Übertakten Intel Core 2 Duo E6300 @ 3,2 GHz

1. Prolog

Wer meine Wenigkeit ein wenig länger kennt, weiß, dass ich es mir zur Gewohnheit gemacht habe, bei jedem größerem Hardware-Upgrade einen Performance-Report zu verfassen. So geschehen bisher beim Upgrade von:

Radeon 9600Pro auf Geforce 6800LE

AthlonXP 2500+ auf Athlon64 3000+

Geforce 6800LE auf Geforce 7900GT

Auffällig dabei ist bei den Systemen eine Performance-Steigerung von stets etwa 100%* (der Einfachheit halber mit Bezug auf den 3DMark):

	3DMark2003	3DMark2005
Radeon9600 Pro @AthlonXP	3353	1291
Geforce 6800LE @AthlonXP	6246	2441
Geforce 6800LE @Athlon64	12020	4795
Geforce 7900GT @Athlon64	19224	9215

 
Offensichtlich besteht da eine Korrelation zwischen Kaufsucht und Performance-Zuwachs, ich nenne es daher mal einfach das czuk’sche Gesetz der Geek-Kaufsucht:

„kauf neue Hardware, wenn der Leistungszuwachs mindestens 100%* beträgt“.

^{*An die Mathematiker unter den Lesern; okay, es sind keine 100%, sondern gemittelt über alle Werte ca 92%, aber wir wollen mal nicht so kleinlich sein.}

Das Schicksal meinte es gut mit mir. Durch eine Verkettung glücklicher und unglücklicher Umstände kam ich in den Genuß, mir recht kurzfristig ein Core 2 Duo System kaufen zu dürfen – inklusive einer Geforce 8800GTS 640Mbyte Grafikkarte. Als Hardware Geek habe ich natürlich schon seit dem Sommer 06 von einem solchen System geträumt, allerdings sprachen finanzielle und P/L Fakten bisher klar dagegen. Denn ich hatte bis zuletzt ein recht leistungsfähiges Athlon64 System, in Folge System 1 genannt, bestehend aus:

System 1:

CPU: Athlon64 3700+ @2,8Ghz
GPU: Geforce 7900GT 512Mbyte @575/1400Mhz
RAM: 2Gbyte DDR400 CL2.5
Board: Abit AV8

Um auf den DualCore Zug aufzuspringen (man ist und bleibt ja ein Geek), leistete ich mir im Januar 2007 noch einen Athlon64 X2 Prozessor. Unser System 2 besteht also aus:

System 2:

CPU: Athlon64 X2 4200+ @2,7Ghz
GPU: Geforce 7900GT 512Mbyte @575/1400Mhz
RAM: 2Gbyte DDR400 CL2.5
Board: Abit AV8

Das wesentliche an System 1 und System 2 ist sicherlich die Tatsache, dass es sich um AGP Systeme handelt, gekrönt durch die Königin der AGP Grafikkarten der Neuzeit, einer Gainward Bliss 7800GS+ Silent 512Mbyte AGP. Bei dieser Grafikkarte handelt es sich um eine Geforce7900GT, mit ordentlichem OC Potential, Silent Kühlung und 512Mbyte Speicher.

Vielleicht fällt es dem Leser schon auf, an dieser Grafikkarte hing ich sehr. Doch genug der alten Erinnerungen, wir wollen nach Vorne blicken. So kommen wir nun zu der Frage, die sich zwangsläufig stellen muß: bestätigt das Core2 Duo System das czuk’sche Gesetz erneut?

2. Exkurs zum Core 2 Duo Overclocking

Bevor wir diese Frage beantworten, erstmal noch ein kleiner Exkurs in Sachen Overclocking.

Wie man einen Athlon64 übertaktet weiß man heutzutage. Dem hervorragenden Athlon64 OC Guide von xxmartin von P3Dnow sei dank. Doch wie übertaktet man ein Core2 Duo System?

Für ehemalige Athlon64 User fällt der Umstieg auf ein Intel System erstaunlich schwer, da ein komplettes Umdenken gefragt ist. Kein Referenztakt mehr, keine (im Falle des P965 Chipsatzes) interessanten Speicherteiler, die hervorragendes CPU-OC mit laschem Speicher ermöglichen würden.

Stattdessen reden wir wieder vom FSB – und dem FSB Strap.

2.1 Der FSB

An den FSB können wir uns alle noch dunkel erinnern, nicht wahr? Zur Erinnerung, das ist die Taktfrequenz, mit welcher die Northbridge (NB) von der CPU angesprochen wird. Bei einem Core 2 Duo E6300 beträgt der FSB üblicherweise 266Mhz, oder 1066Mhz, wenn man die quadpumped Technologie von Intel berücksichtigt.

2.2 Der FSB-Strap

Doch was zum Geier ist ein FSB Strap? Es handelt sich im Prinzip dabei um das Verhalten der Northbridge-Taktfrequenz, wenn man den FSB anhebt. Da es Tony von thetechrepository sehr schön erklärt hat, verweise ich an dieser Stelle auf seine Ausführungen:

http://www.thetechrepository.com/showthread.php?p=32#post32

Tony erwähnt im Detail noch viele Besonderheiten und Schlüsse, die ich an dieser Stelle nur grob erwähnen möchte.

 

Man sieht im ersten Bild sehr schön, wie die NB Taktfrequenz mit steigendem FSB ansteigt. Ab gewissen Taktfrequenzen fällt die NB Taktfrequenz dann wieder ab. Dies kann zur Folge haben, dass ein Board z.B. bei 399Mhz FSB total instabil ist (weil die NB mit sehr hoher Taktfrequenz betrieben wird) und bei 400Mhz FSB dagegen wieder stabil läuft (weil die NB Taktfrequenz dann in den nächsten Strap fällt).

2.3 Der NB-Takt

Eine weitere Besonderheit (als wäre der FSB Strap nicht sonderlich genug) ergibt sich durch den CPU Multiplikator.

Bisher galt die Regel:

Multi * FSB = CPU-Takt

Beispiel C2D E6300: 7 * 266 = 1862Mhz CPU Takt
Beispiel C2D E4300: 9 * 200 = 1800Mhz CPU Takt

Die Northbridge Taktfrequenz errechnet sich bei den P965 Chipsätzen wie folgt:

 

(Multi_Default / Multi_Gewählt) * FSB = NB-Takt

 

Der NB-Takt ist also direkt abhängig vom default Multi der CPU. Damit verhält sich der NB-Takt eines E6300 im gleichen Board völlig anders als der NB-Takt eines E4300 z.B.

Was heißt das?

Wir haben z.B. guten DDR2 Speicher, der 500Mhz Taktfrequenz mitmacht. Also sind wir bestrebt, diese 500Mhz auch zu erreichen.

Beispiel 1:
E6300 @ 7 * 500 = 3,5Ghz Taktfrequenz für den Prozessor
(7/7) * 500Mhz = 500 Mhz Taktfrequenz für die NB

Wir möchten nun mit dem E4300 (alternativ auch gerne ein E6600, für ihn gilt das gleiche) auch besagte 500Mhz Taktfrequenz für den Speicher erreichen.

Beispiel 2:
E4300 @ 7 * 500 = 3,5Ghz Taktfrequenz für den Prozessor
(9/7) * 500Mhz = 642 Mhz Taktfrequenz für die NB! Das dürften die allermeisten nie erreichen.

Das Ergebnis ist sehr interessant!

Der E6300 User erreicht eine hervorragende Übertaktung auf 3.5Ghz Taktfrequenz, mit 1:1 Speichertakt @DDR-1000 und taktet die Northbridge in dem Fall mit 500Mhz.

Während der E4300 User vermutlich diesen FSB nie erreichen wird. Der einzige Unterschied zwischen beiden Usern? Der default-Multi der CPU....!!!

Das gilt für alle Core2 Duo CPUs. Mit steigendem default Multi wird die Taktfrequenz für die NB immer höher, d.h. mit „größeren“ C2D Prozessoren wird es immer schlimmer. Der kleine E6300 mit dem kleinen default 7’er Multi erstrahlt somit in ganz anderem Licht. Zumindest für diejenigen Übertakter, die möglichst hohe FSB Taktfrequenzen erreichen möchten.

3. Exkurs zum G80 Overclocking

Ein weiterer relevanter Unterschied beim Übertakten finden wir bei der Grafikkarte. Auch hierzu lade ich im Folgenden wieder zu einem kleinen Exkurs ein ;)

3.1 Prä-G70 Ära

Früher, als AGP Grafikkarten noch guter Ton und eine ATI X800’er oder Geforce 6800’er Karte der Stoff der Geek-Träume waren, war die Sache einfach: GPU Takt rauf, Speichertakt rauf, fertig war das OC-Ergebnis.

3.2 G70 & G71

Doch dann kam Nvidias G70 und mit ihm der Geotakt. Einen recht guten Überblick zum Geotakt liefert Kollege Macaveli von PC-Erfahrung:

 

https://www.pc-erfahrung.de/grafikkarte/geotakt.html

 

Um mich an dieser Stelle kurz zu halten, durch den Geo-Takt takten die Geometrieeinheiten bei den G70 und G71 GPUs mit einer etwas höheren Taktfrequenz (Bsp.: +30Mhz) als die Pixeleinheiten. Damit erzielt man leichte Performance Vorteile, wenn z.B. der gesamte Chip nicht die höheren Taktfrequenzen schafft, ein Teil davon (die Geo-Einheiten) dagegen schon.

3.2 G80

Beim G80 arbeitet Nvidia mit zwei Taktdomänen, den Shader Taktfrequenzen und dem Rest (z.B. Textur und Raster Operation Einheiten).

Takten bei einer Geforce 8800GTX z.B. die Shader-Einheiten mit 1350Mhz, sind es beim „Rest“ des Chips 575Mhz.

Prinzipiell sind beide Taktdomänen erstmal unabhängig von einander. Die Shadereinheiten könnten also auch mit 1,5Ghz takten, während der „Rest“ mit 200Mhz taktet.

Die Forceware-Treiber stellen jedoch ein festes Verhältnis zwischen Shadereinheiten und dem Rest des Chips her, übertaktet man eine G80 Grafikkarte stellt man nur die niedrigere Core Frequenz ein, die Shaderfrequenz wird durch den Treiber bestimmt.

Dividiert man die beiden Taktdomänen der o.g. Geforce 8800GTX miteinander, erhält man etwa ein Taktverhältnis von 2,3 (1350/575). Das gleiche Taktverhältnis tritt auch bei den Geforce 8800GTS Karten auf. In der Praxis versucht der Treiber dieses Verhältnis stets zu wahren. Dies erfolgt jedoch nicht fliessend, sondern in Abstufungen. Die nachfolgende Tabelle verdeutlicht dies:

 

 

 

 

Beispiel:

Wir übertakten unsere G80 Grafikkarte (in diesem Fall eine Gainward Bliss 8800GTS 640Mbyte Golden Sample) auf 605Mhz. Damit liegen wir (Spalte 1 und 2) im Bereich 604-616Mhz. Der Treiber stellt den Core nun auf 612Mhz und die Shader Einheiten auf 1404Mhz.

Die Resultate lassen sich im Rivatuner direkt auf ihre Richtigkeit prüfen:

 

 

Beim Shader Takt erwartet uns die nächste Überraschung. Rechnerisch hätten wir bei 605Mhz Core Takt eine Shader-Taktfrequenz von 1404 erzielen müssen. Jedoch liegen hier nur 1296Mhz vor!

 

 

 

 

640Mbyte Golden Sample verwendet höhere Taktfrequenzen ab Werk. Statt 500Mhz GPU Takt wird die Karte mit 550Mhz GPU Takt ausgeliefert. Die Shader-Taktfrequenz wurde von Gainward jedoch nicht angefasst. Gainward hat somit das Taktverhältnis der Taktdomänen von 2,3 auf etwa 2,1 geändert. Das bedeutet auch, dass man im BIOS der Karte durchaus Einfluss auf das anliegende Taktverhältnis der beiden Taktdomänen nehmen kann, das lässt hoffen. De Fakto bewege ich mich also erstmal beim Shader-Takt immer zwei Stufen unter dem, was in der Tabelle oben angegeben wird. Das kann durchaus vorteilhaft sein, z.b. wenn die Shader Einheiten als erstes an ihre Grenze kommen würden. Mit dem Faktor 2,1 liegt dann ein höherer Core Takt an, als es normalerweise beim Faktor 2,3 der Fall wäre. Bei gleichem Shader-Takt wäre also die vorliegende Karte schneller als eine übliche 8800GTS.

Man kann übrigens prima mit dem Rivatuner eine Art Cool&Quiet für die GPU einrichten, sowie (sofern der Lüfter regelbar ist) in Abhängigkeit der Temperatur verschiedene Drehzahlen für den Lüfter festlegen. Die Beschreibung würde an dieser Stelle jedoch restlos den Rahmen sprengen, daher verweise ich auf die Quelle:

 

Rivatuner Fanspeedguide und Rivatuner Fanspeedguide für G80 Karten

4. Benchmarks

Doch genug der grauen Theorie. Kommen wir nach diesem Exkurs wieder zurück zu unserem Core 2 Duo System. Mit dem soeben erworbenem Wissen übertakten wir auf folgende Werte:

System 3:
CPU: Core 2 Duo E6300 @3,2Ghz
GPU: Geforce 8800GTS 640Mbyte @620/1900Mhz
RAM: 2Gbyte DDR900 CL4
Board: Abit AB9 QuadGT

4.1 Wie bencht man richtig?

Eine gute Frage. Man könnte nun argumentieren, alle Prozessoren mit gleicher Taktfrequenz zu betreiben. Aber entspricht das der Realität? Ich denke nicht. Daher war mein Ansatz, alle verfügbaren Prozessoren so weit zu übertakten, wie es sich eben in Hinblick auf Leistungsaufnahme und Temperatur als noch praxistauglich erweist. Natürlich mögen die Einzelergebnisse damit stark von der Übertaktbarkeit abhängen, jedoch ist dies für mich (aus Alltags-Übertaktersicht) der einzig richtige Ansatz. Nur bei den Grafikbenchmarks wurde stets die gleiche Auflösung und die gleichen Qualitätssettings gewählt.

Da ich nur über begrenzte Testmöglichkeiten verfüge, mußte ich mit dem Vorlieb nehmen, was an Benchmark-Tools verfügbar war:

4.2 Super Pi

1M Test	System 1 Athlon64 @2,8Ghz 7900GT @575/1400	System 2 Athlon X2 @2,7 7900GT @575/1400	System 3 Core 2 Duo @3,2Ghz 8800GTS @620/1900
[s]	33,531	35,315	17,875

 

Die DualCore Prozessoren haben bei SuperPi keinen großen Vorteil, es zählt hier eher die Rohpower eines Cores. Beachtlich ist der Vorsprung des Core 2 Duo Systems.

4.3 X3-Benchmark Demo

X3 V1.3 Demo	System 1 Athlon64 @2,8Ghz 7900GT @575/1400	System 2 Athlon X2 @2,7 7900GT @575/1400	System 3 Core 2 Duo @3,2Ghz 8800GTS @620/1900
scene 1	71	69	95,2
scene 2	38,3	36,5	54,4
scene 3	82,6	80,6	116,7
scene 4	78,5	75,4	113,6
overall fps	67,6	65,4	95

 

Auch hier enttäuscht der Athlon X2 sehr. Es sind keinerlei Vorteile gegenüber einem SingleCore Prozessor erkennbar. Beachtlich dagegen erneut der Vorsprung des Core 2 Duo Systems.

4.4 RightMark CPU Benchmark

RightMark CPU	System 1 Athlon64 @2,8Ghz 7900GT @575/1400	System 2 Athlon X2 @2,7 7900GT @575/1400	System 3 Core 2 Duo @3,2Ghz 8800GTS @620/1900
Math Solving fps	369,70	408,70	1061,25
Prerendering fps	1881,37	1877,57	7552,08
Rendering fps	18,62	19,07	44,42
Overall fps	17,56	18,04	42,40

Erstmalig kann sich der X2 geringfügig von dem Athlon64 absetzen, wenn auch nur um 10%. Das Core 2 Duo System lässt diese Erfolge jedoch wie Meßtoleranzen wirken, ist es doch im Math Solving Test glatt um 180% schneller als der Athlon64.

4.5 3DMark2003

3DMark2003	System 1 Athlon64 @2,8Ghz 7900GT @575/1400	System 2 Athlon X2 @2,7 7900GT @575/1400	System 3 Core 2 Duo @3,2Ghz 8800GTS @620/1900
Punkte	19224	19626	34860

Geringfügige Vorteile für den X2 sind im Vergleich zum Athlon64 zu erkennen. Jedoch schlägt die Kombination aus Core 2 Duo und 8800GTS in eine viel größere Kerbe.

4.6 3DMark2005

3DMark2005	System 1 Athlon64 @2,8Ghz 7900GT @575/1400	System 2 Athlon X2 @2,7 7900GT @575/1400	System 3 Core 2 Duo @3,2Ghz 8800GTS @620/1900
Punkte	9215	9830	17110

Auch im 3Dmark2005 dominiert das aktuelle System klar vor den beiden AMD Vergleichssystemen, wen wundert es. Der X2 zeigt auch hier nur kleine Vorteile von ca 6% gegenüber einem Athlon64.

4.7 3DMark2006

3DMark2006	System 1 Athlon64 @2,8Ghz 7900GT @575/1400	System 2 Athlon X2 @2,7 7900GT @575/1400	System 3 Core 2 Duo @3,2Ghz 8800GTS @620/1900
Punkte	4636	5158	10057

Hier ist der Vorsprung des X2 endlich mit 11% nennenswert größer gegenüber dem Athlon64 System. Doch ob 11% einen Umstieg von einer schnellen SingleCore auf eine ca. doppelt so teure DualCore CPU rechtfertigen können?

Das aktuelle Core 2 Duo System zeigt sich auch hier gewohnt erhaben in der Leistung, mit einem Vorsprung von 116% gegenüber dem Athlon64 System.

5. Auswertung und Fazit

Die Ausgangsfrage, die ich mir stellte war: bestätigt das Core2 Duo System das czuk’sche Gesetz erneut?

Bildet man über alle Meßwerte den Mittelwert, so stelle ich fest, dass mein neues System (System 3) runde 104% schneller ist, als mein altes (HighEnd!) AGP System. Das czuk’sche Gesetz findet also auch hier wieder Anwendung! Um das Bild zu komplettieren, anbei noch die anfangs gelistete Tabelle komplettiert um die neuen Erkenntnisse:

	3DMark2003	3DMark2005
Radeon9600 Pro @AthlonXP	3353	1291
Geforce 6800LE @AthlonXP	6246	2441
Geforce 6800LE @Athlon64	12020	4795
Geforce 7900GT @Athlon64	19224	9215
Geforce 8800GTS @Core 2 Duo	34860	17110

Ich war nach den ersten Benchmarks sehr erstaunt über die Leistungsfähigkeit des aktuellen Systems. Auch wenn die Vorteile von DDR2, den Core2 Prozessoren und einer G80 Grafikkarte auf dem Papier erstmal nennenswert aber nicht auserordentlich erscheinen, so ergibt die Vermengung der einzelnen Faktoren doch einen gewaltigen Performance-Schub. Dies lässt für mich auch den Schluß zu, das auch aktuell noch zum unteren HighEnd geltende AGP Systeme, im Grunde genommen schon heute deutlich überholt werden, durch vergleichbar teure, aber deutlich leistungsfähigere Core 2 Duo und PCIe Systeme.

 

 

 

 

Seite zuletzt geändert am 22.05.2018 | Impressum | Datenschutzerklärung | Copyright © pc-erfahrung.de