Разгон процессоров Intel без индекса K

В этом обзоре процессоров Intel Alder Lake с блокировкой мы расскажем, как при помощи находящейся в разработке материнской платы MSI можно сделать процессоры текущего поколения гораздо быстрее. Например, Core i5-12400 может стать на 50% быстрее в играх, и мы покажем, как этого добиться.

Одна из немногих проблем процессоров наподобие Core i3-12100, Core i5-12400 и Core i7-12700 заключается в том, что Intel заблокировала их, то есть увеличить их производительность при помощи разгона (оверклокинга) невозможно.

С отсылкой на источник https://www.tomshardware.com/

Их производительность «из коробки» всё равно замечательна, и если вы собираете новый PC, то возможности заблокированных ЦП Alder Lake игнорировать сложно. Но на самом деле повышение их производительности может составлять 20% и больше, а в некоторых случаях и превышать 50%.

Как это работает?

Способ разгона заблокированных процессоров Alder Lake без индекса K был открыто знаменитым оверклокером der8auer. Всего несколько месяцев спустя после выпуска 12-го поколения Intel Core der8auer смог разогнать несколько заблокированных ЦП при помощи BCLK, сделав их частоты намного выше тех, на которых они обычно работают. Например, он разогнал Celeron G6900 со стандартной тактовой частоты 3,4 ГГц до 5,3 ГГц, добившись впечатляющего роста производительности на 56%.

Это была потрясающая новость люди начали исследовать это открытие, но добиться подобных результатов не удалось, ведь в нём был один довольно существенный аспект; из-за него этот способ оказался бесполезным для подавляющего большинства пользователей. Мы ни в коем случае не хотим преуменьшить достижения der8auer, этот оверклокер заслуживает уважения за своё открытие. Проблема сводится к поддержке материнскими платами.

Как оказалось, der8auer обнаружил, что разгон BCLK был возможен на Asus ROG Maximus Z690 Apex — материнской плате с чипсетом Z690, требующей памяти DDR5 и ценой почти $1000. Хотя открытие и в самом деле замечательное, оно не подходит для большинства пользователей. На рынке присутствовали и более дешёвые платы с поддержкой разгона BCLK, например, Asus ROG Strix B660-G Gaming WiFi и B660-F Gaming WiFi, но обе требовали памяти DDR5 и всё равно имели стоимость выше $200: далеко неидеальная компания для процессора Core i5-12400F ценой $160.

Эти платы с сокетом LGA 1700 могут разгонять заблокированные ЦП благодаря генератору тактовой частоты PCIe 5.0. Именно поэтому у ROG Strix B660-G Gaming и B660-F Gaming есть поддержка PCIe 5.0 x16 для основного разъёма PCIe x16, а почти все остальные платы ограничены PCIe 4.0.

Бюджетный разгон

Так как обе платы Asus B660 стоили $310, мы до недавнего времени игнорировали разгон заблокированного 12-го поколения. Однако недавно появились новости о том, что MSI работала над специальной версией материнской платы B660M Mortar для разгона BCLK под названием «MAG B660M Mortar Max WiFi DDR4». Учитывая то, что B660M Mortar гораздо дешевле Asus (примерно вдвое).

Мы спросили у MSI об этих слухах, компания ответила, что информация строго конфиденциальна, но да, именно над этим она и работает. Естественно, мы попросили прислать нам плату; как ни странно, компания согласилась и отправила нам раннюю предпроизводственную версию устройства.

Эта модель Max практически неотличима от исходной B660M Mortar, за исключением внешнего тактового генератора Renesas RC26008 и небольшого улучшения в VRM, где Auxiliary MOSFET заменён с модели 70A на модель 80A.

Тест

Настало время разгона; цель этой функции не максимально выжать все возможности имеющегося у нас заблокированного ЦП, а показать вам следующее: 1) реальность работы функции BCLK и 2) минимальный уровень производительности, который вы сможете получить.

Мы разогнали Core i3-12100, i5-12400 и i7-12700 до частоты всех ядер 5,1 ГГц и частоты кольцевой шины 4,1 ГГц. Коэффициент P-Core был установлен на x39 с режимом fixed mode, был включён микрокод разгона процессоров без K, параметр Ring ratio был установлен на x31, а базовая частота (base clock) ЦП — на 131 МГц.

В качестве памяти мы использовали DDR4-3600 CL14, для которой был установлен множитель x27, что дало в результате частоту DRAM 3537 МГц; это не реальная частота из-за особенностей работы DDR, но для простоты примем это значение.

Далее мы установили load-line calibration control в режим Mode 2, а CPU Core Voltage mode был установлен в override mode с Core Voltage, равным 1,37 В. Вероятно, этот параметр без ущерба стабильности можно снизить до 1,28-1,30 В, но мы хотели обеспечить стабильность ЦП для всех тестов.

Мы уверены, что этот разгон можно было настроить лучше, повысив эффективность или частоту в зависимости от качества кристалла, но наша задача заключалась в нахождении разгона, работающего на всех чипах. На руках у нас было три чипа Core i3-12100, один из них с маркировкой F; для всех них разгон сработал. Также у нас было два чипа Core i5-12400 и один 12700, для них тоже разгон сработал.

Для бенчмарков мы использовали память DDR4-3600 CL14, для которой при помощи таймингов CL14 был установлен показатель DDR4-3537. Для охлаждения оборудования использовался Corsair iCUE H115i RGB Pro XT, а в качестве графической карты мы выбрали RTX 3090 Ti. Давайте перейдём к показателям…

Бенчмарки

При тестировании с помощью Cinebench R23 мы выявили отличные результаты многоядерной производительности, однако этот тест не особо чувствителен к памяти, поэтому в нём мы в основном следили за достигнутыми тактовыми частотами. Разгон 12100 привёл к росту производительности на 25%, а 12400 стал на 18% быстрее. Разгон 12700 оказался гораздо менее впечатляющим, поскольку этот процессор и так изначально имеет достаточно высокую тактовую частоту, рост составил всего 15%, однако повторюсь, некоторые чипы, возможно, можно заставить работать на более высокой частоте всех ядер.

При изучении одноядерной производительности мы видим повышение на 19% у 12100, на 17% у 12400, а у 12700 рост составил лишь 6%. Очевидно, что наибольший выигрыш от разгона получают модели нижнего ценового диапазона.

Тест 7-Zip File Manager тоже показал повышение в 23% в производительности сжатия 12100 и целых 32% для 12400. Результаты 12700 впечатляют меньше, всего 7%.

Производительность распаковки практически такая же: рост на 23% для 12100, 28% для 12400, и всего 7% для 12700.

Разгон 12100 уменьшил время рендеринга в Blender на 19%, то есть увеличил скорость на 24%. Рост составил 21% для 12400 и 14% для 12700.

Так как мы не настраивали напряжения для разгона, энергоэффективность ужасна, по сравнению с исходными показателями она упала почти вдвое. Наш i5-12400 не был стабилен на 1,29 В, и общее энергопотребление системы всё равно составило 266 Вт, то есть по сравнению с 1,39 оно снизилось всего на 11%, поэтому мы не стали точно настраивать напряжения для этого тестирования.

По сути, из-за роста частоты энергопотребление существенно повышается. Добро пожаловать в мир разгона!

Производительность в играх

Бенчмарк Factorio использует только одно ядро и на него сильно влияет производительность кэша. 12100 получил рост производительности на 26%, 12400 — на 27%, а 12700 — на скромные 6%. Большой рост производительности моделей Core i3 и i5 в основном связан с тем, что они имеют низкие тактовые частоты «из коробки».

Core i3-12100 изначально неплохо проявлял себя в Horizon Zero Dawn, однако после разгона частота кадров увеличилась ещё на 19% (до 178 fps), что лишь на 5% меньше, чем у 12700 без разгона. 12400 тоже добился повышения производительности на 19% (до 190 fps) и его скорость почти достигла уровня Core i7.

В Far Cry 6 мало используется многопоточность, поэтому игра сильно зависит от одноядерной производительности. Поэтому при разгоне 12100, 12400 и 12700 мы получили очень близкую производительность, модели Core i3 и i7 отличаются лишь на 5%.

Производительность Cyberpunk 2077 на 12100 была ограничена сильнее, но оказалось, что основным узким местом здесь была не тактовая частота, так как разгон увеличил производительность лишь на 11%. На 12400 рост составил 20%, а на 12700 никаких улучшений добиться не удалось.