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    Standard Intel Skylake-X (Sockel 2066) OC Guide

    Intel Skylake-X (Sockel 2066) OC-Guide



    0.1 Vor dem Start

    In diesem Guide geht es um das Übertakten von Intels X299 HEDT Plattform. Das "HE" von HEDT bedeuted Highend. Das sollte auch auf den Rest eures Systems zutreffen. Im Standardtakt sind die Skylake-X Prozessoren schon Schluckspechte, bei OC legt ihr nochmal eine ordentliche Schippe drauf. Mit steigender Kernzahl verbrauchen die Prozessoren mehr Strom, und dabei erwärmen sich alle kritischen Komponenten im System. Die Anforderungen an die Kühlung sowie an die Stromversorgung, also die VRM des Mainboards und das Netzteil, sind deutlich höher als bei Betrieb nach Spezifikation.
    Netzteile mit guter Spannungsqualität und einer leistungsstarken 12V Schiene können den OC Experimenten sehr hilfreich sein. Netzteile erleben Alterungseffekte und sind nach einigen Jahren nicht mehr so stark wie "out of the box". Außerdem setzt sich mit der Zeit eine Staubschicht an, unter der die Kühlung von wichtigen Bauteilen leidet.
    Die Mainboard Hersteller haben zum Launch genügend schlechte Presse über den Zustand ihrer VRM Kühler erhalten. Beim Stresstest eines übertakteten Systems war es bei keiner CPU Generation der letzten 5 Jahre ratsam, die VRM ohne Luftzug in ihrem eigenen Saft braten zu lassen. Auch X299 erfindet das Rad nicht neu: Wer primelt, braucht Airflow auf den VRM - sei es ein aufliegener 120er oder installierte Gehäuselüfter. In Spielen erhitzen sich die Spannungswandler deutlich weniger, je nach Systemplanung kann die Grafikkarte die CPU- und Spawa-Temperaturen negativ beeinflussen und das auf Stablität getestete Setting verpfuschen.

    Den Betrieb außerhalb der Spezifikation macht ihr auf eigene Gefahr. Allerdings ist Wahrscheinlichkeit, sich ein Loch in den Sockel zu brennen, extrem gering. Die Schutzmechanismen sind im Jahr 2017 sehr ausgereift, das Thermal Throttling greift zuverlässig und schützt vor Schäden. Sämtliche Verantwortung sollte man jedoch nicht an die Sicherheitsmechanismen abgeben, hohe Spannungen bei Temperaturen nahe der TJmax sind auf Dauer nicht gesund.
    Langzeitschäden wegen Elektromigration kann man weder garantieren noch ausschließen. Die Vergangenheit hat gezeigt, dass ein Prozessor auch nach 5 Jahren mit OC noch wie am ersten Tag funktionieren kann.

    Das Datenblatt: Intel® Core™ X-Series Processor Families – 7800X, 7820X, 7900X Datasheet

    Die SKU Liste der Core-X Prozessorfamilie:



    0.2 Der Werkzeugkoffer für erfolgreiches Stresstesten - Download Links

    Monitoring Tools:

    Stresstools:

    1.1 Core VID und VCore

    VID steht für Voltage Identification und ist per Definition keine Spannung. Jeder Kern besitzt seine eigene Stock VID, auf deren Basis mit erhöhtem Takt eine "OC VID" errechnet wird. Die einzelnen Core VIDs können je nach CPU mehr oder weniger deutlich voneinander abweichen.



    Die Core VID ist die Zielvorgabe für die Core Voltage. Bei der Übersetzung von VID zu VCore erhöht eine (nicht beeinflussbare) IVR-interne LLC die VCore zwischen Idle und Vollast in der Größenordnung 10-15mV.

    Die Standardspannung der CPU wird bei Laden der Optimized Defaults im BIOS ausgelesen.



    An sich sind die Skylake Kerne sehr spannungsverträglich, ein gut gekühlter Skylake-S hat keine Probleme mit 1.45V VCore. Das sollte auch bei Skylake-X nicht anders sein, wäre da nicht die mit steigender Spannung explodierende Hitzeentwicklung. Unter Last hat man hier schnell 100°C auf der Uhr. Bei einer ungeköpften CPU kann man sich an folgende thermisch bedingte Richtwerte halten: Im AVX 512 Betrieb sind selbst 1.1V ungesund heiß, mit FMA3 sollte man sich auf 1.15V beschränken. Im Non-AVX Betrieb sind etwa 1.25V VCore die Schranke.

    Die Monitoring Tools stellen unterschiedliche Werte als Core VID dar (farblich markiert). CPU-Z zeigt die VID von Core #0 an. Core Temp 64 liest unter allen Core VIDs die höchste aus.



    Wer unter CoreTemp oder HWiNFO64 ide korrekte Package Power angezeigt haben will, muss im BIOS die SVID aktivieren.

    1.2 VCore Modi



    Wie bei den älteren CPU Generationen mit (F)IVR kann man bei Skylake-X zwischen Override, Adaptive und Offset wählen. Der (nicht kontollierbare) AVX VCore Aufschlag im Adaptive Modus existiert nicht mehr.

    1.2.1 Override

    Der Override Modus überschreibt die VID aller Kerne mit der im BIOS eingegebenen Zielgröße. Der Override Modus erzeugt keine feste Spannung, sondern begrenzt die VID auf den eingestellten Wert.



    1.2.2 Adaptive

    Der Adaptive Modus nimmt die Stock VID als Vorgabe und interpoliert daraus eine VID @ OC. Da jeder Kern eine individuelle VID besitzt, können zwischen den Kernen Differenzen von 100mV und mehr auftreten. Dem kann man mit Offsets ein Stück weit entgegen kommen. Die Kerne mit erhöhter VID sind in der Regel schlechter übertaktbar.
    Es ist nicht möglich, eine adaptive Spannung unterhalb der VID bzw. der interpolierten "OC VID" einzustellen. Um die Spannung unter die VID zu bekommen, muss man Adaptive mit (negativem) Offset kombinieren.
    Der Offset wirkt sich auf die gesamte Spannungskurve aus, also auch auf die Spannung im Idle und die Spannung im AVX Takt. Ein zu hoher negativer Offset führt zu Instabilitäten im Teillastbereich, -100mV ist in etwa Grenze des Machbaren.
    Es ist einiges an Feinarbeit nötig, um alle individuellen Kernspannungen bei sämtlichen Taktraten unter einen Hut zu bekommen, aber man wird mit Stabilität und Performance in jedem Lastszenario belohnt.



    1.2.3 C-States

    Die C-States sind verantwortlich für das Senken der Spannungen im Idle. Der gewählte VCore Modus ist nicht maßgeblich für das Funktionieren der C-States, sowohl im Adaptive auch im Override werden die Spannungen im Leerlauf abgesenkt. Der Stromverbrauch an der Dose ist im Leerlauf mit aktivierten C-States bei Override und Adaptive exakt gleich.
    Skylake-X besitzt C-States hoch bis C10. C1E bewirkt die Teilabschaltung von Kernen. C3 senkt die Idle Spannung auf ca. 0.7V. C6 sorgt für die Kernabschaltung im Idle, also näherungsweise 0.01V Idle Spannung. C7-10 sorgen für weitere Energieersparnisse z.B. für Leeren des L3 Caches und Absenken der Input und PLL Spannungen.
    Darüber hinaus kann man den Package C-State aktivieren, womit nochmals einige Watt eingespart werden können.
    Wer vorhat, C-States im 24/7 Betrieb zu nutzen, sollte diese auch beim Testen angeschaltet haben.



    Bugs bezüglich Idle Verhalten:
    • Auf MSI Boards werden nach Änderung der VCore die C-States auf deaktiviert gesetzt. Man muss sie danach manuell wieder aktivieren.
    • Der Windows Energiesparplan "Ausbalanciert" verschluckt sich nach OC Experimenten manchmal und führt die CPU nicht mehr zurück in die C-States. Dies behebt man unter "Einstellungen bearbeiten" mit einem Klick auf "Standardeinstellungen für diesen Energiesparplan wiederherstellen". Dies ist nicht X299 spezifisch, sondern liegt an Windows.

    Die Anzeigen zur C-State Residency in HWiNFO64 ist hierbei ein wichtiges Werkzeug, um diese Fehler zu erkennen!

    1.3 Input Voltage



    Im Gegensatz zu Skylake-S besitzt Skylake-X wieder IVR auf dem CPU Package zur Spannungsregelung. Das Mainboard stellt die Eingangsspannung bereit, die von den integrierten Spannungswandlern auf die verschiedenen Schienen wie VCore, Mesh, IO und SA aufgeteilt und heruntergeregelt wird.
    Mit steigendem Takt sollte die Eingangsspannung angehoben werden, ebenso verlangen erhöhte VCore und hohe Kerntemperaturen nach mehr Eingangsspannung.
    Eine hohe Input Voltage erzeugt mehr Hitze in der CPU, was wieder eine Quelle für Instabilität ist. Dafür reduziert eine hohe Spannung die Stromstärke, die durch die VRM des Mainboards geht.
    Zu geringe Input Voltage erhöht die Belastung der VRM des Mainboards und kann zu deren Überhitzung führen. Daneben kann zu wenig Spannung Instabilitäten erzeugen und die Leistung abdrosseln (mit Cinebench nachzuprüfen), weswegen man immer ein gesundes Delta zur VCore halten sollte.
    Bewährte Werte für die Eingangsspannung zum OC unter Luft- und Wasserkühlung liegen zwischen 1.85V-1.9V. Es gibt unter den verschiedenen Chips immer Unikate, wenn die CPU damit nicht klar kommt, kann der Bereich auf 1.8V bis 1.95V ausgeweitet werden.



    Die HCC CPUs benötigen etwas mehr Eingangsspannung als ihre LCC Kollegen, mit einem 7920X-7980XE sollte man also gleich mit 1.95V und aufwärts testen. Die ASRock Boards geben mit Auto-Einstellungen 2.1V, tatsächlich brauchen manche CPUs so viel, um volle Leistung zu bringen. Das sollte man aber unbedingt vorher testen und der CPU nicht blind die volle Ladung Eingangsspannung geben. Werte oberhalb von 2.1V haben in meinen Tests keine Verbesserungen mehr gebracht.

    Phantom-Throttling ist ein Phänomen, das wegen zu geringer Eingangsspannung auftreten kann. Augenscheinlich ist man stabil unterwegs, aber in Wirklichkeit drosselt sich die CPU und die Leistung bleibt auf der Strecke. Dies kann man schnell mit Cinebench gegentesten: Sollte die Punktzahl zu deutlich zu niedrig sein für die anliegende Taktrate, muss die Eingangsspannung erhöht werden.

    1.4 LLC

    Die Load Line Calibration bezieht sich bei Skylake-X ausschließlich auf die Eingangsspannung. Davon ausgehend gibt es sekundäre Effekte auf sämtliche an den IVR hängenden Ausgangsspannungen.
    Ausgeschaltete LLC führt zu dem höchstmöglichen Spannungsabfall unter Last, LLC auf 100% eliminiert ihn komplett. Der Spannungsabfall zwischen Leerlauf und Last wird VDroop genannt. Beim Wechsel von Last auf Leerlauf und umgekehrt kann die Spannung über das eingestellte Niveau herausschießen.



    Gegen eine angeschaltete LLC sprechen also die Spannungsspitzen auf möglicherweise ungesunde Werte.
    Auch mit ausgeschalteter LLC kann man einen Overshoot bei Lastabfall nicht ausschließen, da die Lastschwünge bei Übertaktung deutlich stärker sind als von Intel vorgesehen. Wenn die Inputspannung wegen ausgeschalteter LLC beim Lastwechsel im freien Fall ist, kann die VCore möglicherweise nicht stabil gehalten werden.
    Ich empfehle, einen VDroop von 50mV-100mV einzustellen, was in etwa dem Droop im Standardbetrieb entspricht. Bei 4.5GHz sollte man sich in einem niedrigen LLC Level befinden, bei 4.7GHz und darüber in einem mittleren Level. Von LLC Stufen über 100% rate ich ab, eine steigende Spannung unter Last ist in jeder Hinsicht kontraproduktiv.



    Bezeichnungen der LLC Level auf MSI Boards - mit "CPU Voltage" ist die Eingangsspannung gemeint.



    Bewährte LLC Modi sind:
    • Level 4 für einen 7820X
    • Level 6 für einen 7800X


    1.5 Mesh



    Die vermutlich größte Änderung in Skylake-X ist das neue Cache System. Der Ringbus wurde in Rente geschickt und mit einem Mesh ersetzt. Uns interessiert natürlich, wie es sich takten lässt - die schlechte Nachricht zuerst, wir werden weder 4.7GHz Uncore wie bei Haswell-E noch 3.8GHz Uncore wie bei Broadwell-E sehen.
    Das Mesh hat einen sehr niedrigen Standardtakt von 2.4GHz und lässt sich im besten Fall auf 3.5GHz übertakten. Ein zu hoher Meshtakt äußert sich oft schon mit einem Blauen beim Winboot, mehr Spannung hilft nur sehr begrenzt. Wenn man in die Wall rennt, hilft auch die Brechstange nicht.

    Der Uncore Offset ist eine weitere Einstellmöglichkeit, die den Mesh-Takt beeinflussen kann. Falls die Auto-Einstellung für den Uncore Offset nicht richtig wirkt, kann man im Bereich +350mV bis +450mV probieren und mit manchen CPUs einen höheren Mesh-Takt erzielen.
    Die HCC CPUs mit 12 Kernen und mehr haben die Eigenheit, dass für erhöhten Mesh-Takt auch die IO Spannung erhöht werden muss. Die einfachste Methode, ist die IO Spannung auf den gleichen Wert wie die Mesh-Spannung zu setzen. Die Spannungen sind jedoch unabhängig voneinander. Wenn ihr nur so viel IO Spannung wie nötig geben wollt, solltet ihr nach stabilem Mesh-OC versuchen, die IO Spannung wieder zu senken. Falls eure CPU Schwierigkeiten beim Mesh-OC macht, könnt ihr ruhigen Gewissens bis 1.2V-1.225V Mesh- und IO-Spannung einstellen.



    Als Ausgangspunkt nehme ich 3GHz Takt bei 1V Mesh Spannung, das ist in meinen Tests über verschiedene CPUs ein "Failsafe" und sollte unter allen Bedingungen laufen.
    Auch wenn sich 3GHz oft mit deutlich unter 1V realisieren lassen, gebe ich absichtlich mehr als nötig drauf. Zum einen möchte man bei der Suche nach der VCore Unterspannung beim Mesh ausschließen können. Zum anderen beeinflusst die Mesh-Spannung die Kerntemperatur. Man möchte während des Mesh-OC nicht wieder die Kerne instabil machen, und das Ziel beim Mesh-Takt sollen nicht 3.0GHz, sondern 3.2+GHz sein.
    Alltagstauglich sind 3.2GHz bis 3.3GHz Mesh-Takt im Spannungsbereich <1.100V.
    24/7-stabile Anhaltspunkte für sehr gute CPUs sind 3.3GHz bei 1.025V-1.125V. Durchschnittliche CPUs brauchen für 3.2GHz 1.075V-1.125V. Unterdurchschnittliche Chips belässt man am besten auf 3.0GHz bei 0.950V-1.000V.
    3.4GHz Mesh ist mit wirklich guten Chips bei 1.150V stabil, ganz wenige können 3.5GHz Mesh bei etwa 1.200V. Mehr als 1.200V Mesh-Spannung waren bei LCC CPUs in meinen Versuchen immer wirkungslos und wegen der zusätzlichen Hitze kontraproduktiv. Mein 7940X hingegen (HCC CPU) ist bis 1.25V skaliert und hat diese Spannung für 3.3GHz Mesh-Takt auch benötigt. Die großen CPUs können prinzipiell (fast) die gleichen Mesh-Taktraten wie ihre LCC Kollegen erreichen, aber sie benötigen dafür meist deutlich mehr Spannung.
    Nach Erhöhung des Kerntakts sollte man sich den Mesh-Takt wieder anschauen. So wie das Mesh die Kerne beeinflusst, haben auch die Kerne einen Effekt auf das Mesh. Je heißer die Kerne werden, umso zäher wird das Mesh-OC und der Mesh-Takt muss schlimmstenfalls um einen Multi runtergedreht werden.

    1.6 BCLK und Multiplikator

    Auf den HEDT Plattformen seit Sandy Bridge-E war der BCLK nur in einem geringen Bereich von 100-110MHz übertaktbar. Grafikkarten haben teilweise schon bei 103MHz den Dienst quittiert. Um mehr Flexibilität beim OC zu schaffen, haben diese Plattformen Straps (1.25, 1.67) eingebaut, um 125MHz bzw. 167MHz BLCK stabil betreiben zu können. Dieses System ist Geschichte. Der BCLK kann fast beliebig erhöht werden, ohne Ausfälle bei Grafikkarten oder Storage zu befürchten. Wer einen bestimmten Ramtakt nur mit einem krummen BCLK erreichen kann, kann dies gerne machen.
    Abgesehen davon muss man die 100MHz des BCLK nicht anfassen. Es gibt keine Performance Vorteile, wenn man den BCLK auf z.B. 200MHz setzt.

    Es gibt 3 Einstellungen für die Steuerung des Multiplikators: All Core, Per Core und Group Tuning. All Core erklärt sich von selber, alle Kerne bekommen den gleichen Multiplikator zugewiesen.
    Die Einstellung "Per Core" ist interessanter: Hier werden die Kerne aufgelistet, und zwar sowohl nach ihrer physischen Position und auch nach ihrer VID. Man kann einen guten Kern schneller laufen lassen als einen schlechten.



    Im Group Tuning lassen sich Kerne in mehrere Gruppen einteilen. Beispielsweise in schnell, mittel, langsam, und dann teilt man jedem Kern eine Gruppe zu. Diese Einstellung funktioniert in Tandem mit dem Turbo Boost 3.0 Treiber in Windows.



    1.7 AVX Offsets

    Um das System in allen Lastszenarien stabil im Griff zu haben, sollte man die Offsets für AVX und AVX512 nutzen. AVX erzeugt ein Maß an Hitze, das nur mit reduziertem Takt und reduzierter Spannung kühlbar ist. Wenn der Spannungsmodus im Override ist, schafft der reduzierte Multiplikator wegen der festgetackerten VID nur begrenzt Abhilfe. Idealerweise verwendet man Adaptive+Offset, damit sich mit dem reduzierten Multiplikator gleichzeitig auch die Spannung anpasst.
    Auch wenn die Kerne via "per core" Einstellung mit unterschiedlichen Multis betrieben werden, haben alle Kerne einen einheitlichen Takt, sobald der AVX Offset greift.
    Hier macht es keinen großen Unterschied mehr, ob die CPU gut oder schlecht taktbar ist (etwa 100MHz) - bedingt durch die enormen Wattzahlen, die AVX durch das Silizium jagt. Folgende Taktraten empfehlen sich für AVX-Last:
    • 4.3-4.6GHz für FMA3
    • 3.0-3.5GHz für AVX512



    1.8 RAM

    Zum RAM OC werde ich zuerst die absoluten Basics ansprechen. Das Thema ist relativ komplex und ist somit etwas für Enthusiasten, die auch das letzte Quäntchen Performance aus ihrer Plattform rausholen wollen.

    DDR4-3200 mit 3.2GHz Meshtakt ist ein performantes und harmonisches Setting und durch die Bank mit allen ICs (auch mit Micron oder älteren Hynix) erreichbar. Mit Samsung B-Die ICs kann man gleich auf DDR4-3800 zielen.
    Wenn der Ramtakt gesteigert wird, erhöht sich der Stromverbrauch der CPU um 20-40W. Im Grenzbereich kann es gut sein, dass man deswegen den Kerntakt reduzieren muss. Es gilt also, den Leistungszuwachs von höherem Ramtakt mit dem Gewinn von Kerntakt abzuwägen.

    Die Quad Channel IMCs der Skylake-X CPUs erreichen nicht die Taktraten der Dual Channel IMCs von Kaby Lake-X. Die Schranken bei den meisten 8-DIMM Boards liegen bei folgenden Taktraten:
    • 1900MHz Ramtakt ist prime/LinX/memtest stable.
    • 2000MHz ist prime/LinX stable, fällt aber in manchen Konfigurationen bei Memtest mit Fehlern durch.
    • 2100MHz bootet gerade noch so ins Windows und läuft durch den "AIDA Cache and Memory Benchmark" - für mehr als schicke CPU-Z Screenshots nicht zu gebrauchen.

    Mit erhöhtem Ramtakt musste ich nie System Agent oder IO Voltage anheben. Auf MSI können diese Werte problemlos auf den Stock Defaults fixiert (Circa 0.85V SA / 1.02 V VTT, von der CPU abhängig) bzw. auf Auto (= Default Werte) gelassen werden, selbst bei DDR4-4000. Eine Erhöhung bis jeweils +100mV ist absolut unkritisch, 1.15V auf beiden Spannungen sehe ich als Maximum für Experimente.



    "Timing-Crashkurs": Die primären Timings übernimmt man von schnelleren Kits mit dem gleichen IC. Die sekundären Timings lassen sich gut von Ryzen oder Broadwell-E ableiten, bei den tertiären Timings kann man die BIOS Default Werte @ 1066MHz als Ausgangsbasis nehmen.

    Eine einfache Faustregel für die RAM Spannung: Wenn die Stabilität mit steigender Spannung abnimmt, liegt zu viel an. Für ein 24/7 Setting kann man problemlos 1.55V fahren, darüber nimmt in der Regel die Memtest-Stabilität ab.
    Über RAM und Spannungen wird gerne viel Falschwissen nachgeplappert. Die Richtigstellung schonmal vorab: DDR4 mit Hynix oder Samsung Chips kommt problemlos mit 1.85V-2.0V VDIMM klar. Es ist unmöglich, einen Intel IMC mit VDIMM zu beschädigen, den interessiert selbst 2.0V VDIMM nicht mal ein bisschen.

    Wenn beim Training Kanäle rausfliegen, sieht man das weder an fehlenden RTL (die sind trotzdem vorhanden!) noch an der Anzahl der Kanäle im CPU-Z Memory Tab, denn dort wird immer "Quad" angezeigt. Nur die erkannte Speichermenge im BIOS oder die Arbeitsspeicheranzeige im Taskmanager geben Klarheit. Abhilfe schafft man mit weniger Speichertakt, Lockerung von Subtimings oder mit einer +/- Adjustierung der VDIMM (zuerst reduzieren). Fehlende Kanäle habe ich ausschließlich mit Dual Rank Riegeln oder mit Mischbestückung beobachten können.

    1.9 Die verschiedenen ICs
    Spoiler: Anzeigen


    2.1 Die stabile Basis

    Bevor man mit der MHz Jagd anfängt: Das System muss ohne OC stabil laufen. Teildefekte Festplatten oder defekte SATA Kabel können Fehler verursachen, die man zunächst auf instabiles OC schieben würde. Grafikkartentreiber sind ebenfalls ein beliebter Kandidat für Querschüsse. Defekte Speicherzellen im Arbeitsspeicher müssen ebenfalls ausgeschlossen sein.
    Das Speichersetting sollte unbedingt auf Herz und Nieren getestet sein. Das kann man zum Beispiel mit HCI Memtest machen. Pro CPU Thread muss eine Instanz geöffnet werden (16 bei einem 7820X), und die zu testende Speichergröße auf die Instanzen gleichmäßig verteilt werden. Einmal auf 100% durchgelaufen sollte der RAM keine Probleme bereiten in prime95. Falls doch Rundungsfehler auftreten, lässt sich das in der Regel mit +20mV VDIMM lösen.



    2.2 Takt rauf!

    Für erste Tests nutze ich Cinebench R15, um die MHz/Volt Skalierung der CPU herauszufinden. Von 4.5GHz zu 4.7GHz, 4.8GHz, 4.9GHz - hier sieht man sehr schnell, wohin die Reise geht. Im gleichen Schritt schaue ich, ob eine Veränderung der Input Spannung im Bereich 1.85-1.9V den Cinebench zuverlässiger oder sogar mit weniger VCore durchlaufen lässt. Wenn ich hier eine sauber laufende Ausgangsbasis gefunden habe, gehe ich über zu prime95.

    2.3 Auf Stabilität testen mit prime95

    Prime95 verbraucht auf Skylake-X in den großen FFT mehr Strom als in den kleinen FFT. Das liegt unter anderem am Quad Channel Interface und der damit massig vorhandenen Speicherbandbreite. In den 3 Minuten für einen Pass kann ein 6-Kern Skylake-X an die 66% mehr FFT Tests berechnen als ein gleich getakteter 6-Kern Coffee Lake-S mit Dual Channel Interface. Nicht vergessen sollte man, diese Mehrleistung bezahlt man mit mehr Energie - ein Grund, mit Skylake-X nur so viel wie nötig zu Primeln und von sinnlosen mehrstündigen Runs Abstand zu nehmen.

    Wer noch vom selektivem Testen unter Haswell "geschädigt" ist, kann aufatmen. Man muss nicht mehr in mühsamer Kleinarbeit und viel Zeit ein Gleichgewicht der Spannungen finden und Input, Cache und VCore auf das letzte Millivolt ausloten. Eine methodische Vorgehensweise ist natürlich immer noch Pflicht. Auch wenn ihr anfangs nicht richtig klar kommt: Die Ursache lässt sich nur finden, wenn immer genau eine Einstellung pro Reboot geändert wird.



    Die Diskussion über die verschiedenen Versionen von prime95 fasse ich kurz zusammen: 26.6 ist alter Schrott. 27.9 ist auch alter Schrott. Die 29.2 ist die erste Version, die Skylake-X CPUs erkennt und für die Intel Core-X Architektur optimiert.
    Nehmt immer die aktuelle Prime-Version, da der Entwickler ständig Verbesserungen eingepflegt. Der momentane Stand der Dinge: Version 29.4 build 8 (Link siehe Kapitel 0.2 Stresstools)
    Um prime95 in den Non-AVX Modus zu bekommen, fügt ihr in der Local.txt diese beiden Zeilen hinzu: CPUSupportsAVX=0, CPUSupportsFMA3=0
    Zum Stabilitätstest im AVX-Modus nimmt man die FMA3 Tests von prime95. Es lohnt sich nicht, mit AVX-FFT zu testen. Der Unterschied zwischen AVX und FMA3 FFT in VCore Bedarf und Leistungsaufnahme ist vernachlässigbar - zumal für AVX und FMA3 FFT der gleiche Offset greift.
    Was ist mit prime95 derzeit nicht möglich: AVX 512, dafür muss man LinX 0.7.3 oder neuer verwenden.


    Ganz wichtig für erfolgreiches Testen mit prime95: Der Speicher muss im Quad Channel laufen! Im Dual Channel kann prime95 die CPU nicht richtig auslasten, und der Stresstest ist kein Stresstest mehr. Die Leistungsaufnahme halbiert sich, wodurch weniger VCore als für Cinebench R15 benötigt wird.

    Ausgehend von dem zuvor gefundenen Cinebench Setting VCore um 15-30mV erhöhen und prime95 starten. Je nachdem wie schnell der erste Blaue kommt, gleich weitere 15-30mV VCore drauf.
    720k ist mit der Version 29.4 sehr VCore lastig, 5-10 Minuten davon empfehlen sich vor dem Custom Run.
    Der Uncore Bereich wird im 576k am stärksten belastet - den kann man vorher auch kurz (2-3 Passes) laufen lassen.



    Der Custom Run belastet stärker, weil sich dort große und kleine FFT Größen abwechseln.
    Wenn das Speichersetting wasserdicht ist und man mit 3GHz Mesh bei 1V unterwegs ist, liegen Rundungs- und Ergebnisfehler an der VCore.
    Falls der Prozessor in Cinebench auf mehr Input Spannung angesprochen hat, würde ich diesen Wert erneut um 20mV erhöhen.
    Rundungsfehler liegen meistens an der VCore. Oft steigt immer der gleiche Kern aus. Wenn mit 5mV mehr VCore der Aussteiger nach 15min statt nach 5min kommt, ist man auf dem richtigen Weg und muss noch einmal erhöhen.
    Nach 45 Minuten Custom könnt ihr gerne das Screenshot Knöpfchen drücken und euren Run in der Liste im Skylake-X OC Ergebnis Thread eintragen lassen.



    Wenn 45min Custom gelaufen sind, hat man sich eine relative Stabilität erarbeitet: Nach dieser Zeit sind alle relevanten FFT Größen bis 1344k durchgelaufen. Dann kann man sich bei Bedarf mit dem Mesh Takt beschäftigen. Wie anfangs beschrieben hat das Mesh eine Wall nach oben, wodurch sich der Takt ziemlich einfach ausloten lässt. Wenn man sich entlang der von mir in Kapitel 1.5 genannten Werte bewegt und sich das System innerhalb einer Minute mit einem 124er aufhängt, ist das Mesh zu hoch getaktet. Sowas lässt sich nicht mit Spannung beheben - also Meshtakt eins runter und weiter testen. Die Spannung kann ruhig in relativ groben 10-15mV Schritten ausgelotet werden. Falls doch irgendwo Sand im Getriebe ist, zusätzliche 5-10mV VCore versuchen.
    Wenn nochmal 45min Custom gelaufen sind, ist auch das Kapitel Mesh abgeschlossen und ihr seid soweit fertig mit prime95.
    An diesem Punkt solltet ihr mit der 24/7 Nutzung des Rechners anfangen, oder einen anderen Stabilitätstest ausprobieren. Prime95 ist nur ein Werkzeug unter vielen. Wer trotzdem länger primeln will, kann das gerne tun - wer alles richtig gemacht hat, hat VCore als einzige verbleibende Stellschraube.
    Wer am Limit taktet und sowohl hohe Kern- als auch hohe Meshtaktraten fährt, muss eventuell den Meshtakt trotz erfolgreichem Custom nachregeln. Nicht ewig stresstesten, sondern zügig in den Alltagsgebrauch gehen!

    Bluescreens im 24/7 Betrieb liegen zu 80% am Mesh. Sie lassen sich entweder mit mehr Mesh-Spannung oder (falls damit nicht erfolgreich) mit weniger Mesh Takt in den Griff kriegen. Wenn zusätzliche 25-30mV auf dem Mesh keine Abhilfe schaffen, einen Mesh-Multi runter und danach auch die Mesh-Spannung reduzieren.

    2.4 Bluescreens und deren Ursachen

    Die folgenden Bluescreens sind während meinen OC Tests aufgetreten. Die Klassiker 124er und 101er sind nicht immer eindeutig und können verschiedene Ursachen haben. 124er beim Boot, auf dem Desktop und direkt nach Beginn des Stresstests liegen am Mesh.
    Jede CPU reagiert anders bei Instabilität: Bei fehlender VCore werfen manche CPUs RAM-bezogene Bluescreencodes, manche rebooten kommentarlos.
    Mit ein wenig Gefühl und methodischem Testen ist schnell herausgefunden, was nun den Absturz verursacht hat.

    WHEA_UNCORRECTABLE_ERROR - "124er" - VCore, Mesh
    DPC_WATCHDOG_VIOLATION - "101er" - VCore, Input, Temperatur
    KMODE_EXCEPTION_NOT_HANDLED - RAM, VCore
    ATTEMPED_EXECUTE_OF_NOEXECUTE_MEMORY - RAM, VCore
    BAD_POOL_HEADER - VCore, RAM
    PAGE_FAULT_IN_NONPAGED_AREA - RAM
    MEMORY_MANAGEMENT - RAM
    MULTIPLE_IRP_COMPLETE_REQUESTS - VCore
    KERNEL_SECURITY_CHECK_FAILURE - Mesh, VCore
    SYSTEM_SERVICE_EXCEPTION - Input

    Reboot ohne Bluescreen - VCore, Input, LLC Level

    3. Schlussworte

    Community Mitglieder sind herzlich dazu eingeladen, ihre Erfahrungen in diesem Thread zu teilen. Bitte schreibt mich nicht per PN an, hier im Thread hat jeder etwas davon.

    Falls ihr Feedback zu BIOS Einstellungen wollt: Wackelige Fotos voller "Auto" Einstellungen bringen weder mir noch euch etwas. BIOS Screenshots schießt man mit F12 und einem angehängten Fat32 formatierten USB Stick.

    Ich hoffe, mein Guide hat euch geholfen, eure Skylake-X CPU stabil ans Maximum zu bringen.

    Dieser Artikel beschreibt meine persönliche Herangehensweise an das Übertakten von Skylake-X CPUs. Bisher ist so jedes von den Dingern in der Spur gelaufen. Ich erhebe keine Ansprüche auf Vollständigkeit, die eigene Meinung sollte man sich immer aus mehr als einer Quelle bilden.
    Meine Ergebnisse habe ich mit MSI Boards erzielt, YMMV - größere Differenzen zu anderen Herstellern sollte es aber nicht geben. Ich bin nicht verantwortlich für eventuelle Defekte, die ihr verursacht.

    Lesenswerte Guides hier im Forum mit Infos, die zum großen Teil auch bei Skylake-X gültig und aktuell sind:
    Weiterführende Informationen über prime95 und nähere Infos zu dessen Funktionsweise findet ihr in dem Haswell-Guide von Wernersen: [Guide] [HowTo] get my Haswell Devil's Canyon stable - Guide und Full Custom Liste
    Im Sandy/Ivy-Guide von ralle_h sind einige technische Details wie VID und LLC sehr ausführlich beschrieben: Intel Sandy Bridge FAQ

    Links rund um Skylake-X und X299 hier im Forum:
    [Übersicht] Intel Basin Falls Mainboards ft X299 Chipset - News, Reviews, Specs, Bilder (LGA2066)
    [Übersicht] LGA 2066 Mainboard VRM Liste
    [Übersicht] Die ultimate HARDWARELUXX Samsung 8Gb B-Die Liste - alle Hersteller (21.08.17)
    [Sammelthread] Intel Skylake-X Kaby Lake-X OC Laberthread (LGA2066)
    [Sammelthread] Intel Skylake-X und Kaby Lake-X (Sockel 2066) OC-Ergebnis-Thread! KEIN Quatschthread!

    Autor: aerotracks


    Viel Erfolg beim Testen und viel Spaß mit der übertakteten CPU!

  2. Die folgenden 67 User sagten Danke an aerotracks für diesen nützlichen Post:

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  4. #2
    Admiral Avatar von Wernersen
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    Super Arbeit Vielen Dank!
    [HowTo] get my Haswell & Devil's Canyon stable - Guide und Full Custom Liste
    Silizium wird mit steigenden Temperaturen leitfähiger, je leitfähiger ein Chip wird, umso mehr Strom kommt zum fließen. Steigt der Strom, steigen die Temperaturen.
    Deshalb kann man @ Sub Zero, die Ströme im Griff halten, welches höhere Spannung zulässt.

  5. #3
    Kapitän zur See Avatar von thor130370
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    Von mir auch vielen Dank!!!
    TOP Arbeit


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  6. #4
    Kapitänleutnant Avatar von Wheelchair
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    Exzellente Arbeit !! Danke Dir!

    Gruß Wheels

  7. #5
    Obergefreiter
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    Thumbs Up

    Sehr schöne Zusammenfassung der Vorgehensweise mit TOP-Erläuterung der Zusammenhänge

    Vor allem für Einsteiger sicher sehr hilfreich, um schnell zu stabilen OC-Ergebnissen zu kommen!

  8. #6
    Kapitänleutnant Avatar von swdtechnik
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    Einfach UNGLAUBLICH!!!, wirklich TOP Arbeit mit viel Mühe und Herz!
    Besten Dank

  9. #7
    Oberstabsgefreiter
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    Bin zwar noch auf z270 unterwegs, aber wirklich ein sehr guter Guide.

    Gruß

  10. #8
    Obergefreiter
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    love you ;D good job

  11. #9
    Admiral
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    Danke Jungs, freut mich

  12. #10
    Matrose Avatar von EvilHoppel
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    Tolle Arbeit. Sehr guter und auch verständlich geschriebener Guide. Besten Dank!
    Habe wieder einiges dazu gelernt.

  13. #11
    Admiral Avatar von Wernersen
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    Wirklich tolle Anleitung! da kann man mal den Hut ziehen.
    [HowTo] get my Haswell & Devil's Canyon stable - Guide und Full Custom Liste
    Silizium wird mit steigenden Temperaturen leitfähiger, je leitfähiger ein Chip wird, umso mehr Strom kommt zum fließen. Steigt der Strom, steigen die Temperaturen.
    Deshalb kann man @ Sub Zero, die Ströme im Griff halten, welches höhere Spannung zulässt.

  14. #12
    Bootsmann Avatar von CSN7
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    Sehr nice!

  15. #13
    Oberbootsmann Avatar von Dulcissima
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    Sehr gut geschrieben, 1++.
    Mit freundlichen Grüßen
    Dulcissima


  16. #14
    Oberleutnant zur See
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    Prima Guide Aero !
    Intel Core I9 [email protected] 1,205V
    Asrock OCF X299 | 4*16Gb Gskill Ripjaws DDR4-3600
    Nvidia TitanX (Pascal) 2000/[email protected],943V
    Mora3 LT / Aquero6XT / Aquastream Ultra / Samsung 960Pro 512GB+280GB Intel Optane SSD
    Corsair AX860W PSU
    LG 31" [email protected]*2160 + Asus EONE MKII Muses /Audio Technica ADX5000 / Sennheiser HD800S


  17. #15
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    Sehr schöner Guide, auch ich danke dir herzlich! Fehlen nur noch die passenden Prozessoren
    Mit größerer Wucht kann sich die Vernunft dem Bösen entgegenstellen, wenn Zorn ihr dienstbar zur Hand geht.

  18. #16
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    Zitat Zitat von SVK Beitrag anzeigen
    Sehr schöner Guide, auch ich danke dir herzlich! Fehlen nur noch die passenden Prozessoren
    Aus eigener Erfahrung kann ich dir sagen, dass 7800X und 7820X Chips perfekt auf X299 Mainboards passen.
    Ich vermute, du wartest auf die großen Kanonen wie die 18 Kerner?

    Zitat Zitat von Wernersen Beitrag anzeigen
    Wirklich tolle Anleitung! da kann man mal den Hut ziehen.
    Ich danke dir für die Motivation beim Schreiben. Mit deinem hervorragenden Haswell Guide hast du die Messlatte ein ganzes Stück höher gelegt!

    @all: Danke für die netten Worte!

  19. #17
    SVK
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    Oberbootsmann Avatar von SVK
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    Zitat Zitat von aerotracks Beitrag anzeigen
    Aus eigener Erfahrung kann ich dir sagen, dass 7800X und 7820X Chips perfekt auf X299 Mainboards passen.
    Ich vermute, du wartest auf die großen Kanonen wie die 18 Kerner?
    Klar Naja, 16 reichen, ich bin bescheiden. Der Unterbau wird wohl viel interessanter. Bin gespannt, welches Board dein Tutorial mit den dicken Dingern überlebt.
    Geändert von SVK (20.08.17 um 19:53 Uhr)
    Mit größerer Wucht kann sich die Vernunft dem Bösen entgegenstellen, wenn Zorn ihr dienstbar zur Hand geht.

  20. #18
    Admiral
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    Hier im Forum gibt es einen Sammler über die X299 VRM: [Übersicht] LGA 2066 Mainboard VRM Liste

    Die VRM Tests von elmor (arbeitet bei ASUS):

    Die "Max Output"-Wattzahlen wurden ohne Airflow gemessen. Bei OC sollte immer Airflow auf dem Board sein, den absoluten Zahlen würde ich nicht zu viel beimessen. In der Relation der Ergebnisse zueinander kann man natürlich Schlüsse ziehen.



    Link zum Beitrag: Intel X299 (Socket 2066) VRM thread - Page 15

  21. #19
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    Oberbootsmann Avatar von SVK
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    Kenne ich. Genau darauf wollte ich hinaus. Das paßt hervorragend und ich finde, die Links sind ein wichtiger Teil deines Tutorials
    Schauen wir mal, in wie weit die Boards dann mit den "Dicken" zum normalen OC geeignet sind. Das Board setzen hier wohl 80% der Übertakter nach Möglichkeit unter Wasser... ich hoffe, dass das reicht und es dann ausreichend Kühler gibt. Hatte ursprünglich die Kombi 7960X / Prime Deluxe im Auge...
    Geändert von SVK (20.08.17 um 21:21 Uhr)
    Mit größerer Wucht kann sich die Vernunft dem Bösen entgegenstellen, wenn Zorn ihr dienstbar zur Hand geht.

  22. #20
    Vizeadmiral Avatar von -Nik-
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    Sehr gut geschrieben, sauber Moritz

  23. #21
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    Verständlich und gut erklärt. Hat sogar mir geholfen.

  24. #22
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    Hoffe klingt nicht blöd, aber was für ein Volt Modus sollte man nun bevorzugen? Wie ich das verstehe Adpative + Offset negativ? Und wenn kiste instabil wird im Idle oder Lastwechsel dann nen bisschen weniger Offset? Muss man da trotzdem eine Vcore eingeben oder kann man auto lassen, da er ja eh Vid als Anhaltspunkt nimm. Hab nen m7ack. Sorry für die blöde Frage aber hab früher einfach immer manual gemacht und fertig.

  25. #23
    Admiral
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    Dazu gibt's keine pauschale Antwort - kommt auf die CPU an und die VID/Taktbarkeit der einzelnen Kerne.

    Override ist für den Anfang gut. Danch kannst du schauen, ob du mit Adaptive und Offset die guten Kerne mit weniger Spannung betreiben kannst.

  26. #24
    Computer Schach Freak Avatar von Kullberg
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    Vielen Dank für diesen hervorragenden Guide
    Ich habs mir bei meinem 7820X mit Lukü übrigens leicht gemacht (Asus TUF Mark 2): ich hab den Turbo für alle Core Anzahlen auf 45 gesetzt und einen negativen Offset für VCore von 80 mV gesetzt. Mit 100 mV war's auch stabil, mit 120 nicht, von daher hab ich zur Sicherheit nur 80 genommen. Ohne den Offset ist er mir zu warm geworden. Aber ich hab auch keine großen Ambitionen - und köpfen wollte ich ihn auch nicht.
    Wieviel bringt eigentlich das Übertakten des Meshs?
    Computer Schach Projekt
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  27. #25
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    Das kommt auf deine Anwendungen an. In manchen bringt Mesh OC nichts, in anderen kannst ein paar Prozentpunkte gewinnen.
    3200MHz Mesh und 1600MHz Ramtakt (DDR4-3200) sind eine gute Kombination.

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