Seite 20: Overclocking

Beim Overclocking tut sich von Comet Lake zu Rocket Lake so einiges, vor allem sind es viele Kleinigkeiten, die nun zu beachten sind. Auf einige wollen wir eingehen und dann auch versuchen, ob wir nicht auch ein paar Megahertz mehr aus den acht Kernen kitzeln können. Aber zunächst wollen wir auf ein paar grundsätzliche Dinge eingehen.

Anhand des BIOS von ASUS wollen wir uns an einigen Funktionen entlang hangeln. Unter anderem können wir hier direkt die Adaptive Boost Technology aktivieren. Gleich darunter lassen sich die Limits für PL1 und PL2 setzen bzw. aufheben.

Jeder Kern der Rocket-Lake-Prozessoren hat eine dedizierte Phase Locked Loop (PLL). Jeder Kern kann zu jeder Zeit mit einer beliebigen Frequenz betrieben werden. Diese Funktion nutzt Intel selbst, um über die Boost-Mechanismen einen oder zwei Kerne schneller laufen zu lassen, als die übrigen. Auch werden darüber die weiteren Boost-Level realisiert, wenn nicht alle Kerne unter gleicher Last an ihr Maximum takten müssen. Intel wählt seine favorisierten Kerne automatisch aus. Dies muss aber nicht heißen, dass genau diese auch wirklich die besten sind. Über die einzelnen Core Ratios kann der Nutzer seine eigenen Präferenzen festlegen – zumindest im Rahmen dessen, was der Prozessor an OC-Potenzial hergibt.

Mit der Unterstützung von AVX512 findet sich im BIOS auch eine Möglichkeit, die entsprechenden Offsets (und auch für AVX2) zu wählen. Somit lässt sich der Mulitplikator im Verhältnis zum Kern-spezifischen Multiplikator noch weiter absenken. Der AVX-Offset kann aber keinen Wert erreichen, der über dem Core Ratio, also über dem Multiplikator für diese Kerne, liegt.

Die Rocket-Lake-S-Prozessoren besitzen zwei VCCIO-Spannungsschienen. VCCIO Mem OC Voltage spricht dabei nur den Speichercontroller an, während CPU VCCIO Voltage den kompletten On-Die I/O-Bereich versorgt. Für einen stabileren Betrieb des Speichercontrollers kann die VCCIO-Mem-OC-Spannung auf einen Wert zwischen 1,25 und 1,45 V gesetzt werden. Die CPU-VCCIO-Spannung sollte bei 1,05 V belassen werden.

Der Chipsatz hat einen integrierten Spannungsregulator oder kurz FIVR (Fully Integrated Voltage Regulator). Dieser benötigt eine definierte Eingangsspannung von 1,8 V und daher sollte dies auch nicht geändert werden.

Hinsichtlich der Spannungen gibt es auch noch einiges im Zusammenspiel mit dem Cache zu beachten. Die Rocket-Lake-S-Prozessoren erreichen einen Cache-Takt von maximal etwa 4,6 GHz, während es bei Comet Lake-S noch etwa 4,9 GHz waren. Sie Spannungen, die für ein Overclocking des Cache notwendig sind, können höher sein, als die für den Prozessor selbst bzw. die Kerne. Dies ist grundsätzlich aber nicht möglich und so taktet der Prozessor den Cache so weit herunter, wie es die maximale Spannung des Prozessors vorgibt. Bei mehr als 4,5 GHz sind 1,6 V für den Cache notwendig. On-the-fly Änderungen im Cache-Takt sind allerdings etwas heikel und daher sollte eine fixe Cache-Frequenz gewählt werden, was es auch ermöglicht, dass dessen Spannung höher als die des Prozessors gewählt werden kann.

Eine weitere neue Funktion ist die Echtzeit-Änderung des Speichertaktes. Es handelt sich dabei um eine Stromsparfunktion für den Speicher, die ebenfalls aus der Ice-Lake-Entwicklung herrührt. Der Wechsel des Speichertaktes in Echtzeit hat allerdings Auswirkungen auf die Latenz, da es etwas dauert bis der Speichertakt das erwartete Niveau erreicht hat, wenn Last auftritt.

Außerdem bietet Intels Extreme Tuning Utility eine angepasste Benutzeroberfläche und wurde in einigen Punkten überarbeitet. Unter anderem können bestimmte Speichereinstellungen nun in Echtzeit gemacht werden. So kann der Speichertakt geändert werden, ohne dass dazu ein Neustart notwendig ist. Dies gilt auch für die Gear-Modi. Unter anderem ermöglicht es dies, den höheren Speichertakt oder andere Timings nur dann anzuwenden, wenn es auch notwendig ist und benötigt wird. So kann zwischen geringeren Latenzen und einer höheren Speicherbandbreite gewechselt werden – ohne Neustart des gesamten Systems.

Manuelles OC-Potential ist gering

Damit kommen wir zu unseren Overclocking-Erfahrungen mit dem Core i9-11900K. Mittels Adaptive Boost und ohne alle Limits erreicht dieser Bereits einen All-Core-Takt von 5,1 GHz. Viel Spielraum ist also nicht mehr vorhanden. Wir haben dennoch eine Custom-Wasserkühlung auf den Prozessor geschnallt. Der Kreislauf bestand aus den folgenden Komponenten:

Alphacool Eisblock XPX Aurora Edge - Plexi Black Digital RGB
Alphacool Eisbecher D5 150mm Acetal Ausgleichsbehälter
Alphacool VPP655 - PWM
Alphacool NexXxoS ST30 Full Copper X-Flow 360mm Radiator
Alphacool NB-eLoop 1200rpm - Bionic Lüfter

Stehen alle acht Kerne unter Last, legt Intel bereits 1,45 V an. Wir haben die Spannung des Prozessors auf 1,535 V erhöht und konnten damit einen All-Core-Takt von 5,3 GHz erreichen. Der Wasserkühler hatte hier aber schon zu kämpfen, denn einzelne Kerne erreichten hier fast 100 °C.

Cinebench R20

Multi-Threaded

Punkte
Mehr ist besser

Zwar können wir bei 5,3 GHz noch etwas mehr Leistung aus dem System kitzeln, allerdings steigt die Leistungsaufnahme nur des Prozessors auf 326 W an. Ein Overclocking macht also nur noch unter bestimmten Bedingungen Sinn – vor allem wenn der Adaptive Boost bereits aktiv ist.