Transcript Over Clock の原理

オーバークロック って何でしょう？
北海道大学 理学院 宇宙理学専攻
惑星物理学研究室 M 2
齊藤 大晶
オーバークロックって何？
• メーカーの定めた定格クロックを超えて CPU を動作
させることをオーバークロックまたはクロックアップと
呼ぶ
– 以降はオーバークロック (以下 OC) を使うことに
する
OC のメリット・デメリット
• メリット
– 下位 CPU で上位 CPU のパフォーマンスが得られる！
– PC の知識がある程度詳しくなる
– クロック数を上げるのが快感に！
• デメリット
– パーツに負荷がかかり寿命が短くなる
– 無理な OC を行うと PC が不安定になる
– 不適切な設定をすると故障する可能性
• メーカーの保障対象外
OC のあれこれ

OC にも色々やり方がある
1. CPU が潜在的に持つマージンを抽き出す
2. CMOS 半導体のスイッチング速度を向上させる
（高電源電圧）
3. CMOS 半導体のスイッチング速度を向上させる
（低温）
※ 2, 3 の方法は PC を破壊してしまう可能性が
大きい為, ここでは紹介はしない・・・
今回は CPU が潜在的に持つマージンを
利用して OC を考察する！
OC ができる理由
• CPU の潜在的マージンってなんである？
– CPU メーカでは好ましくない環境下 (高温・低電
圧) でも確実に動作する Clock を指定している.
そのため工業製品の常として, 確実に動作させる
ためマージンが存在する可能性がある.
• このマージンの利用が今回の OC である.
このマージンが凄まじく大きい場合があり,
上位 CPU を上回る事もある!!
OC の魅力の一つです
例) Intel Quad Core Q6600 が Intel Core 2 Extreme
の定格クロックを超えて動作した報告もある！
Over Clock の仕組み
PLL (Phase Locked Loop)
CPU
水晶発振機
(4.418 MHz)
CPU
Ex) 200 MHz x 9
= 1.80 GHz
Ex) 200 MHz
FSB
FSB
クロックの元とな
る装置
Ex) 200 MHz x 4
= 800 MHz
Ex) 200 MHz
メモリ (対 FSB 比)
Ex) 266 MHz (4:3)
333 MHz (5:3)
400 MHz (2:1)
メモリ
Ex) 400 MHz x 2
= 800 MHz
Chip Set
実際に OC してみました
マシン構成
• CPU : Intel Core2 Quad Q9550
– 定格クロック周波数 2.83 GHz
• M/B : P5Q Deluxe (ASUS Tek 製)
• Memory : Cosair 2GB x 2 枚
事前準備
• 作業環境 (Windows XP上でアプリ使用)
– ASUSTek 製 AI Suite
• BIOS からではなく OS 上から各種設定変更できる
– CPU-Z
• CPU やマザーボードなどのシステムの主要デバイスに
関する情報を収集し詳細表示するフリーソフト
– Super π
• ベンチマークソフト
– 一般に 104 万桁の計算を走らせてスピードを競うらしい
定格クロック (2.83 GHz)
• 104 万桁の
計算時間は 17s
OC 時 (3.57 GHz)
• 104 万桁の
計算時間は 14s
OC 時 (3.87 GHz)
• 104 万桁の
計算時間は 12s
• Bus Speed をこ
れ以上あげると
OS は起動しなく
なった.
まとめと展望
• 定格クロック周波数 2.83 GHz の CPU のク
ロック周波数が 3.87 GHz まで上がった
– 約 1 GHz もの OC に成功！
• CPU のコア電圧を上げたら夢の 4 GHz 突破
も夢じゃない！
• 誰か液体窒素で OC を試してみて欲しい