Overclocking, a capacidade de conseguir maximizar o desempenho do hardware, é um termo cada vez mais falado no mundo da informática.
CPU Overcloking, consiste em fazer um microprocessador funcionar mais rápido que a velocidade para o qual foi testado e foi aprovado.
Em muitos casos, pode-se forçar o CPU a executar mais rápido do que o indicado pelas características de fabrica dado, que as MotherBord permitem alterar livremente a velocidade do BUS, algumas tem a possibilidade de alternar entre 100 e 133 MHz outras entre 100 e 200 MHz e outras permitem incrementos de 1 em 1 MHz depende dos modelos e fabricantes, outra forma de fazer Overclok é através da alteração dos factores de multiplicação.
Associado, de maneira errada, com “hacking”, a práctica de overclocking, conseguiu desenvolver um campo da indústria de hardware e de software, que se dedica unicamente ao desenvolvimento de kits e peças que permitam efectuar overclocking aos vários componentes de um computador.
Hoje em dia, verificamos que os próprios fabricantes de hardware (placas-mãe, placas gráficas, memória) já fornecem algum tipo de suporte, software ou hardware, para o cliente efectuar overclocking, caso esteja interessado, como forma de tentarem se destacar num mercado cada vez mais competitivo, que é o do hardware informático.
Devido aos vários componentes de um computador usarem a mesma velocidade de relógio, é necessário efectuar um equilibrio entre as velocidades dos vários componentes, por forma a que cada componente funcione como deve de ser.
A velocidade de relógio controla a velocidade do FSB (Front-Side Bus) e como os vários componentes usam essa velocidade de bus para determinar a sua, surgiu a necessidade de multiplicadores.
Os multiplicadores aumentam a velocidade base do FSB, por forma a criar a velocidade que necessitam para funcionar correctamente. Também da mesma maneira que temos multiplicadores, para aumentar a velocidade do FSB, temos também componentes que necessitam de velocidades mais baixas que as fornecidas pelo FSB, pelo que temos divisores ou multiplicadores inversos. Como exemplo disto, temos o bus PCI, que tem um multiplicador de ¼.
Do passado ao presente
A práctica de overclocking apesar de relativamente recente já passou por muitas mudanças, algumas da quais de grande impacto.
As motherBoards mais antigas não permitiam alterar o multiplicador ou o FSB através BIOS essa alteração tinha que ser feita através da configuração de jumpers.
Os negociantes aperceberam-se que o overclock podia ser uma fonte de negocio e começaram a vender CPU’s remarcados ou seja vendiam-nos em overclock ganhando assim mais dinheiro, como resposta os fabricantes passaram a produzir CPU’s com os multiplicadores bloqueados ou seja mesmo que se altere as configurações na MotherBord relativamente aos multiplicadores, mantinha-se tudo na mesma, mas embora não se podesse alterar os multiplicadores era possível alterar a frequência do FSB o que em muitos lotes de CPU, Memórias, e Placas Gráficas permitia o overclock, ao aumentar a frequência do BUS de dados, estamos a aumentar a velocidade com que os dados são enviados e recebidos da RAM “Overclock de memória RAM” e para isso é necessário que esta suporte o aumento ”Overclock”.
O mesmo acontece em relação as placas gráficas e a todos os dispositivos que utilizem o BUS de dados para comunicar, se fizermos alteração dos multiplicadores vamos alterar a velocidade de funcionamento interno do CPU, por exemplo um sistema que funcione com um BUS de dados de 100 MHz e um multiplicador 15, se aumentar-mos o multiplicador para 20 a velocidade interna do CPU aumenta de 1.5 Ghz para 2.0 Ghz, aumentando a velocidade das transações internas, incluindo, entre outras, a unidade de vírgula flutuante, a unidade aritmética e lógica e os registos internos, mas as transferencias externas de dados, ou seja, a comunicação com a RAM, a BIOS e os I/Os mantém-se na mesma a 100 MHz, um bom overclock combina os dois parâmetros de forma a optimizar o desempenho.
Posteriormente foram criados adaptadores de sockets que permitiam desbloquear os multiplicadores dos CPU’s permitindo a alteração dos multiplicadores e da tensão de alimentação, o aumento da tensão de alimentação permite uma maior estabilidade e capacidade para ovecrclock, mas também aumenta os cuidados a ter em relação ao overclock, o aquecimento é muito superior, em muitos casos leva a danificação dos componentes, para isso foram criados pelos adeptos do overclock vários sistemas de dissipar calor, hoje em dia existem empresas especializadas em produzir sistemas muito evoluídos, foram também criados sockets que permitiam que os simples Celerons funcionassem em motherboards para dual CPU.
Estes métodos apesar de funcionarem implicavam uma grande quantidade de tempo para procurar a máxima voltagem permitida pelo processador, sem que este atingisse uma temperatura que permitisse o core derreter-se, ou procurar um valor para o multiplicador, que permitisse que o sistema funciona-se de maneira estável.
Estes métodos apesar de funcionarem, implicam uma grande quantidade de tempo, para procurar a máxima voltagem permitida pelo processador, sem que este atinja uma temperatura que permite o core derreter-se, ou procurar um valor para o multiplicador, que permite que o sistema funcione estável.
O maior perigo do Overclock é o aquecimento, para alem de poderemos danificar também podemos obter os resultados opostos aos pretendido, isto é uma diminuição da performance, uma vez que os processadores são construídos com tecnologia CMOS, a qual funciona melhor a baixas temperaturas.
Temos que também há certos lotes de processadores de um mesmo modelo que são fáceis para overclocking que outros, o que explica a procura por processadores com um determinado número de lote (que, regra geral se encontra escrito na parte superior destes).
Isto deve-se ao facto do fabrico dos cores dos processadores, apesar de ser uma técnica relativamente exacta, existe uma margem de erro, ou neste caso uma margem de velocidade, sendo que esta margem costuma rondar +/-7Hz na velocidade do processador. Há que ter em consideração que, aquando do fabrico dos cores dos processadores, estes são feitos numa placa, que depois é devidamente cortada, sendo cada uma das secções cortadas um core, e como todos os cores estão na mesma placa, temos que todos estes terão mais ou menos as mesmas características, havendo alguns cores, que possam não ter sido bem feitos (temos aqui também uma margem de erro no fabrico do próprio core, inerente à dificuldade de manuseamento da tecnologia necessária para o fabrico dos cores, devido às muito baixas dimensões destes, na ordem nos 13 ou 9 nanómetros).
Em contraste com o que se efectuava antigamente, hoje em dia até que é relativamente fácil fazer um overclocking ao processador.
Conforme foi referido no início, todos os componentes estão ligados à velocidade de relógio, usando depois um multiplicador ou divisor para adaptar essa velocidade ao que eles necessitam, no entanto, temos que hoje em dia já existem motherboards, em que é possível efectuar uma separação dos componentes, por forma a que se alterarmos a velocidade de FSB para o processador isso não irá afectar os restantes componentes que usam esse mesmo FSB.
As motherboards que usam os chipsets da VIA, em detrimento dos chipsets BX da Intel conseguem efectuar uma alteração, em separado, da velocidade de relógio da RAM, evitando assim induzir alterações nos outros componentes.
Hardware
A indústria de overclocking, se lhe podemos chamar assim, já apresenta uma variedade relativamente elevada de kits e peças para melhorar a performance de um computador:
· Kits de water cooling – consiste de um kit que implementa um sistema de refrigeração, usando como elemento dissipador do calor, a água. Apresenta um motor, po forma a permitir a circulação por tubos desde a unidade de refrigeração até à zona do processador. Em alguns casos são misturadas subsâncias com a água pro forma a permitir uma melhor absorção do calor do processador e também de mais fácil dissipação, aquando da fase de arrefecimento.
Sistemas de refrigeração baseados em water cooling apresenta como principais desvantagens a possível condensação, principalmente na zona do processador, o que pode provocar curto-circuitos e, consequentemente, danificar o hardware.
Imagens de um kit de watercooling
· Kits de nitro cooling – consiste num kit semelhante ao de water cooling, só que o elemento refrigerante é nitrogénio líquido.
Este sistema apresenta a grande vantagem de conseguir obter temperaturas muito mais baixas, o que, por sua vez, permite fazer overclocking mais altos. O problema da condensação também é parcialmente eliminado, pois quanquer condensação que se forme no sistema é logo congelado (devido às baixas temperaturas). Como desvantagens temos a dificuldade e perigo e montagem de um sistema deste tipo, pois o contacto com o nitrogénio é nocivo para os humanos (congelamento da área de contacto). Estes kits, no entanto, ainda não se encontram à venda para o público geral.
Grande plano da socket do processador, usando um dissipador de nitogénio líquido
· Ventoinhas de alta performance – Existe companhias como a Thermaltake que desenvolvem ventoinhas para colocar em cima do dissipador do processador. Estas ventoinhas, devido a funcionarem a elevadas rotações (algumas atingem as , permitem uma mais fácil 10.000 rpm) do calor.
Exemplos de ventoinhas de alta performance
· Dissipadores de alta performance – são dissipadores de performances mais elevado que o normal. Entre os melhores, temos os que são feitos com cobre, dada a elevada capacidade de dissipação de calor deste metal. Em alguns casos temos que o uso de uma ventoinha é dipensado, pois a dissipação de calor fornecida pelo próprio dissipador é mais que suficiente. Existe tambem casos de dissipadores de calor especificamente para memória, conforme podemos constatar nas fotos abaixo:
Exemplos de dissipadores de alta performace
Temos que hoje em dia, os fabricantes de motherboards, mandam no pack de software, programas especializados para over clocking, bem como, em alguns casos, a integração de chips na motherboard para controlar de maneira segura um overclocking.
Quem usava os lápis para fazer o curto-circuito nos CPU's AMD muitas vezes pensava que estava tudo bem, mas com o uso o CPU queimava. Mais tarde (após muita gente a queixar-se disso) é que alguém se apercebeu que era mesmo muito má ideia fazer isso. Então surgiu uma empresa que passou a vender umas "canetas" para fazer essas ligações de forma permanente.
Software
O software é, tanto como o hardware, necessário para um bom e estável overclock, pois é necessário saber informação do sistema (temperaturas e voltagens), por forma a sabermos se o overclock está a ser bem feito, sem que isso implique danificar o hardware.
Para além do software de monitorização de hardware, temos que é necessário “puxar o computador ao limite”, por forma a nos certificarmos que o computador, com um determinado overclock, permanece estável, independentemente da(s) tarefas que depois possam ser feitas no computador. Para tal podemos usar, entre outros, benchmarks, com definições no máximo, durante um elevado período de tempo.
Em seguida referimos algum do software que se encontra disponível na internet para download:
· Shutdown Now! – este software, permite o desligar do computador quando é detectada uma situação crítica que põe o sistema em perigo (temperatura máxima de tolerância do processador).
· Motherboard Monitor – este software permite aceder aos sensores de temperatura integrados na motherboard e componentes e mostrar os valores ao utilizador, por forma a este detectar antecipadamente, situações de perigo.
· WINCPUID – permite aceder aos dados do processador num dado momento, sendo assim possível saber a que frequência o processador está a funcionar num determinado momento.
Permite também aceder a dados da memória (velocidade de FSB, tipo, etc.).
O software aqui referido é apenas uma mísera amostra da quantidade de software, que se pode encontrar na internet, feito quer por fontes independentes, quer por fabricantes de motherboards e de placas gráficas. No entanto temos que o software de overclocking feito pelos fabricantes de hardware, regra geral, está orientado especificamente para a peça de hardware que acompanha, ao passo que o feito por fontes independentes, costuma ser software mais geral (monitorização de temperatura, voltagem, frequência das várias peças de hardware).
Resumindo, temos que o overclocking começa a ser cada vez mais, uma coisa fácil de se fazer, sendo apenas necessário recorrer a software, como o referido acima, e arranjar algum hardware extra, este dependendo do overclock que pretendemos efectuar.
Podemos também constatar, que cada vez mais as empresas que produzem motherboards e placas gráficas, por vezes contra a vontade dos fornecedores de processadores e GPU’s respectivamente, colocam suportes para os utilizadores fazerem overclock, de maneira segura, o que lhes permite ganhar alguma vantagem, em termos de mercado, em relação a outras empresas que não oferecem estes suportes.
Pergunta: Se efectuarmos um overclock e o computador estiver estável (não haver mau funcionamento de nenhuma das peças de hardware), podemos assumir que o computador durará tanto tempo como se não o tivessemos feito?
Resposta: Não, pois ao efectuarmos um overclock, estamos a fornecer valores, quer de frequência, quer de voltagens para os quais a peça sobre a qual estamos a fazer o hardware não está preparada. Daí que, mesmo que a peça funcione corretcamnete irá verificar-se um deterioramento mais rápido dos seus circuitos, diminuindo assim o "tempo de vida" da peça. Temos que esta diminuição do tempo de vida será directamente proporcional ao grau de overclocking efectuado.
Pergunta:O aumento de MHz do CPU significa melhor performance ?
Resposta: Năo. É possivel que um sistema seja mais rapido com um multiplicador do CPU menor e com uma frequencia de funcionamento do FSB maior o que vai permite um funcionamento mais rapido da memoria Ram embora uma diminuiçăo nos MHz de funcionamento do CPU melhorando o deasempenho global do sistema.
Bibliografia: