오버클럭이 무엇인지 초보자인 저에게 자세히 설명해주세요.

엄밀히 말하면 오버클러킹은 컴퓨터의 특정 구성 요소의 작동 빈도를 높여 비표준 빈도로 작동하게 만드는 모든 동작 및 관련 작업을 의미합니다. 여기에는 CPU 오버클럭, 마더보드 오버클럭, 메모리 오버클럭, 그래픽 카드 오버클럭, 하드 드라이브 오버클럭 및 기타 여러 부분이 포함됩니다. 좁은 의미에서는 오버클럭으로 간주됩니다. 영어로 오버클럭킹은 "OverClock", 줄여서 OC라고도 하고, 오버클러커는 "OverClocker"로 번역하면 표준 클럭 주파수를 초과한다는 뜻이므로 외국 친구들도 하드웨어 제품이 표준 클록 주파수를 초과하는 주파수에서 작동해야 한다고 믿는 오버클럭킹입니다. 오버클럭의 기원에 대해서는 현재로서는 확인할 수 없으며, 그 창시자가 누구인지는 누구도 알 수 없으며, 아마도 그 기원은 386시대를 살던 선인들로부터 시작되어 오늘날까지 추적될 수 있다.

오버클럭이 CPU 제조업체의 설계 및 제조의 허점을 이용하는 것이라고 말하는 사람도 있고, CPU의 성능 잠재력을 고갈시키는 것이라고 말하는 사람도 있습니다. CPU의 제조 측면을 살펴보세요. CPU는 인류의 최신 과학 기술의 힘을 대표하는 첨단 기술의 결정체이므로 CPU를 제조하려면 가장 앞선 기술이 필요합니다. CPU는 항상 기술 동향의 선두에 있기 때문에 Intel의 강점에도 불구하고 여전히 CPU 생산 프로세스를 완전히 모니터링하고 제어할 수 없습니다. 이는 CPU 제조와 관련하여 통제할 수 없는 요소가 많다는 것을 의미합니다. 이는 더 심각한 문제를 야기합니다. CPU의 가장 합리적인 작동 빈도를 완전히 결정하는 것은 불가능합니다. 간단히 말해서, 특정 생산 라인에서 제조된 CPU는 최종 제품이 특정 주파수 범위 내에서 실행되도록 보장할 수 있을 뿐이며 필요한 주파수에 "정확하게" 설정될 수는 없습니다. 편차가 얼마나 심각한지는 특정 생산 공정 수준과 CPU를 제조하는 데 사용되는 웨이퍼의 품질에 따라 다릅니다. 따라서 생산 라인에서 나오는 모든 CPU는 주파수를 최종적으로 보정하기 전에 신중한 테스트를 거쳐야 합니다. 이 보정된 주파수는 CPU 케이스에서 볼 수 있는 주파수입니다.

일반적으로 CPU 제조업체는 제품 품질을 보장하기 위해 약간의 주파수 여유를 확보합니다. 예를 들어 실제로 2GHz에 도달할 수 있는 P4 CPU는 1.8GHz로만 판매될 수 있으므로 이 CPU 주파수는 예약된 공간이 됩니다. 일부 하드웨어 매니아들의 오버클럭에 대한 영감의 원천은 그들의 목적은 CPU의 오버클럭으로 발전한 성능 저하를 되찾는 것이었습니다.

[b]오버클럭 방법[/b]

오버클럭 방법을 이야기하려면 먼저 CPU 주파수 설정에 대해 이야기해야 합니다. CPU의 작동 클록 주파수(주 주파수)는 FSB와 주파수 승수라는 두 부분으로 결정됩니다. 두 부분을 곱한 것이 주 주파수입니다. 소위 외부 주파수는 전체 시스템 버스 주파수를 의미합니다. 흔히 듣는 프론트 사이드 버스(FrontSideBus)의 주파수와 동일하지는 않지만 프론트 사이드 버스의 주파수는 외부 주파수에 의해 고유하게 결정됩니다. 주파수 - 전면 버스는 CPU와 노스브리지 칩 버스 사이의 연결입니다. AMD 시스템의 전면 버스 주파수는 외부 주파수의 2배인 반면, P4 플랫폼에서는 외부 주파수의 4배입니다. 기존 Athlon 및 PIII/PII 플랫폼에서만 전면 버스 주파수는 외부 주파수와 동일합니다. 빈도. 현재 주류 CPU의 FSB는 대부분 100MHz, 133MHz, 166MHz입니다. 200MHz FSB(즉, FSB = 800MHz) 기반의 Intel P4가 출시된 반면, 800MHz 전면 버스를 갖춘 AMD의 Athlon은 아직 출시되지 않았습니다. 승수(multiplier)의 정식 명칭은 승수(multiplier)입니다. CPU 클럭 주파수와 외부 주파수 사이에는 비율 관계가 있습니다. 승수는 0.5 간격의 자연수를 기준으로 한 숫자입니다. 11.5, 12, 13과 같이 현재 가장 높은 승수는 거의 25에 도달할 수 있습니다. 예를 들어 P4 2.8G CPU는 133MHz FSB에 21을 곱하여 얻습니다.

전체적으로 오버클럭은 CPU가 더 높은 주파수에서 작동하도록 CPU의 FSB와 배율을 수동으로 설정하는 것을 의미합니다. 그러나 이제 Intel의 CPU 배율은 잠겨 있으며 AMD Athlon이 개선되었습니다.

현재 많은 마더보드 제조사들이 사용자 친화적인 오버클럭 기능을 구현함에 따라 오버클럭 방식도 기존의 하드 오버클럭에서 보다 편리하고 단순한 소프트 오버클럭으로 바뀌었습니다. 소위 하드 오버클러킹은 마더보드의 점퍼나 DIP 스위치를 통해 FSB와 CPU, 메모리 등의 작동 전압을 수동으로 설정하는 것을 의미하며, 소프트 오버클러킹은 FSB, 주파수 체배기 및 시스템의 다양한 부품을 설정하는 것을 의미합니다. BIOS 전압 및 기타 매개변수, 일부 마더보드 제조업체는 완벽한 오버클럭 기능(예: Soltech의 Red Storm)을 도입했습니다. 이는 마더보드가 FSB 주파수를 1MHz 단위로 자동으로 증가시키고 자동으로 가장 높은 주파수를 찾을 수 있음을 의미합니다. CPU가 안정적으로 작동할 수 있도록 하는 사용자입니다. 이는 완벽한 자동 오버클러킹입니다. 또한 오버클러킹 플레이어용으로 출시된 일부 마더보드에는 오버클러킹 중에 오버클럭커에게 지침과 도움을 제공하는 DEBUG 표시등이 있을 수도 있습니다. DEBUG 표시등[그림 DEBUG]은 DEBUG 카드에 장착되어 있으며 2개의 7세그먼트 번호가 있습니다. 시작 과정에서 컴퓨터는 하드웨어의 각 부분이 연결되어 제대로 작동하는지 자동으로 감지합니다. 어떤 부분에 문제가 있으면 해당 부분의 코드명이 표시되므로 사용자는 문제를 쉽게 찾을 수 있습니다. 매뉴얼에 따르면, 오버클럭커가 문제를 더 쉽게 찾고 해결할 수 있도록 해주는 부분입니다. 결국 문제가 없고 시동이 원활하게 진행되면 "FF"라는 단어가 표시되어 모든 것이 정상임을 나타냅니다.

[b] 하드 오버클럭:

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요즘에는 순수 점퍼 오버클럭을 사용하는 마더보드가 더 이상 없으며, 이를 대체하는 마더보드는 DIP 스위치 형태로 오늘날의 CPU는 모두 클럭킹되며 승수 설정은 마더보드에서 자동으로 감지되므로 일반적인 승수 설정도 생략됩니다. 하드 오버클러킹을 위해 DIP 스위치를 조정하는 방법을 설명하기 위해 Panying EPOX EP-4SDA+ 마더보드를 예로 들어 보겠습니다.

[img]18.jpg

이 마더보드의 BIOS에 들어가면 위의 그림을 보면 기본 BIOS 버전인 AMI BIOS를 사용한 마더보드임을 알 수 있습니다. 세 제조업체의 내용은 비슷하지만 약간의 차이가 있어 BIOS에서 소프트 오버클럭 작업을 수행하는 데 방해가 되지 않습니다. 그러나 모든 마더보드가 소프트 오버클러킹 기능을 제공하는 것은 아닙니다. 현재 마더보드 제조업체 중에서 EPOX, Abit, Asus, Soltek, Albatron 및 기타 제조업체의 마더보드 제품이 이 점에서 좋은 성과를 거두었습니다. 레드스트롬의 기술을 살펴보겠습니다.

위 사진의 BIOS 메인 페이지에서 좌측 하단의 "Frequency/Voltage Control"에서 마더보드의 오버클럭 옵션을 입력하시면, 진입 후 페이지는 그림 [Redstrom- 1.jpg] . "CPU 비율 선택"에 표시된 것은 CPU가 주파수가 고정되어 있으므로 주파수 승수를 변경할 수 없다는 것입니다. 마더보드는 "CPU 선형 주파수"에서 CPU FSB를 수동으로 조정하는 기능도 제공합니다. CPU 선형 주파수가 활성화로 변경된 후 그림에 표시된 대로 CPU FSB를 수동으로 변경할 수 있습니다.

[ img]27.jpg

"메모리 주파수"에 설정된 값은 실제로는 메모리 작동 주파수와 FSB의 비율입니다. 설정된 FSB가 200MHz에 도달했기 때문입니다. 주파수가 동기화되면 DDR400의 작동 주파수에 도달하므로 100%로 설정할 수 있습니다. "200%"로 잘못 설정되면 메모리의 실제 작동 주파수는 400MHz에 도달합니다. DDR800 메모리와 동일합니다. 주파수가 정말 끔찍합니다! "메모리 타이밍"을 사용하면 메모리의 다양한 수치 매개변수를 더 자세히 설정할 수 있지만 CPU에 대해서는 너무 자세히 설명하지 않겠습니다.

설정이 완료되면 오류가 없는지 확인하세요.

[img]/xxkk/wlzx/yjimage/cp27.jpg

모든 것이 올바른지 확인한 후 ESC를 누르세요. 키를 눌러 메뉴를 종료하고 마지막으로 CMOS 설정 정보를 저장한 다음 BIOS를 종료하고 다시 시작하세요.

[b]오버클럭의 영향과 피해[/b]

주파수가 다른 CPU는 특정 정격 전력에서 작동하므로 정상적인 작동 시 열이 발생하기 마련입니다. 하지만 이해의 편의를 위해 CPU 발열 측면에서는 전열선이라고 생각하셔도 됩니다. 소형 CPU의 경우 방열이 좋지 않으면 국지적인 열 축적으로 인해 매우 높은 온도가 발생할 가능성이 높습니다. CPU에 해를 끼치게 됩니다. 여기서 설명해야 할 것은 특정 온도 내의 높은 열은 CPU를 직접적으로 손상시키지는 않지만, 높은 열로 인해 발생하는 "전자 마이그레이션 현상"은 CPU 내부의 칩 구성 시스템을 파괴하고 과도한 전압은 일부 손상을 일으킬 수 있다는 것입니다. PN 접합과 논리 게이트 회로의 고장은 CPU에 영구적인 손상을 초래합니다. 이론적으로 '전자 이동 현상'은 절대적인 과정이지만, 그 발전 속도는 정도의 문제입니다. CPU 내부의 코어 온도를 80°C 이하로 유지할 수 있다면 이러한 전자 이동의 물리적 현상은 더욱 심화될 것입니다. 속도가 느려지지 않습니다. 전자 마이그레이션 프로세스가 아무리 빠르더라도 CPU가 즉시 파괴되지는 않지만 이 프로세스의 최종 결과는 CPU 수명을 단축시키는 것입니다.

일렉트로마이그레이션 현상이란? '전자이동'은 1950년대 마이크로일렉트로닉스 분야에서 발견된 하위 현상으로, 전자의 흐름에 의해 발생하는 금속 원자의 움직임을 말한다. 이때 흐르는 '물체'에는 이미 금속 원자가 포함되어 있기 때문에 '금속 이동'이라고도 부르는 사람도 있다. 전류밀도가 높은 도체에서는 전자의 흐름이 상당한 양의 운동량을 생성하며, 이 운동량이 금속 원자에 작용하면 일부 금속 원자가 금속 표면에서 떨어져 나와 흐를 수 있습니다. 원래 매끄러운 금속 와이어는 표면이 고르지 않게 되어 영구적인 손상을 초래합니다. 이런 종류의 손상은 점진적인 축적 과정입니다. 이러한 종류의 "울퉁불퉁함"이 특정 수준에 도달하면 CPU 내부 배선에 개방 회로와 단락이 발생하여 결국 CPU가 폐기됩니다. 온도가 높을수록 전자 흐름의 효과가 커지고, CPU에서 경로를 완전히 파괴하는 데 걸리는 시간이 줄어듭니다. 즉, CPU의 수명이 짧아지는 것이 온도가 높을수록 수명이 단축되는 근본적인 이유입니다. CPU의 수명.

또한 오버클러킹은 몇 가지 불안정한 요소를 가져오는데, 이는 여러 측면에서 고려될 수 있습니다. 한편으로는 오버클러킹 후 CPU의 열 방출이 표준 주파수보다 높기 때문에 추가 열을 방출할 수 없는 경우 그에 따른 열도 표준 주파수보다 큽니다. 시기 적절하고 효과적인 방식으로 CPU 온도가 필연적으로 상승하게 됩니다. 예를 들어, CPU는 오버클럭 전 38도에서 작동하지만 오버클럭 후 CPU는 48도에서 작동할 수 있습니다. CPU가 장시간 높은 온도에서 작동하면 안정성이 크게 떨어지게 됩니다. 즉, 30도나 40도에서보다 50도나 60도 등의 높은 온도에서 CPU가 작동할 때 오류가 발생할 확률이 훨씬 높습니다.

반면, PC 시스템의 시스템 버스 외에 AGP 버스도 있기 때문에 오버클럭커는 FSB가 100MHz, 133MHz 또는 166MHz와 같은 표준 주파수에서 작동한다고 보장할 수 없는 경우가 많습니다. AGP 디스플레이 카드의 주파수, PCI 버스 주파수, 메모리 버스 주파수 및 시스템 버스 주파수와 관련된 기타 버스 속도는 이러한 주파수 중 일부는 독립적으로 조정될 수 있지만 다른 주파수는 시스템 버스 주파수에 의해 결정됩니다. PCI와 AGP의 표준 주파수는 33MHz와 66MHz입니다. 예를 들어 100MHz FSB에서는 PCI와 AGP가 표준 주파수에서 작동하도록 하기 위해 PCI는 시스템 버스를 1/3로 나누고 AGP는 시스템 버스를 2로 나눕니다. /3. 주파수 분할 133MHz FSB에서는 주파수 분할을 각각 1/4 및 1/2로 설정할 수 있으며 이는 PCI 및 AGP 버스가 각각 33MHz 및 66MHz의 표준 주파수에서 실행되도록 보장할 수 있습니다.

오버클러커가 시스템 FSB를 120MHz로 설정하면 1/3 및 2/3 주파수 분할 설정에 따라 PCI 및 AGP가 각각 40MHz 및 60MHz에서 실행됩니다. 이어서 하드 디스크, 사운드 카드 등이 연결됩니다. PCI 버스는 네트워크 카드 및 SCSI 카드와 같은 제품도 40MHz에서 실행되는 반면, AGP 버스에 연결된 디스플레이 카드는 60MHz에서 실행됩니다. 이는 이러한 구성 요소가 표준 작동 주파수 이상으로 안정적으로 실행될 수 있는지 여부와 관련이 있습니까? 누구도 이를 보장할 수 없습니다. 하드 디스크에 읽기 및 쓰기 오류가 있을 수 있고, 사운드 카드가 정상적으로 소리를 생성하지 못할 수 있으며, 네트워크 카드와 SCSI 카드를 사용할 수 없게 될 수 있으며, 디스플레이 카드가 흐릿하게 표시되거나 시스템이 작동하지 않을 수 있습니다. 충돌이 발생하므로 비표준 FSB로 오버클러킹하면 필연적으로 해당 주변 구성 요소가 불안정해집니다. 오버클러커가 오버클러킹 후 표준 주파수 100MHz, 133MHz 또는 166MHz에 도달할 수 있는 경우 주변 구성 요소는 여전히 표준 주파수에서 작동하므로 위에서 언급한 불안정 요인이 발생하지 않습니다. 따라서 오버클러커는 오버클럭된 PC를 허용하는 것이 좋습니다. 주변 구성 요소의 안정성과 신뢰성을 보장하기 위해 표준 FSB에서 계속 실행됩니다.

컴퓨터 오버클러킹의 5가지 주요 피해에 대한 자세한 설명

오버클러킹의 결과 1: CPU 전력 소비 증가

이제 모든 CPU 칩은 CMOS(상보적)로 만들어집니다. 금속 산화물 반도체) 공정. CMOS 회로의 동적 전력 소비 계산 공식은 다음과 같습니다.

P=C×V2×f

C는 용량성 부하, V는 전원 전압, f는 스위칭 주파수.

오버클럭으로 인한 CPU 주파수 증가로 인해 주파수에 비례하여 동적 전력 소비도 증가하기 때문입니다. 오버클러킹 과정에서 CPU가 더 높은 주파수에서 작동할 수 있도록 하기 위한 일반적인 방법 중 하나는 전압을 높이는 것입니다. 그리고 이는 전력 소비를 더욱 빠르게 증가시킵니다.

정격 주파수 1GHz, 정격 전압 1.5V인 CPU의 동적 전력 소비를 P0라고 가정하자. 오버클러킹 후 작동 전압은 1.65V로 증가하고 1.3GHz에서 안정적으로 작동합니다. 이때 동적 전력 소비는 P1입니다. CPU를 만든 후에는 커패시턴스 값 C가 기본적으로 고정되어 상수로 간주될 수 있습니다. 즉, 오버클럭 전후의 커패시턴스 값 C는 동일합니다.

얻을 수 있는 값: P0 = 1.5 ×1.5×1 ×C = 2.25C(W)

P1 = 1.65×1.65×1.3×C = 3.54C(W) < /p >

두 방정식을 나누어 다음을 얻습니다: P1/P0 = 3.54C / 2.25C = 1.573

이 방정식의 의미는 오버클럭된 CPU의 동적 전력 소비가 그에 비해 증가한다는 것입니다. 오버클럭되지 않은 CPU의 57.3%입니다. 왜냐하면 CMOS 회로의 경우 정적 전력 소비가 동적 전력 소비보다 작기 때문입니다. 따라서 동적 전력 소비 증가율은 대략 전체 CPU 전력 소비 증가율과 같습니다. 즉, 원래 CPU 정격 전력이 60W에 불과하다고 가정하면 압력을 가하고 오버클러킹한 후에는 거의 95W에 도달하게 됩니다! 더 나은 냉각 장비를 교체하지 않으면 CPU 작동 온도는 필연적으로 상승하게 됩니다. 프로세서 온도가 최대 허용 값을 초과하면 제대로 작동하지 않거나 CPU가 소손될 수 있습니다.

오버클럭킹의 결과 2: 일렉트로마이그레이션

지난 몇 년간 오버클럭킹의 결과를 언급할 때 일렉트로마이그레이션(일부 사람들은 일렉트로마이그레이션이라고도 함)으로 인한 피해가 자주 언급되었습니다. 반도체 제조에서 가장 초기의 상호 연결 금속은 알루미늄이었으며, 현재는 실리콘 웨이퍼 제조에서 가장 일반적인 상호 연결 금속입니다. 그러나 알루미늄은 일렉트로마이그레이션으로 인해 잘 알려진 신뢰성 문제를 안고 있습니다.

전류를 운반하는 전자가 운동량을 전달하면 알루미늄 원자가 도체에서 변위됩니다. 전류 밀도가 높은 조건에서 전자는 알루미늄 원자에 지속적으로 충격을 가해 알루미늄 원자가 점차 이동하고 도체 자체가 지속적으로 손실됩니다. 도체에서 너무 많은 알루미늄 원자가 원래 위치에서 충격을 받으면 해당 위치에 구멍과 구멍이 나타납니다. 적어도 전선의 일부 부분이 얇아지고 저항이 증가하며 심한 경우 개방 회로가 발생합니다. 와이어의 다른 부분에는 알루미늄 원자가 축적되어 일부 언덕이 형성됩니다. 너무 많이 축적되면 와이어가 인접한 와이어 사이에 연결되어 단락이 발생합니다. 집적 회로에 내부 개방 회로가 있는지 또는 단락 회로가 있는지에 관계없이 결과는 치명적입니다. 일렉트로마이그레이션은 아마도 집적 회로에서 가장 광범위하게 연구된 고장 메커니즘 문제 중 하나일 것입니다.

오버클럭의 결과로 전선을 통해 흐르는 전류가 증가하고, 그에 따른 전력 소비 증가로 인해 칩 온도도 상승하게 됩니다. 전류와 온도가 증가하면 칩의 전자 이동이 더 쉽게 발생하여 집적 회로에 돌이킬 수 없는 손상이 발생합니다. 따라서 장기간 오버클러킹을 하면 CPU가 영구적으로 폐기될 수 있습니다.

CPU를 특정 주파수로 오버클럭한 후 거의 1년 동안 사용해본 결과 매우 안정적이라는 소식을 누군가가 보도한 적이 있습니다. 그러나 어느 날 나는 CPU가 더 이상 이 주파수에서 안정적으로 작동할 수 없다는 것을 발견했습니다. 이 현상의 원인은 아마도 과도한 오버클러킹과 열악한 냉각 조치 때문일 것입니다. CPU의 품질이 좋더라도 온도가 높을수록 더 높은 주파수에 도달할 수 있습니다. 그러나 열악한 작업 환경과 과중한 작업으로 인해 CPU 내부에 심각한 일렉트로 마이그레이션이 발생합니다. 단락이나 단선은 없음에도 불구하고 배선이 심각하게 파손되어 배선 저항 R이 증가하여 결국 배선 지연 RC(배선 저항 및 배선 용량과 관련된)가 증가하여 타이밍 혼란이 발생하고 배선에 영향을 미칩니다. CPU의 정상적인 작동.

한편으로는 CPU에 통합된 트랜지스터의 밀도가 계속 증가하여 칩의 와이어 밀도가 계속 증가하고 다른 한편으로는 와이어 폭과 간격이 계속 감소합니다. 한편, CPU 주파수는 계속 증가하고 전력은 점차 증가하지만 전압은 감소합니다. CPU 작동에는 더 많은 전류를 전달하기 위해 더 얇은 와이어가 필요하며 알루미늄 상호 연결의 적용이 점점 더 어려워지고 있습니다. 따라서 저항이 낮은 구리 상호 연결은 집적 회로의 설계 및 제조에서 원래의 알루미늄 공정을 점진적으로 대체하게 될 것입니다.

매우 중요한 점은 구리가 일렉트로 마이그레이션에 대한 저항력이 뛰어나 일렉트로 마이그레이션 문제를 고려할 필요가 거의 없다는 것입니다. 현재 시중에 나와 있는 대부분의 CPU는 구리 상호 연결 기술을 사용합니다. AMD의 Athlon(Thunderbird 코어)과 Intel의 P4(NorthWood 코어) 출시 이후 CPU는 구리 상호 연결 기술을 채택했기 때문에 대부분의 사람들은 더 이상 일렉트로 마이그레이션에 대해 크게 걱정할 필요가 없습니다.

오버클러킹의 결과 3: 신호 저하