Inizieremo questa guida esplorando le caratteristiche tecniche e l’operatività della mainboard Foxconn Blackops con Chipset Intel X48, parte di questa guida può essere interpretata anche per altre piattaforme con uguale Chipset, in questo caso la guida è ottimizzata per questa piattaforma ma bando alle ciance iniziamo con la guida.
Il Chipset X48 e tRD amici e nemici di un buon overclocker:
Il Chipset X48 Basi di funzionamento:
Guardando la figura sopra immaginiamo che la Cpu Core 2 Extreme invii una richiesta dati, se questi non sono presenti nella cache della CPU, automaticamente Mch invierà una richiesta d’accesso al dato di memoria corrispondente , se questo non sarà ancora presente nelle celle della memoria di sistema, il dato verrà caricato tramite il bus DMI verso la memoria.
Il dato una volta caricato, in memoria, tornerà al controller MCH, per essere instradato nuovamente verso la Cpu per computazione del calcolo.
Ora queste operazioni, trasmissione dei dati verso la cpu e trasmissione dei dati verso la memoria, vengono chiamate in gergo Fasi.
Le Fasi sono molto importanti nel funzionamento di una moderna microarchitettura Intel, il loro corretto funzionamento migliora le prestazioni del nostro sistema.
Le fasi
Le fasi possiamo definirle dei veri e propri cicli con cui il Northbridge “MCH” sincronizza i dati verso queste due componenti: “Fsb e memoria di sistema”, sono moto importati perché determinano sostanzialmente la quantità di dati che dovrà essere trasmessa per ogni ciclo, influenzando la latenza operativa massima e minima del chipset, ovvero il valore di “tRD”.
Ipotizziamo d’avere una cpu Extreme QX9650 a 400mhz con una rapporto del moltiplicatore di memoria in 3:4.
In questo caso il nostro chipset lavorerà con tre fasi di accesso verso la Cpu e quattro verso la memoria di sistema, operanti a 400mhz in modalità Quad pumped alias a 1600mhz.
Dalla corretta interpretazione del numero di fasi noi possiamo risalire alla frequenza operativa delle memoria di sistema, per calcolare la frequenza a cui lavora la mostra memoria possiamo usare la seguente formula:
FSB della CPU : 3 x 4 = (Frequenza memorie) X 2 DDR Double Data rate = frequenza di memoria
Esponiamo la formula di prima:
400 : 3 X 4 =533 x 2 = 1066 DDR
1066mhz è il valore con cui stanno lavorando le nostre DDR3.
IL tRD aka Performance Level
In questa prima parte abbiamo iniziato a parlare del tRD ovvero il valore Read delay Time.
Il Read Delay Time non è nient’altro che il termine per identificate la latenza di lettura dei dati tra MCH CPU e la memoria di sistema.
Questo dato è molto importante per una moderna architettura Intel, perché sostanzialmente determina la velocità con cui sono spostati i dati tra queste componenti.
Questo cosa vuol dire? Semplice più il valore di tRD sarà basso migliori saranno le prestazioni complessive della nostra piattaforma, perché i dati arriveranno con maggior velocità.
Molti di voi in questo momento di stanno domandando, ma se il tRD è cosi importate per le prestazioni perchè non mantenerlo sempre al valore minimo?
La risposta è molto semplice, perché il valore minimo d'operatività varia in base alla combinazione di più elementi e per funzionare stabilmente questo equilibrio deve rispettare un principio logico di funzionamento:
Primo: FSB utilizzato sulla Cpu
Secondo: il valore della latenza “Cas” regolato sulla memoria di sistema.
Terzo: strap* più il Rateo del moltiplicatore delle memorie.
*lo Strap è il valore logico di sincronizzazione del bus della CPU, su X48 e P45 risulta suddiviso in quattro variabili 200MHz, 266MHZ, 333MHz, 400Mhz.
Se dovessimo esprimere con una formula matematica il valore di funzionamento del tRD, la formula sarebbe la seguente:
tRD X 1000 / Fsb = valore in nano secondi delle fasi verso la CPU
tRD x 1000 / frequenza di funzionamento della memoria di sistema = Valore, sempre in nano secondi, delle fasi verso la memoria di sistema.
Ipotizziamo d’avere inserito nel bios della Blackops un valore di Performance level 7 con un Fsb sulla cpu di 400MHz DDR3 in 3:4
Riutilizziamo la formula iniziale per ricavare la frequenza corrente delle nostre memorie
400 : 3 x 4 = 533MHz x 2 =1066MHz in questo caso non bisogna considerare il valore in DDR ma la pura frequenza di funzionamento alias 533MHz.
Ora abbiamo tutte le informazioni utili per espletare correttamente la formula del tRD.
7 X 1000 / 400 = 17,5 ns velocità delle fasi verso la cpu
7 X 1000 / 533 = 13,13 ns velocità della fasi verso la memoria
Ora sostanzialmente da questi valori possiamo ricavare le prestazioni del nostro sistema, sommiamo i due valori, il ricavato è il valore di funzionamento della latenza del nostro chipset.
Esprimendo il concetto minore è il valore dei due risultati migliori saranno le prestazioni del nostro sistema.
Per essere ancora più precisi manca un equazione ovvero la latenza dei moduli di memoria in questo caso dobbiamo aggiungere anche la latenza di funzionamento delle DDR, per risalire al suo valore possiamo utilizzare programmi terzi tipo Evereset.
Ricapitolando la formula per un buon successo in overclock è la seguente:
velocità fasi cpu + velocità fasi memoria + latenza memoria = velocità totale del chipset e delle memorie 17,50 + 13,13 + 64,20 = 94,83 ns
La latenza di funzionamento della memoria è fattore importante per completare il calcolo anche perché questo dimostra che, molti di voi ben sanno, maggiore è la velocità delle nostre Ram migliori saranno le prestazioni a parità di FSB, Cas e frequenza di funzionamento della Cpu.
Questo concetto è dimostrabile proprio utilizzando le precedenti formule, infatti con cpu 3600MHz 400 x 9 DDR3 Ratio in 3:4 avremmo un valore di prestazioni di 94,83, variando solo il ratio di memoria in 1:2 avremmo un valore di prestazioni pari a 78,75.
Questo dato lo possiamo ricavare come prima, 17,50 latenza fasi Cpu + 8,75 latenza fasi Chipset in 1:2 + 52,50 latenza memorie a 1600 cas 7 = 78,75 ns
Risulta ovvio che la seconda configurazione produrrà performance superiori alla prima.
Ora che abbiamo un piccola infarinatura sul funzionamento del tRD possiamo addentrarci nel proseguo del discorso e perché non è possibile regolare un valore di PL fisso per ogni frequenza operativa.
Risulta impossibile impostare un valore di PL fisso sulle fasi proprio a causa della sua latenza d'operatività , questa come abbiamo visto varia in base alla frequenza di funzionamento del bus della CPU e al moltiplicatore utilizzato sulle memorie.
Sostanzialmente ogni chipset Intel ha un range esercizio in base alla tensione di funzionamento del Northbridge, per capire i limiti di una piattaforma risulta molto importante valutare il valore di operatività del chipset alla tensione minima di funzionamento, questo serve per capire quanto è stabile la mainboard in base al rapporto del divisore di memoria utilizzato.
Da questa ultima analisi possiamo ricavare molti dati utili per interpretare come un produttore implementi l’utilizzo dei moltiplicatori e sostanzialmente possiamo anche decretare da questa analisi se il lavoro svolto è stato sufficiente, buono o ottimo.