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オーバークロックについて
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オーバークロック概要 |
(質問) オーバークロックとは?
(答え) 定格を超えたクロックでプロセッサを稼働させることです。
定格とは、機器の製造者が保証する動作の限度のことで、保障動作の限度値となります。
通常、インテル プロセッサーは、工場の定格設定で稼働している状態でのみ検証、保証されています。
設計以上の速度でプロセッサーを動作させることをオーバークロックと呼びます。
プロセッサの動作周波数（クロック）は、以下のような式で決定されます。
動作周波数（クロック） = ベースクロック（BCLK) x クロック倍率
オーバークロックでの動作周波数を上げるには、上記に示すように (1)ベースクロックを引き上げるか、(2)クロック倍率を大きな数値に設定することになります。
ベースクロックでのオーバークロックの場合には、メモリなど他のクロックへの影響や、各コントローラーへの負荷の増大など
様々な影響が出てくる可能性があります。(デフォルト値は、100MHｚ）
倍率変更によるオーバークロックでは、メモリなど他のクロックへの影響や、各コントローラーへの負荷の増大はありませんが、
プロセッサモデル毎にその最大倍率が設定されています。ただ、この最大倍率で、システムを長時間安定させることは難しいため、安定稼働出来るクロック倍率でのオーバークロックが一般的です。
KRONOS/ORION HFシリーズでは、機種とモデルに応じて、クロック倍率でのオーバークロックとベースクロック（BCLK) でのオーバークロックを使い分けて製品化を行っています。
「CPU-Z」いうCPUの情報を調べるソフトウエアでCore i7 5890Xを調べると図（クリックで拡大します）のようになります。ここでの Core Speedの値 3299.23MHzが動作周波数（クロック）になります。Bus Speedは、99.98MHzで、これがベースクロック(BCLK) で、Multiplierの33.0がクロック倍率になります。
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ターボブーストとオーバークロックとの違い
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オーバークロックによる全コア同時クロックアップ
プロセッサは自動でクロック倍率を変更する機能を持っています。この機能をターボブーストと呼ばれていますが、この標準のクロック倍率アップの機能とオーバークロックの違いは以下のようになります。
ターボブーストとオーバークロックとの違い
| ターボブースト時の全コアの動作状況 |
オーバークロック時の全コアの動作状況 |
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- プロセッサコアに高負荷がかかった場合、「自動」で一時的に一定枠内までクロック数をアップ
- プロセッサにクロックアップの余裕がある場合のみ
- プロセッサごとに設定された上限以上は上がらない
- アップするクロック数などをユーザが指定することは出来ない
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- ターボブーストで設定された上限値以上に、全プロセッサコアの動作クロックをアップ
- 動作周波数は、ユーザが設定することが可能
- 消費電力や発熱の増加、信頼性・安定性の低下のリスクがあり、それらの克服が課題
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Windows 10 タスクマネージャ「パフォーマンス」タブ
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メモリクロックのオーバークロック |
メモリもオーバークロック対応が可能であり、メモリのオーバークロックによって、より高速なメモリアクセスが可能になります。
メモリモジュールもベースクロックとクロック倍率の設定があり、これらを変更することで、より高速なメモリアクセスが可能になります。このメモリのオーバークロックは、プロセッサのオーバークロックとは、独立にその設定が可能ですが、システムの安定稼働のためには、メモリとプロセッサのオーバークロックは密接に関係しています。
KRONOS/ORION HFシリーズでは、クロック倍率でのオーバークロックを行っています。
KRONOSシリーズでのメモリ性能例 / Stream ベンチマーク / TRIAD (MB/S)
評価システム一覧
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KRONOS S810 |
KRONOS 840-G3 |
E5-2630v3搭載サーバ |
| プロセッサ |
Core i7-3960X |
Core i7-5960X |
Xeon E5-2690v3 |
| プロセッサコア数 |
6コア |
8コア |
2x8コア |
| プロセッサ速度 |
4.8GHｚ |
4.5GHｚ |
2.4GHｚ |
| メモリ構成 |
4チャンネルDDR3メモリ |
4チャンネルDDR4メモリ |
4チャンネルDDR4メモリ |
| メモリ速度 |
2133MHz |
2666MHz |
2133MHz |
STREAMベンチマークは、広く使用されているパフォーマンスベンチマーク基準の1つで、コンピュータシステムの持続的なメモリバンド幅を測定するものです。アプリケーションが高い実行性能を発揮するには、プロセッサとメモリ・サブシステム間の適切なバランスが必要不可欠となります。
KRONOS S810でのメモリ性能は、特にシングルコアで比較した場合、その性能比が圧倒的です。また、複数のプロセッサコアを利用して、ソケット単位でのメモリバンド幅を評価しても、通常サーバよりも高い性能を示しています。
KRONOSは、プロセッサだけでなく、メモリシステムもオーバークロックが可能なシステムであり、また、プロセッサとメモリは独立にオーバークロックの比率を調整可能です。ワークロードに合わせたCPUとメモリのオーバークロックの調整も可能となります。
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