine teure Soundkarte kann da bald in Rauch aufgehen. Nur wenn das Board diese Takte getrennt regeln kann und bei einer Erhöhung des FSB der Takt der PCI- und AGP-Karten gleich bleibt, ist diese Art des Overclockings durchführbar. Nicht nur der Prozessor ist vom FSB betroffen, auch der Chipsatz und der RAM müssen den Takt aushalten. Es ist z.B. unwahrscheinlich dass ein RAM der für 133 MHz spezifiziert ist auch einen FSB von 200 MHz aushält. Deshalb sollte der FSB nur in kleinen Schritten erhöht werden (wenn das Board eine Erhöhung überhaupt zulässt) und dann der PC durch ausgiebige Benchmark-Tests auf Stabilität überprüft werden. Zu empfehlen ist vor allem das kostenlosse Programm Memtest86, es testet den RAM auf Fehler, bei übertakteten Modulen kommt man daran nur schwer vorbei.
Zuerst muss ich einmal anmerken, dass über den Multiplikator der Takt nicht so fein geregelt werden kann wie bei einer Änderung über den FSB. Angenommen wir haben ein System mit 166 MHz FSB und einem Multiplikator von 10. Eine Erhöhung des FSB um 1 MHz führt zu einer Erhöhung des CPU-Taktes von lediglich 10 MHz, eine Erhöhung des Multiplikators auf die Nächste Stufe (meistens 0,5er Schritte möglich) 10,5 führt schon zu einer Erhöhung des CPU-Taktes von 83 MHz.
Leider ist im Normalfall der Multiplikator auch nicht so einfach zu verstellen, meistens ist der vom CPU-Hersteller gelockt und dies kann dann nur äußerst schwer oder gar nicht umgangen werden. Intel-Prozessoren z.B. bieten überhaupt keine Möglichkeit den Multiplikator zu verändern und bei AMD-CPUs wird es auch immer schwieriger. Bei den Athlon Thunderbird CPUs konnte man beispielsweise durch Verbinden einiger Kontakte auf der CPU Oberfläche diese Sperre umgehen, bei den CPUs mit Thoroughbred Kern konnte man durch Verbinden spezieller PINs an der Unterseite den Prozessor unlocken. Bei CPUs mit Barton Kern (meiner) war es zu Beginn genauso, seit der 43. Kalenderwoche des Jahres 2003 sind sie jedoch anders gelockt und bis jetzt hat niemand eine Möglichkeit gefunden dies zu umgehen. Leider habe ich auch einen Prozessor erwischt der nach der 43. Kalenderwoche hergestellt worden ist. So ist mir nix anderes übrig geblieben als über den FSB zu übertakten. Bei der richtigen Wahl der CPU und der des Baords muss dass allerdings kein Hindernis sein.
Am meisten Möglichkeiten hat man wenn man FSB und Multiplikator verändern kann. Man kann dann z.B. den FSB so weit erhöhen dass ihn der RAM und der Chipsatz gerade noch aushalten (führt zu mehr Speicherdurchsatz) und dann den Multiplikator so anpassen dass die CPU auch ihren maximal möglichen Takt erreicht.
Wenn man Übertakten will sollte man sich das schon vor dem Kauf der Hardware darüber im Klaren sein. Ein Mainboard aus einem Komplettsystem wird dem Besitzer nie die Möglichkeiten des Übertaktens bieten können wie es spezielle Overclocking-Boards tun. Die richtige Wahl des Mainboards ist das absolut wichtigste beim Übertakten. Da die meisten CPUs heute den Multiplikator sowieso gelockt haben, hat man als Overclocker mit einem schlechten Baord das keine Erhöhung des FSB bietet, schlechte Karten. Man sollte sich vorher im Internet (der Hersteller gibt solche Informationen eh nicht preis) informieren ob das Board zum Overclocken geeignet ist oder nicht, wieviel Takt der Chipsatz aushält, ob zusätzliche Kühlmaßnahmen notwendig sind, welche RAM-Module verbaut werden können usw.
Ein neues Wort: Stepping. Kein Tanz sondern eine Art Qualitätscode von CPUs. Bei AMD-CPUs kann man anhand dieses Codes erkennen wie gut die Wafer waren aus denen die Prozessoren gefertigt wurden, daraus lässt sich auch ableiten wie hoch der Prozessor später taktbar sein wird. Legendär war z.B. das JIUHB und AIUHB Stepping bei AMD Thoroughbred Prozessoren. Außerdem sind manche CPUs besser zum Overclocken geeignet als andere, beispielsweise bietet der AMD Barton 2500+ meistens mehr Spielraum als der Barton 3200+ und ist zudem noch viel billiger. Also auch vorher im Netz nach Tipps und Infos suchen.
Eine Tatsache die ich selbst schmerzhaft erfahren habe. Das beste Board und der tollste Prozessor sind wertlos (für Overclocking-Zwecke) wenn die falschen RAM-Module drin stecken. Man sollte sich beim Kauf von Modulen genug Spielraum nach oben lassen. Ich beispielsweise habe für einen Prozessor mit einem FSB von 166 MHz RAM-Module gekauft die 200 MHz unterstützen, leider hab ich dann festgestellt dass die CPU sogar bis 215 MHz stabil laufen würde, allerdings haben meine RAM Module dabei nicht mehr mitgespielt. Meiner Meinung nach ist zur Zeit der Kauf des richtigen RAMs unglaublich schwierig und finanziell auch ein Disaster. Ich hab mehrere Markenmodule ausprobiert (Corsair, Kingston) und auch mit denen schlechte Erfahrungen gemacht. Es ist einfach ein Glücksspiel.
Das gehört natürlich auch dazu. Genauso wie mächtige "Cohones" ;-) und eine gewisse Risikobereitschaft.
Da mein Mainboard (ASUS A7V) keinen getrennte Teiler für PCI-Bus und FSB hatte und außerdem der Chipsatz (VIA KT133) mit seinen 100 MHz FSB schon ziemlich am Ende war (Instabilitäten schon ab 105 MHz) blieb nur die Möglichkeit den Multiplikator zu erhöhen. Zum Glück konnte man am Baord den Multiplikator einstellen, ich musste also nur noch die CPU unlocken. Der Athlon Thunderbird wurde nämlich von AMD gelockt und mit einem fixen Multiplikator versehen. Man kann ihn allerdings ziemlich leicht unlocken, man muss nur die L1-Brücken (8 ziemlich kleine Punkte auf der CPU-Overfläche) paarweise verbinden und schon kann der Multiplikator frei gewählt werden. Bei der CPU handelte es sich um einen Thunderbird mit 800 MHz und er hatte somit einen Multiplikator von 8. Ich hab ihn zuerst auf 8,5 dann auf 9 erhöht, da musste ich allerdings schon die Spannung von 1,75V (Default) auf 1,8V erhöhen, das System lief sonst nicht mehr stabil. Durch eine weitere Erhöhung auf 1,85V (Maximum des Boards) und Austausch des CPU-Kühlers (Alpha 6035) lief die CPU dann auch bei 1000 MHz (Multiplikator 10) stabil. Dies entspricht einer Leistungssteigerung von 25%. Der Prozessor läuft heute noch im gleichen Board im PC meiner Schwester Manuela.
Den 800er Thunderbird hab ich für kurze Zeit gegen eine CPU mit 1000 MHz Default-Takt ausgetauscht, es ist mir gelungen, auf die gleiche Art wie beim 800er, eine Leistungssteigerung von 20% zu erreichen.
Leider konnte man am Board nur Multiplikatoren bis 13 einstellen, deshalb konnte ich den Thunderbird 1200 auch nur auf 1300 MHz übertakten. Das Board war sozusagen am Limit.
Mein Barton 2500+ wurde nach der 43. Kalenderwoche des Jahres 2003 hergestellt und ist somit von AMD gelockt. Er hat einen fixen Multiplikator von 11 der nicht verändert werden kann. Durch geschickte Wahl des Mainboards ist es mir trotzdem gelungen die CPU auf 2350 MHz zu übertakten. Das ABIT NF7-S 2.0 ist spezifiziert bis 200 MHz FSB, es läuft aber bei mir auch noch bei 215 MHz FSB stabil. Dies entspricht einer Leistungssteigerung von 28%. Mit den RAM-Modulen hab ich allerdings noch einige Probleme, wenn ich die richtigen gefunden habe, könnt ihr es hier nachlesen ;-)
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