Processadores, placas de video e Overclock: sabendo um pouco mais sobre

#Artigo Publicado por adiv, em Mon, 24 May 2010 03:38:50 -0300 [Full].

Olá a todos, meu nome é Giuliano, mas também sou conhecido como adiv e dragum nos sites de informática, e estou aqui para falar de um tema que sempre esteve presente no reino dos PCs, mas sempre foi tratado como algo underground, cheio de mitos e desconfiança e, com este artigo, pretendo passar uma imagem mais clara do que é o overclock, como se faz, porque existe, etc. Por se tratar da minha especialidade neste artigo tratarei principalmente das plataformas AMD quando trato de processadores, as quais possuo mais conhecimento. Espero que gostem. ;)

Quando uma empresa pretende lançar um chip, a mesma almeja atingir um nível de desempenho, consumo, preço e oferta, sendo assim é comum configurarem o mesmo chip com diferentes opções de velocidade, consumo e claro, preço, para que este atinja todos os mercados desejados. Como exemplo citarei o núcleo Brisbane usado nos AMD Athlon X2 65nm. A partir desta pastilha foram criados modelos que vão de 1.9Ghz e 65W na "versão" X2 3600+, a 3.1Ghz e 125W no X2 6000+.

O que podemos observar é que, mesmo separados por uma grande distancia, seja no quesito potência, seja no quesito preço -na sua época-, ambos são derivados da mesma pastilha, tem o mesmo custo de produção e tamanho. A única diferença entre ambos é a voltagem de operação e o clock configurado. Mas só isso? Bem na verdade, antes de ser rotulado, cada pastilha segue por uma série de baterias de testes para se determinar seu potencial e as melhores são destinadas a modelos mais "potentes". Mas o que tem mais demanda, processadores baratos ou caros? Aí está o grande dilema. Empresas, com o objetivo de suprir a demanda por processadores mais baratos tem de usar pastilhas muito superiores ao necessário, subutilizando-as ao configurá-las com voltagens e clocks muito inferiores ao realmente suportado pela mesma, então porque não configurá-las pessoalmente para atingir o máximo de desempenho possível? Desta pergunta nasceu o overclock.

Primeiro é importante saber que a voltagem de um componente eletrônico está associada diretamente com sua capacidade de desenvolver frequência e seu consumo, então não pense que é fácil criar linhas de baixo consumo, pois para operar com frequência aceitável e consumo baixíssimo é necessário uma bela seleção entre as pastilhas, poucas funcionam corretamente neste cenário de baixa voltagem. Ao inverter o ponto de vista, também não são todas as pastilhas que se enquadram nas linhas top de linha, onde frequências elevadíssimas -e voltagens maiores- são atingidas dentro de um determinado TDP, que não pode ser superado pela pastilha. Muitas pastilhas poderiam atingir o clock determinado para o modelo top, mas o TDP deste estaria fora dos padrões, e aqui se observa a importância de um bom sistema de refrigeração para o overclock bem sucedido.

Dentro de uma arquitetura há um limite de capacidade de operação dentro de situações normais (exclua-se Nitrogênio e hélio), que costuma ser muito difícil de ser vencida. Para ganhos expressivos com o overclock, o recomendado é a utilização de pastilhas presentes nos modelos mais baratos, pois possivelmente o ganho de performasse será maior em relação ao preço pago se comparado a peças mais caras. Novamente usando os Brisbane como exemplo, assim como sua arquitetura, a K9, podemos observar que o limite de clock desta está na casa dos 3100Mhz para primeira revisão G1, e 3300Mhz para a segunda revisão G2 (as revisões influenciam no overclock bem mais que no uso diário). Sendo assim, comprar um processador mais barato, como um 3600+ permitirá maior ganho até esta barreira, pois com o clock de 1.9Ghz há uma clara margem até o limite da arquitetura, o que não ocorre no modelo 6000+, por exemplo, que já está esgoelando o limite com seus 3100Mhz.

Até certo ponto é possível subir o clock sem que a voltagem do componente seja modificada, mas após certo grau é necessário aumenta-la, elevando também a temperatura de operação e o consumo. Isso ocorre dentro da linha stock das marcas, por isso alguns processadores, por exemplo, possuem TDP diferente de outros, ou uma 8600GT consome menos que uma GTS, pelo mesmo motivo, mesmo sendo a mesma pastilha básica, as voltagens de operação são diferentes. O clock influencia menos no consumo e na dissipação que a voltagem de operação do componente, que isso fique claro.

No caso das placas de vídeo, a voltagem normalmente é a original, até porque é bem mais difícil configurar a mesma, neste caso. Então tem-se apenas o potencial da pastilha para se usar com voltagem padrão. O mesmo não ocorre nos processadores, que podem ter voltagem elevada para se atingir clocks maiores. Com as memórias, a regra também é valida.

A vida útil de um processador nos dias de hoje margeia os 10 anos, mas até lá este já é considerado lixo eletrônico, mas fica o AVISO: overvolt, principalmente, REDUZ O TEMPO DE VIDA ÃTIL SIM! Claro que se o componente operar dentro das temperaturas recomendadas -e para isso é necessário bom cooler-, a vida útil ainda será razoável -infelizmente é impossível determinar com exatidão a mesma- para muitas pessoas, fazendo assim o overlclock uma opção viável.

Mas o que é necessário para um bom overclock? Para começar, se o alvo for o processador é amplamente recomendado uma boa placa mãe, com uma bios com as opções necessárias para a completa configuração do componente e um circuito regulador de tensão (CRT) capaz de fornecer a energia para o processador. O cooler de fabrica -BOX- também tem de ser trocado, pois só suporta o TDP aferidos para o modelo, e este será superado. A qualidade do seu cooler está diretamente relacionada com o limite de over diário que se atingirá, ao menos que a barreira da arquitetura seja o fato limitante. Uma boa ventilação do gabinete, boa pasta térmica E UMA BOA FONTE PARA ALIMENTAR TUDO é essencial, seja qual for o overclock. Nas placas de vídeo é primordial verificar a temperatura de operação da mesma, que costuma ser elevada.

Mas após realizar o overclock, como saber se está bom para ser usado diariamente? Essa pergunta é subjetiva pois a estabilidade é relativa. Normalmente recomendo que, no caso dos processadores, este seja capaz de aguentar no minimo 1hr a 100% em testes de stress. No caso das placas de vídeo, recomendo jogar o jogo mais pesado que você tiver por pelo menos uma hora, verificando em ambos os casos a temperatura. No caso das placas de vídeo deve-se analisar se ocorrem artefatos e deve-se observar a temperatura de suas memórias pois as mesmas podem ser overclockadas, mesmo que, normalmente não gerem ganhos tão expressivos em placas com alta banda de transferência nas mesmas.

Dentro das frequências de operação de um computador moderno, algumas estão relacionadas: ao subir o clock base, que no caso da AMD é de 200 e no caso dos intel mais modernos (sem FSB) é 133, sobe-se também o clock das memórias e estas precisam ter seu clock reduzido para continuarem a operar dentro das frequências recomendadas pelo fabricante. Ã possível exceder essa frequência, mas é necessário novamente ajustes na voltagem e mais cuidado na refrigeração da mesma, sem que os ganhos sejam muito sensíveis. Outros barramentos também estão relacionados ao clock base, como o Hypertransport no caso dos AMD, que também deve ser devidamente configurado para não ser causador de instabilidades. Para finalizar este paragrafo, sito o clock do NB dos novos processadores K10, que também estão relacionados ao clock base e devem ter seu multiplicador reduzido para evitar que o mesmo seja o responsável pela instabilidade. EM processadores Extreme ou Black Edition, todos esses clocks podem ser ignorados pois é possível o overclock sem modificar o clock basem tornando tudo mais fácil.

Como podemos ver, overclock é uma ciência, antes de tentar tenha um bom cooler e uma boa fonte de alimentação e sempre peça ajuda em forums para ser auxiliado e aprender com alguém que já tentou fazer o dito cujo.

Abaixo vão alguns limites de arquitetura (nem sempre é possível atingir essas marcas, mas mais difícil ainda é supera-las):

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