piste Base de l'overclocking AMD Ryzen

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Tutoriel d’overclocking pour les processeurs AMD RYZEN 1xxx, 2xxx, 3xxx



Ryzencpu-300x200.jpg


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@GURU MEDITATION

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Sommaire :


Pour en faciliter la lecture, ce tutoriel est divisé en 4 parties.


    • Base de l’overclocking AMD Ryzen.
    • Réglages de base.
    • Overclocking.
    • Pour aller plus loin.
      Annexe : complément d’information pour la compatibilité des barrettes mémoires.





Base de l'overclocking AMD Ryzen


AMD-Ryzen.png
image AMD

Après une domination sans partage de 10 ans de INTEL sur le plan des performances, son meilleur ennemi AMD s'est enfin réveillé. Le lancement de l'architecture Summit Ridge, qui sert de base à la micro-architecture ZEN, signe le grand retour du fondeur de Sunnyvale dans la course à la performance avec son grand concurrent INTEL. Alors qu'AMD dominait le début des années 2000 avec ses fabuleux ATHLON 64, INTEL sortira de son hibernation en proposant en 2006 le non moins fameux Core 2 Duo. Celui-ci signera le retour aux affaire de INTEL tandis que de mauvais choix techniques et une situation financière difficile précipiteront la chute de AMD jusqu'à la sortie de ZEN aujourd'hui.

die-ryzen-1.jpg
Die de l'architecture ZEN
Cette nouvelle famille de processeur est gravée en 14 nm chez GLOBALFOUNDRIES. A terme, la famille Ryzen comportera 3 gammes différentes: la R7 est celle des modèles à 8 cœurs, la R5 englobe les modèles à 6 et 4 cœurs et quand à la R3, AMD n'a encore livré aucune spécification officielle mais il est fort probable que cela concerne les versions à 2 cœurs.
ZEN introduit de nouvelles fonctionnalités chez AMD. Et qui dit nouvelles fonctionnalités dit nouveaux chipsets mais aussi nouveau socket, dénommé AM4. Ce sont en effet pas moins de 5 nouveaux chipsets différents qui accompagnent la sortie de Ryzen. Ces nouveaux chipsets gèrent maintenant la DDR4, l'USB 3.1 v2 mais aussi l'interface NVMe. Le processeur quant à lui bénéficie de la technologie AMD SMT (équivalent de l'Hyper Threadind de INTEL) mais aussi de l' XFR. Il s'agit ni plus ni moins que d'un second mode de turbo; celui-ci s'enclenchera (sur 2 cœurs au maximum) s'il existe encore une marge de manœuvre au niveau de la température pour procurer un bonus de fréquence de 50 MHz ou 100 MHz (mais dans ce cas, uniquement sur les processeurs affublés d'un X dans leur dénomination, soit les R7 1800 X et R7 1700 X).

Ryzen_spec_archi-1.jpg

 
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Réglages de base

Ce tutoriel est basé sur un processeur AMD Ryzen 1700 X et une carte mère MSI X370 SLI PLUS


cpuz_ryzen.jpg

Le Ryzen R 7 1700 X de ce tuto est un processeur 8 cœurs cadencé à 3.40 GHz (3.80 GHz en mode turbo sur 2 cœurs+100 MHz grâce à la technologie XFR). Il s'intercale dans la gamme R7 entre le R7 1800 X (cadencé à 3.60 GHz) et le R7 1700 (cadencé à 3.00 GHz).Comme tous les Ryzen disponibles actuellement, il est facilement overclockable car non bridé par AMD. Par contre, pour overclocker ces processeurs, il faut impérativement disposer d'une carte mère équipée d'un chipset B350 ou X370. Seuls ces 2 chipsets, parmi les 5 disponibles, autorisent l'overclocking de ces processeurs; la différence entre les 2 se fait sur le nombre de fonctionnalités gérées (le B350 gère ainsi moins de ports USB 3 ou SATA que le X370 orienté haut de gamme).
Notre brave R7 1700 X est donc installé sur une carte mère X370 SLI PLUS de chez MSI, son refroidissement est confié à un kit watercooling AIO DEEPCOOL Captain 240 EX (attention avec les R7 1800 X et R7 1700 X, AMD ne fournit pas de système de refroidissement, seul le R7 1700 en est pourvu) et la mémoire est confié à un kit 2 x 8 Go 2800 MHz Vengeance LPX de chez CORSAIR.
En parlant de la RAM, faites très attention. Contrairement aux modèles INTEL Core I7 sur socket 2011 et 2011 v3, le sous système mémoire de Ryzen gère la RAM seulement en double canal (4 chez son concurrent) et n'apprécie que modérément la gestion de 4 barrettes (démarrage parfois impossible avec 4 barrettes alors que 1 ou 2 ne posent aucun soucis). Mais AMD s'avère très réactif sur ce problème et les mises à jours régulières et fréquentes des micro-codes du processeur améliorent considérablement la situation.


memoireryzen.jpg

Comme vous pouvez le constatez sur le diagramme ci-dessus, le support mémoire de Ryzen est pour le moins limité. La meilleure fréquence disponible est atteinte sur un canal avec de la DDR4 à 2667 MHz. Si vous avez le malheur de disposer de mémoire dual ranked (soit des puces mémoires des 2 cotés de la barrette), même cadencée à 3000 MHz, la fréquence maximale sera limitée à 2133 MHz sur 2 canaux...
Heureusement, et comme chez INTEL, l'overclocking de la RAM est possible jusqu'à 3200 MHz via le BIOS de la carte mère. Seulement, et pour le moment, cette possibilité n'est possible que sur les modèles haut de gamme. La MSI de ce test étant un modèle milieu de gamme, mes barrettes ne fonctionnent qu'en 2400 MHZ au lieu de 2800 MHz (le mode A-XMP, équivalent AMD du XMP de INTEL ou l'option DRAM Frequency reconnaissent pourtant parfaitement mes barrettes et leur fréquence mais les changements n'ont aucun effet). Pour ce modèle de carte mère, MSI s'en tient aux spécfications officielles de AMD. Nul doute que cela s'améliore dans le temps au fils des mises à jours.

Il est désormais temps de se rendre dans le BIOS pour procéder à quelques réglages de base. Voici à quoi cela ressemble une fois "EZ Mode" sélectionné :

bios1ryzen_msi.jpg
Nous allons à présent nous occuper des options que voici :

bios2ryzen_msi.jpg
Le "Core Performance Boost" est à désactiver d'office. Cette option sert à désactiver la moitié des cœurs et à booster ceux restant au maximum pour assurer la compatibilité avec de vieux programmes, plus très utiles aujourd'hui.
Je vous ai parlé plus haut de la délicatesse de Ryzen avec la mémoire. Je ne vais donc pas toucher à l'onglet "DRAM Frequency" mais jeter un œil sur "Memory Try It !" Et là...Miracle, voilà ce que je trouve :

bios3ryzen_msi.jpg
Ma RAM étant cadencé à 2800 MHz, j'essaie d'office de la passer en 2933 MHz avec les timings les plus lâches. Hélas, le PC refuse obstinément de redémarrer. Je dois donc me contenter d'une fréquence de 2667 MHz avec les timings les plus agressifs, ce qui est toujours mieux que les 2400 MHz auxquels je me croyais condamné.
Et ce sera tout pour les réglages de base. Je ne vais pas toucher aux voltages; les cartes mères modernes gèrent parfaitement bien ceci en mode "Auto" désormais. Le seul voltage qui sera fixé sera bien sur celui du VCore (et éventuellement celui du "CPU NB Voltage" si problème de stabilité) lors de l'overclocking. Le but de ce tuto est de vous montrer comment réaliser un overclocking réaliste pour un usage quotidien et non pas d'atteindre des records de fréquence.
 
Dernière édition:
Overclocking

AMD promet un overclocking facile compris entre 3.90 GHz et 4.10 GHz pour tous ses processeurs de série R7. Mais AMD recommande de ne pas dépasser un VCore de 1.35 V pour un overclocking permanent.Voyons donc voir ce qu'il en est.

Les logiciels suivants ont été utilisés :
- HWMONITOR (pour la surveillance du système)
- Prime95
- Cinebench

Direction le BIOS de la carte mère maintenant; on en profite pour passer "OC Explore Mode" sur "Expert" puis on se rend sur "CPU Frequency".

Oc_ryzen_setting_bios1.jpg
Pour changer la fréquence de votre processeur rien de plus simple sur cette carte mère; il suffit d'écrire directement la valeur désirée à partir du pavé numérique de votre clavier (cela fonctionne aussi en utilisant les touches "+" et "-" du pavé numérique). Par contre, pour une fréquence de 3.60 GHz (par exemple), il faut écrire 3600 et non 3.60.
Dans l'immédiat, je vais commencer mes manœuvres directement à partir de la fréquence Turbo de ce processeur, soit 3.80 GHz (j’inscris donc 3800 à "CPU Frequency"). Je me rends ensuite dans "Caractéristique du CPU" ou je vais désactiver ce bon vieux "Cool And Quiet" (chez INTEL on parle de Speedstep pour désigner cette mesure d'économie d'énergie).


Oc_ryzen_setting_bios2.jpg

Oc_ryzen_setting_bios3.jpg
Ce sera tout pour commencer; je ne vais pas toucher aux voltages dans l'immédiat. J'ai besoin de connaitre ce que le BIOS de la carte mère va appliquer en mode "Auto" pour une fréquence donnée.
On retourne sous Windows après avoir sauvegardé les changements effectués dans le BIOS et je vais lancer une petite séance d' 1/4 d'heure de Prime95 (mais vous pouvez utiliser OCCT si vous préférez ce logiciel de torture).


Oc_ryzen_prime-1024x432.jpg
Première constatation, la carte mère fixe d'office le VCore au maximum à ne pas dépasser par AMD à 1.352 V pour cette fréquence de 3.80 GHz (qui correspond au mode Turbo classique sur 2 cœurs). Une fois en charge, ce même VCore monte à 1.376 V suite à l'action du "Load Line Calibration". Un bon point pour le mode "Auto" du LLC qui ne survolte que de 0.02 V pour assurer la stabilité en charge.
Cependant, ce voltage appliqué au processeur me parait trop élevé; un voltage moins élevé devrait convenir. Je retourne dans le BIOS et je fixe donc le "CPU Core Voltage" sur 1.30 V (même principe que pour la fréquence, soit on inscrit directement le voltage, soit on l'ajuste avec les touches "+" ou "-").


Oc_ryzen_setting_bios4.jpg
On sauvegarde et on retourne sous Windows afin de relancer une petite séance de torture avec Prime95. Avec le LLC sur mode "Auto", le VCore du processeur monte à 1.32 V en charge. Le test, toujours d'une durée de 1/4 d'heure, passe sans problème.
Je décide d'augmenter la fréquence à 3.90 GHz sans toucher au voltage. Là, pas de miracle, le PC plante au bout de 3 min sous Prime95. Après plusieurs plantages successifs, je réussi à stabiliser 3.90 GHz avec un VCore de 1.35 V (soit 1.376 V en charge avec le LLC en mode "Auto); 3.90 GHz semble donc être la fréquence maximale atteignable par mon processeur en respectant les préconisations d'AMD
.
Possédant un kit AIO en guise de système de refroidissement, je décide de tenter les 4.00 GHz en essayant de ne pas dépasser un VCore de 1.40 V (limite officieuse pour les systèmes de refroidissement type watercooling).
Il n'y aura pas de miracle de ce coté; avec un VCore de 1.41 V, la fréquence n'est pas stable. La MSI X370 SLI PLUS permet pourtant de régler également le voltage du North Bridge (ainsi que le LLC y étant appliqué) mais impossible de stabiliser les 4.00 GHz.
Je dois donc me contenter de 3.90 GHz pour 1.35 V de VCore, fréquence stabilisée par une séance de 2 heures de Prime95.

Oc_ryzen_validationprime-1024x426.jpg

ryzenoc_cpuz_3.9Ghz.jpg


L'overclocking n'est pas sans risques. OverClocking-PC et moi même déclinons toute responsabilité en cas de problème avec votre matériel.
 
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Pour aller plus loin

Comme vous avez pu le constater, overclocker un processeur AMD Ryzen R7 est très simple. Cette plateforme est néanmoins encore jeune et les fréquences permises par ce nouveau mode de gravure en 14 nm n'atteignent encore pas le niveau du rival INTEL. Mais nul doute que cela ira en s'améliorant.
Je vous ai juste donné la base dans ce tutoriel; il est possible de faire mieux au niveau voltage en utilisant la possibilité offerte par le BIOS de régler le niveau de Load Line Calibration (ou LLC en abrégé), que cela soit pour le voltage du processeur ou encore celui du North Bridge. Mon voltage de 1.35 V nécessaire pour stabiliser 3.90 GHz aurait certainement pu être bloqué à cette valeur exacte mais le mode "Auto" n'étant pas agressif, je l'ai laissé activé. Néanmoins, si vous voulez régler cela au plus juste, cela se passe ici chez MSI :

Oc_ryzen_setting_bios5.jpg
Une fois "DigitALL Power" sélectionné, vous avez accès aux réglages suivants :

Oc_ryzen_setting_bios6.jpg
Vous pouvez maintenant accéder aux réglages de ces fameux LLC :

Oc_ryzen_setting_bios7.jpg

Oc_ryzen_setting_bios8.jpg
Par contre, le mode 8 représente le mode le plus agressif au niveau réglage et le numéro 1, le plus lâche; le survoltage atteint 0.04/0.05 V de plus avec le mode 8 (de mémoire).

Les Ryzen r7 ont tous un coefficient multiplicateur débloqué mais tout comme chez INTEL, il est possible d'overclocker par le bus système (le BCLK chez INTEL). Cependant, de ce bus dépendent également d'autres fonctionnalités comme la gestion des ports PCI par exemple. Et un port PCI n'aime pas trop voir sa fréquence de bus augmenter fortement. C'est pour cette raison que AMD ne fait pas trop la publicité de cette possibilité; mais sur certaines cartes mères haut de gamme, les constructeurs (je pense à ASUS avec sa Crosshair entre autre) ont implémenté une puce externe permettant de jouer avec le bus. C'est en jouant avec que l'on peut overclocker sa RAM au delà de 3200 MHz par exemple, mais à vos risques et périls.
Pour finir, un petit mot sur la température en charge. Certains d'entre vous auront peut-être remarqués un pic à 88° sur la capture d'image de validation de Prime95. D'après AMD, ceci est normal car le relevé des températures sur les R7 1800X et R7 1700X se fait par le biais du tCTL; ceci correspond à la température de jonction entre le heatspreater et le die du processeur. Afin d'optimiser les modèles "X", AMD applique donc un offset positif de 20° !!! 20° qui sont donc à soustraire dans la majorité des applications de relevé des températures, fruit d'une mauvaise compréhension entre AMD et les différents constructeurs de matériel. Par contre, cet offset ne s'applique pas au R7 1700, les relevés de température fait avec ce processeur sont donc exacts.
Sinon, intéressant l'overclocking sur Ryzen ? Voici ce que cela donne sous Cinebench à fréquence de base et overclocké à 3.90 GHz.

cinebench.jpg

cinebenchoc.jpg
On notera un gain d'un peu plus de 10% ! Si vous utilisez souvent des logiciels fortement multithreadés, alors oui c'est très intéressant.



 
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INFORMATION COMPLÉMENTAIRE POUR LA COMPATIBILITÉ DE LA RAM

Ryzencpu-300x200.jpg

La nouvelle mise à jour du microprogramme AMD Ryzen augmentera le support de la mémoire.

Mémoire-RYZEN-768x432.jpg

Une nouvelle mise à jour de microcode est sur le point d'élargir le support de mémoire Ryzen et de permettre une compatibilité immédiate avec plus de 20 kits de RAM supplémentaires.

Un porte-parole de Gigabyte a confirmé par un message de forum que la nouvelle mise à jour du microcode AGESA 1006 ajouterait plus de 20 nouveaux registres de mémoire pour permettre une compatibilité plug'n play avec les modules de mémoire DDR4 compatibles Intel.

Les premiers rapports des utilisateurs de Ryzen ont indiqué que la mémoire DDR4 performante avec les processeurs Ryzen est basée sur les puces de B die de Samsung et donc particulièrement les marques :

- G-Skill,
- GEIL.

Qui sont les plus grands fournisseurs de modules de mémoire avec ces puces.

Le chef du marketing technique de AMD, Robert Hallock, a confirmé plus tard que la mémoire DDR4 de Samsung (B die) offre en effet la meilleure compatibilité immédiate avec les processeurs Ryzen et les meilleurs résultats d'overclocking.

Il a également confirmé qu'une mise à jour du BIOS sera lancée ce mois-ci pour permettre une compatibilité immédiate avec une grande collection de modules de mémoire basés sur Hynix.

Ryzen DDR4 Memory (Guide de Compatibilité)

Actuellement, votre meilleur pari en termes de mémoire DDR4 est de rechercher des modules avec des puces Samsung B die.

L'utilisateur de Reddit, Wiidesire, a compilé une liste formidable qui comprend tous les modèles disponibles qui ont ces puces de mémoire.

Un autre pari sûr est de vous assurer d'acheter un kit de mémoire répertorié dans la liste de compatibilité de votre carte mère, sinon vous devrez peut-être entrer dans le Bios vous-même pour manuellement établir les timings de la mémoire.

N'oubliez pas que les timings annoncés de presque tous les kits de mémoire DDR4 sont basées sur le profil Intel XMP - Extreme Memory Profile standard, c'est pourquoi l'utilisation de votre mémoire DDR4 à son timing annoncé peut être délicate sur Ryzen, en particulier la RAM DDR4 avec mémoire Hynix .

Dans certains cas, vous devrez peut-être augmenter la tension à 1.5v, ce qui est complètement sûr, pour qu'il fonctionne à la fréquence annoncée. Un autre levier facile à activer est de légèrement augmenter la tension SOC / UnCore à 1.1.

Voici le tableau des mémoires répertoriés :

Liste-Barrettes-Mémoires-Ryzen.png

Liste-Barrettes-Mémoires-Ryzen2.png


Le porte-parole de Gigabyte a également confirmé qu'une nouvelle mise à jour du BIOS pour les cartes mères Gigabyte allait aborder le problème du démarrage qui pourrait corrompre les fichiers BIOS.

La mise à jour comprendra également un support pour la désactivation manuelle des emplacements PCI, audio et PCIe spécifiques.

Il n'y a pas de date définie pour la mise à jour, mais cela devrait être pour le courant de ce mois-ci.

/!\ INFORMATION IMPORTANTE /!\

Cette information n'est pas officielle et une vérification du kit RAM sur le manuel de la carte mère est nécessaire.

WCCFTECH

Disponible aussi : ICI

Info collectée par :

@Evil66

evil66.png

 
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