Schneller geht immer

Teil 2: Grundlagen zur PC-Übertaktung

  1. Grundlagen zur PC-Übertaktung
  2. Teil 2: Grundlagen zur PC-Übertaktung

Grafikkarte

Ein ebenfalls guter Ansatzpunkt ist die Grafikkarte. Auch hier gilt es vor dem Tunen zu prüfen, ob sich eine Übertaktungs-Software im Lieferumfang der Karte oder auf der Webseite des Herstellers findet. Programme, die der Grafikkartenhersteller mitliefert, sind meist besser an die Möglichkeiten der Hardware angepasst, da kein Hersteller es riskieren möchte, Rückläufe durch Übertaktungsfehler zu bekommen. Das bedeutet auf der anderen Seite, dass man mit solchen Tools Grafikkarten normalerweise nicht bis an die Grenzen ausreizen kann. Wer das möchte oder kein Tool bekommen hat, findet im Internet bewährte Übertaktungs-Tools wie etwa PowerStrip.

Powerstrips zur Übertaktung von Grafikkarten

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Mit Tools wie Powerstrip lassen sich Grafikkarten-Prozessoren und Speicher aufs Megahertz übertakten.

Die Vorgehensweise bei Grafikkarten ist recht einfach. Sowohl der Speicher als auch die GPU, so wird der Grafikprozessor mittlerweile bezeichnet, lassen sich einzeln und unabhängig voneinander übertakten. Anfangen sollte man mit dem Speicher, da man hier oft am meisten Leistung herausholen kann. Je nach Anwendung lässt sich der Takt per Schieberegler oder Frequenzeingabe (bei Powerstrip funktioniert die Feinjustage per Pfeiltasten) einstellen.

Nach jedem Übertakten sollte man eine Anwendung wie den 3DMark laufen lassen. Sind Artefakte zu erkennen, ist die Frequenz zu hoch eingestellt und man sollte etwas zurücknehmen. Bei der höchsten Frequenz ohne Artefaktbildung angekommen, sollte man den 3DMark und am besten noch das ein oder andere Spiel durchlaufen lassen. Dabei kann man zugleich die Wirkung per Framerate oder Benchmark-Ergebnis überprüfen. Die kann nämlich je nach Kombination aus Grafikkarte und Prozessor höchst unterschiedlich ausfallen.

Das bringt eine Übertaktung

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Ob das Übertakten der Grafikkarte etwas bringt, hängt unter anderem vom verwendeten Modell und dem darauf befindlichen Speicher ab.

Als nächstes ist der Grafikkartenprozessor an der Reihe. Die Vorgehensweise ist die gleiche. Einige Tools erlauben es, die Spannungen für den Prozessor und Speicher der Grafikkarte heraufzusetzen. Da Grafikkarten auch so schon ordentlich Leistung verheizen, sollte man davon die Finger lassen. Ohne spezielle (Wasser)-Kühlung hält sich der Leistungsgewinn in Grenzen, während man sich sehr leicht thermische Probleme einhandelt.

Hauptspeicher

Der Hauptspeicher lässt sich beschleunigen, indem seine Frequenz erhöhtwird. Ob und wie weit man die Speicherfrequenz erhöhen kann, hängt nicht nur von der Leistungsfähigkeit des Speichers ab, sondern auch von den Möglichkeiten, die das System einem bietet. Dazu muss man das BIOS des Rechners aufrufen, denn von mancher Übertaktungs-Software abgesehen, müssen hier die Speichereinstellungen vorgenommen werden.

CPU-Leistung im BIOS einstellen

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Besser geht es kaum: Bei Boards wie dem Asus Blitz kann man im BIOS wählen, welche CPU-Leistung erreicht werden soll.

Einige Mainboards bzw. deren BIOS erlauben es, den Speichertakt frei zu wählen. Andere geben feste Werte vor, die sich auf die FSB-Frequenz der CPU beziehen. In diesem Fall ist die Übertaktung des Speichers mit der des Prozessors verbunden. Das ist nicht unbedingt ein Nachteil, da man ohnehin alle Komponenten übertakten sollte, wenn man schon vorhat, das letzte aus dem System herauszuholen. Es engt aber den Spielraum ein wenig ein, da mit dem Übertakten Schluss ist, sobald eine der beiden Komponenten an der Grenze angekommen ist, auch wenn die andere vielleicht noch Reserven böte.

Das Übertakten des Speichers ist eine langwierige Angelegenheit, da man sich in mehreren Schritten an die Leistungsgrenze heranarbeiten muss. Einfach nur den Rechner nach jeder neuen Einstellung hochzufahren und den Speichertest abzuwarten, reicht aber nicht aus. Um sicher zu gehen, dass der Speicher mit höheren Einstellungen stabil läuft, sollten speicherintensive Anwendungen am besten über mehrere Stunden durchgeführt werden. Alternativ eignen sich auch Stresstests diverser Diagnose-Tools wie etwa Si-Softs Sandra.

Hat man durch Versuch und Irrtum die Grenze herausgefunden, muss noch lange nicht Schluss sein. Unter Umständen hilft es - wie bei Prozessoren auch - die Spannung, mit der die Module betrieben werden, etwas anzuheben. Meist verhindern die vorgegebenen Werte im BIOS, dass zu hohe Spannungen eingestellt werden können, die das Modul zerstören. Als Faustregel sollte gelten, die Spannung nicht um mehr als 10 Prozent zu erhöhen, sofern der Modulhersteller nicht ausdrücklich angibt, welche (höhere) Maximalspannung die Module vertragen.

Grundlagen zur PC-Übertaktung

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Die Speicherfrequenz lässt sich je nach BIOS in einzelnen MHz-Schritten oder per Voreinstellung verändern.

Das Übertakten des Speichers erfordert meist auch eine andere Einstellung der so genannten Speicher-Timings. Als einfaches Beispiel zur Veranschaulichung diene ein Modul mit der Bezeichnung "PC3200U-3033". Hierbei handelt es sich um ein DDR-400-Modul (3200/8=400). Die vier übrigen Ziffern geben die Timings an, wobei die ersten beiden Ziffern (in unserem Beispiel 30) für die so genannte CAS-Latency stehen und eine Zahl mit einer Nachkommastelle repräsentieren- also 3,0. Danach folgen die Werte für RAS to CAS-Delay (tRCD), sowie RAS Precharge Time (tRP). Weiter geht die offizielle Bezeichnung nicht, jedoch findet sich oft noch ein weiterer Wert, der die RAS Active Time tRAS bezeichnet. Alle Werte stehen für Taktzyklen, die das Modul für bestimmte Operationen benötigt.

Unser Beispielmodul benötigt bei unseren 400 MHz (physikalisch 200 MHz) 3 Takte für die Spaltenadressierung. Das entspricht einem Zeitraum von 15 Nanosekunden (1/200MHz x 3 Takte). Würden wir unser Modul mit 266 MHz (physikalisch 133) betreiben, würden zwei Takte reichen, um nicht unter die 15ns zu kommen, beim Betrieb mit 333 MHz (physikalisch 166 MHz) könnte das gleiche Modul die Adressierung in 2,5 Takten durchführen.

Analog dazu lässt sich mit den übrigen Werten verfahren. Die Timings beziehen sich immer auf die Nominalgeschwindigkeit des Moduls. Wird das Modul unter dieser Geschwindigkeit betrieben, kann man die Timings heruntersetzen, sofern die Zeiten, wie etwa die 15 Nanosekunden aus dem Beispiel, nicht unterschritten werden. Beim Übertakten tritt der gegenteilige Fall ein und die Latenzzeiten müssen nach oben(!) korrigiert werden. Je nach Anwendung (häufige Speicherzugriffe oder steter Datendurchsatz) kann es sein, dass das Hochschrauben der Frequenz von den schlechteren Latenzzeiten wieder egalisiert wird.

Jahre hinweg haben immer das gleiche ergeben: Die Gewinne, die man durch Speicher-Tuning erzielt sind in manchen Fällen Mess-, aber niemals merkbar. Systemabstürze durch Speicherfehler dagegen sind sehr wohl spürbar, lassen sich oft aber gar nicht mit dem RAM in Verbindung bringen - vor allem wenn seit dem Übertakten einige Zeit ins Land gegangen ist und man sich dessen vielleicht gar nicht mehr bewusst ist. Das Übertakten des Speichers sollte daher die letzte Möglichkeit sein, den Rechner schneller zu machen.

Spannung erhöhen

Auch wenn ein übertaktetes System an seine Grenze stößt und instabil läuft, muss an dieser Stelle noch lange nicht Schluss sein. Mit einer höheren Spannung kann man auch die Frequenz noch weiter steigern. Die höhere Spannung und damit steilere Spannungskurve dient dazu, die nötige Schwellspannung (die als "1" interpretiert wird) innerhalb des durch das Übertakten geringeren Zeitintervalls zu erreichen. Das ist allerdings mit einigen Nachteilen verbunden.

Spannungsänderung im BIOS

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Mit einer höheren Spannung lässt sich die CPU-Frequenz weiter erhöhen. Dieses BIOS zeigt per Farbcode an, wie riskant die Erhöhung ist. Eine gute Kühlung ist auf jeden Fall Pflicht.

Die Leistungsaufnahme eines Prozessors hängt nicht nur von der Frequenz ab, sondern auch von der Spannung. Die Formel dazu lautet P ~ C * f * U2, wobei P die Leistungsaufnahme ist, C die Gesamtkapazität der Gates, f die Frequenz und U die Spannung. Während die Frequenz also linear in die Leistung eingeht, trägt die Spannung quadratisch dazu bei. Oder anschaulich ausgedrückt: Um den Core2 Extreme auf die aktuelle Weltrekordfrequenz von 5 GHz zu takten, mussten die Hardcore-Overclocker den Prozessor unter anderem mit Flüssigstickstoff (-160 Grad) kühlen.

Fazit

Wie die Ergebnisse aus dem Labor zeigen, kann man mit ein wenig probieren je nach Hardware durchaus noch einiges herausholen. Am wirkungsvollsten scheint uns dabei der Prozessor zu sein, da er oft die größten Spielräume bietet. Kaputtmachen kann man, vorausgesetzt man geht nicht zu drastisch vor, kaum etwas (wobei wir ausdrücklich keine Gewähr übernehmen!). Eher handeltman sich ein instabiles System ein. Aber das kriegt man im Ernstfall leicht wieder hin, indem man einfach alles auf die Standardwerte zurückstellt.

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