В 2013 году вышли самые горячие (до 220 Вт) и частотные (до 5 Ггц) процессоры AMD — FX-9000 серии. Немного ностальгии, интересных фактов и разгона ниже.

Далее единственное фото в сети бумажного постера об AMD FX-9000 серии. И оно на Хабре:


Для справедливости нужно сказать, что кристалл процессора идейно из 2011 года, ведь именно эта дата копирайта указана на его крышке.


Ещё один прикол с этими процессорами связан с тем, что AMD их позиционировала как 8-ми ядерные. Все так и думали долгое время, но из-за того, что у них всего 4 модуля FPU (для вычислений с плавающей запятой) через суд AMD заставили признать их 4-х ядерность. Хотя в задачах компиляции и многих других, где не используется FPU, они 8-ми ядерные.

Картинка, от которой у многих поклонников AMD возникает баттхёрт:



К слову говоря, создатели последней версии CPU-Z несогласны с решением американского суда:



Всё это время я не обновлялся с FX-9370, так как у меня специфические требования к апгрейду (использую много слотов PCI-E), “работает — не трогай” и т.п.


Ещё одной причиной откладывания апгрейда была уникальная Sabertooth 990fx, которая позволяет работать в режиме x8x8x8x4 (и в порты x1 ещё что-то можно воткнуть), а это большая редкость по нынешним временам. Сейчас материнские платы чётко поделены на юзерский сегмент с 20-ю линиями и HEDT-сегмент, где линий много, но материнские платы и процессоры стоят в несколько раз дороже.

Так вот, недавно моя Sabertooth 990fx R2.0 сгорела. Если бы я не смог купить на Авито такую же за 4000 рублей, то этого поста не было бы. Но когда плата пришла, я понял, что этот экземпляр материнской платы по какой-то причине существенно качественнее, чем тот, что у меня был до этого. Это было моё первое откровение. Я, честно говоря, думал, что абсолютно все Sabertooth 990fx плохо держат разгон, работают нестабильно при нём и недолюбливал Asus. Это оказалось не так.

Поэтому руки неудержимо зачесались, чтобы понять, что можно выжать из моего камня на “новой” материнской плате.

Для тех, кому нужно всё и сразу — вот результаты разгона и тестов.

Результаты разгона

У меня не было цели ставить рекорды. Гнал комп для суперстабильной работы на максимальной скорости в рамках воздушного охлаждения.

Частота 4700 Mhz по всем ядрам при напряжении V_cpu = 1.3812 v
2600 Mhz у NB и HT при напряжении V_cpu/nb = 1.2875 v.

Результаты тестирования производительности

▍ Результаты для 1 потока

По сравнению с современными процессорами типа Ryzen 5950X или 7950x одноядерная производительность почти в 4 раза меньше.

После разгона среднее улучшение производительности 12.5%.

▍ Результаты для мультипотока

Среднее улучшение производительности 13.9%.

▍ Игры

Чтобы не заморачиваться с тестами кучи игр, я протестировал одну из самых тяжёлых — Cyberpunk 2077 на средних настройках графики.

До разгона, разрешение 1920x1080p — 8.35-51 FPS, в среднем 41.64 FPS.
После разгона 15.09-82.90 FPS, в среднем 45.39 FPS.

Прирост среднего FPS — 9%. Играть можно, но в перестрелках могут быть дискомфорты.

Более лёгкие игры, по типу Talos Principle, показывают сотни FPS.

▍ Вывод по результатам разгона

Абсолютная стабильность, напряжения малы, производительность повысилась, термопакет меньше или такой же, как был. Видится, что разгон имел смысл.

Впечатления от работы за FX-9370 в 2022 году

В целом процессор до сих пор тащит всё, хоть и компиляция ядра Calculate Linux (это российский дистрибутив-конструктор) со всеми модулями занимает 30-34 минуты на SSD. Даже в Cyberpunk 2077 можно играть на соответствующей видеокарте (у меня ASUS R9 Fury Strix 4GB), играю на разрешении 1920x1200.

Если, например, открыто штук 200 вкладок в нескольких браузерах, играет музыка и компилируется какой-то проект попроще, чем ядро Linux (или если не заниматься рендерингом видео), то почувствовать, что сидишь на устаревшем железе сложно.

Вообще, конечно, более целесообразно потратить время на заработок денег, чем на разгон. Результаты разгона зависят от конкретного экземпляра процессора и что удивительно, от конкретного экземпляра материнской платы Asus Sabertooth 990FX.
На этой плате, которую я купил взамен сломавшейся, мне удалось достичь лучших результатов в плане стабильности и частот северного моста, чем на старой.

О разгоне

В основном все программы, которые используют типовые оверклокеры для тестов на стабильность процессоров AMD — это детский лепет по сравнению с AMD Overdrive Stability test. Далее AOD. Программу уже убрали с сайта AMD. Даю по секрету.

Эта программа отправляет зависать 99% конфигураций, которые будут довольно стабильными в Prime95, LinX и других программах. Думаю, потому что её разработали люди изнутри AMD, которые знали, как по-настоящему нагрузить процессор. Забудьте о всяких Super Pi, Prime95 и подобных пакетов, когда речь идёт о FX. У меня эти программы работали часами без глюков, когда AOD показывал hardware error уже через 10 минут.

Я думаю, что оверклокеры-асы об этом прекрасно знают, но специально используют типовые программы менее нагружающие процессор для установки рекордов. Чтобы можно было отчитаться о разгоне до XXXX мегагерц. Напишите, пожалуйста, в комментах есть ли для Ryzen родная утилита для тестирования стабильности.

Методика разгона

Я вначале гнал частоту процессора, потом северный мост, потом память.

По поводу процессора. Учитывая, что у меня воздушный кулер, а не мощная водянка, то нужно было поймать компромисс, чтобы процессор не нагревался выше 70°C) (уже с 70°C кремний у FX начинает глючить), но при этом давал максимальную частоту с минимальным напряжением.

Есть колоссальный разрыв (во всяком случае у моего камня) между напряжениями требующимися для стабильной работы на 4700Mhz и более высокими частотами. Для 4700Mhz достаточно 1.3625 вольта для квазистабильной работы (часы в LinX или 30 минут в AOD) и 1.3812 вольт для сверхстабильной (любое время в AOD).

Но для стабильности всех ядер на более высоких частотах требуется какое-то огромное напряжение (на 1 вольт выше и более), которое перегревает кремний и всё виснет уже из-за избыточного тепла.

Поэтому я посчитал, что 4700 Mhz — это оптимум для меня. По этой же причине FX-9370 лучше FX-9590. C воздушным кулером с последним нечего ловить в разгоне (мой опыт), будет постоянно перегреваться за 70 градусов.

Гнал по методу бисекции для максимальной экономии своего времени. Устанавливал интересующую частоту, а потом интервалы напряжения каждый раз дробил на 2. Или интервалы частот, если напряжение было фиксировано. Детальный пример бисекции при разгоне в разделе “Разгон памяти”.

Разгон по шине

До 267 Mhz разгон получился, но никаких бонусов, судя по тестам, это не дало. При разгоне зафиксировал частоту PCI-E в 100 Mhz. Частоту для стабильной работы подбирал бисекцией (пример ниже) от 200 до 320 Mhz.

Поэтому шину оставил на фабричной частоте в 200Mhz.

Разгон памяти

Гипотетический пример подбора минимального напряжения бисекцией для памяти:

Установил 2133 Mhz. Пробую при напряжении 1.5 вольта — не работает.
Следующее напряжение 1.8 вольт — работает. Среднее — 1.65 вольта, тестируем.
Если работает, то пробую (1.5 + 1.65)/2, если не работает (1.8 + 1.65)/2 и так далее.

Это позволяет существенно сэкономить время, чтобы не проходить весь цикл с минимальным шагом напряжения/частоты. Цель — найти минимальное напряжение (или максимальную частоту) при котором цель разгона достигнута.
Да, память можно очень тонко разогнать с использованием таймингов, которых в настройках Sabertooth 990fx очень много — порядка 10-15, но это уже для маньяков.

Гнать память было стрёмно, так как по спецификациям она работает на 1.5 вольта ± 0.075 вольта. Но поглубже порывшись в спеках, я обнаружил, что напряжение, после которого модули памяти разрушаются, составляет 1.975 вольта. Поэтому при разгоне до 1.75 вольта я не напрягался. И кстати, память серверная, безо всяких радиаторов, но даже при напряжении в 1.75 вольта температура не поднималась выше 55 градусов.

Поскольку у меня 4 слота занято и память ECC 1866Mhz, гнать её было самым бесполезным занятием. Она гналась, но по результатам 3dmark и CPU-z комп не становился быстрее. Память на 1.6-1.7 вольт брала 2133 Mhz на несколько часов. Объясняю так: ECC исправлял ошибки, на это тратилось времени, поэтому бонуса к производительности и стабильности не вышло. Оставил на фабричной частоте 1866Mhz.

Очень важно, чтобы память была из одной партии, а у меня на 4 года планки отличаются по времени производства. Это плохо, так как со временем техпроцесс совершенствуется, и, как правило, более современные планки, идентичные по характеристикам старым — гонятся лучше.

Об охлаждении

Насчёт охлаждения. Никакая водянка не нужна, так как по сути, с таким напряжением процессор на андервольтинге. У меня Noctua NH-D15. Термопаста, видимо, подсохла. В обычном режиме температура 43 градуса. Под стресс-нагрузкой поднимается до 67-69 градусов.

Все данные я привёл для закрытого корпуса, который имеет один 120мм кулер Corsair 120ML PRO на вдух (400-2400 RPM MAX), один такой же на выдув, а также ещё 2 маленьких 90мм кулера на вдух в raid-корзинах и два таких же на выдух (один выдувает горизонтально, один вверх).

Кстати, самый хороший профиль кулеров CPU, как ни странно, в Биосе означен как Standard. В биосах материнских плат Sabertooth есть ошибка, которая не позволяет раскручивать вентилятор больше 1200 оборотов, если указывать кастомную вилку температур для вентиляторов процессора.

Но при профиле Standard процессорные кулеры без проблем раскручивались до 1500 RPM, как им и положено по спецификациям.

На что менять?

Я до сих пор не сделал апгрейд по той причине, что на современных платах сложно добиться режима PCI-E x8x8x8x4, если это не платы для Threadripper, так как у плат под обычные Ryzen всего 20 линий PCI-E.

Если бы не потребность в большем числе линий, то я бы не купил мать за 4000 рублей, а купил какой-нибудь Ryzen 5700X на последней чёрной пятнице за 209 долларов.

Ryzen 5000-серия

Так, нужно что-то типа x8x8x8 или x8x8x8x4. Серию 7000 пока не рассматриваю, так как сильно греется + дорогая мать (~$800) и память DDR5. Я нашёл только два варианта таких плат под Ryzen 5000-й серии.

1. Asus Pro WS X570-ACE с 24% негативных отзывов на Amazon, которые, возможно, были вызваны сыростью платы. Проверять на себе не очень хотелось бы. В плюсах платы поддержка ECC-памяти.
2. MSI MEG X570S ACE MAX (14% негативных отзывов там же). ECC официально не поддерживает, похоже дорожки с 8-ми битами чётности не разведены, судя по похожей плате MSI Meg X570 Unify. MSI MEG X570S ACE MAX несравненно более редкая плата, чем Asus. В России не продавалась вообще.

Ещё одна проблема, что для моего суперкулера Noctua NH-D15 нужно крепление на AM4 разъём — NM-AM4 или Noctua NM-AM5/4-MP83. Noctua его высылает бесплатно куда угодно, но только не в Россию. На Авито и в магазинах в Москве нет. Пишите в личку, если кто может продать.

Threadripper 5000-й серии?

У тредриперов нет проблем с числом линий. Их там до чёрта. Но тредриперы, которые мне нравятся (5-й серии), начинаются от 1660 долларов за 12 ядер и это в США. У нас явно будет дороже. Не считая материнки и прочего.

Xeon V3/V4

Есть ещё один вариант, где можно получить работающие x8x8x4 или даже x16x16x4. Это, конечно, не то что я хотел, но привлекателен своей ценой.

Это китайские платы для процессоров Xeon. Самой лучшей из них по спецификациям мне показалась Huananzhi X99-F8 Gaming с процессорами Xeon сокета 2001v3-v4 и DDR4. Так как процессоры Xeon обладают большим числом PCI-E линий, чем пользовательские. Цены на Али можно найти вкусные, буквально от 12 000 рублей за комплект с памятью, матерью попроще и процессором.

Причём быстродействие памяти DDR4-2133 или DDR4-2666 у подобных матерей из-за серверного 4-х канального контроллера работает на такой же скорости, как и современная память на бытовых мамках с 2-мя каналами.

Одноядерная производительность будет в 2 раза ниже, чем у современных процов. Останавливает то, что мало разъёмов вентиляторов, устаревшая платформа и некая сырость платформы, так как китайцы не ставили целью сделать суперкачественный продукт, а лепили очень быстро, пока есть окно возможностей по доступу к списанным Xeon.

В интернете часто встречаются советы перешивать биос на модифицированные различными энтузиастами для разгона этих процессоров по всем ядрам и андервольтинга. Что тоже немного напрягает вкупе с неиллюзорной возможностью получить кирпич на выходе, и потом искать программатор с прищепкой.

AMD Epyc 7000-й серии

Есть 3 серии: 7001, 7002, 7003, в порядке удорожания. Далее в скобках будет указана Single-Core и Multi-Core производительность в GeekBench 5.

Итак, покупаем серверный процессор по типу AMD EPYC 7551P (24C, 729/5945), 7601 (32C, 792/7699) или более свежие Epyc 7282 (16С, 856/10508), 7302 (16С, 830/11322), 7402 (24C, 1035/22720), 7532 (1067/24188) с матерью Supermicro H11SSL-i REV 2.0 (более крутая H12SSL-i) на том же Али. Получаем нечто холодное, с кучей ядер, DDR4 2666-3200 Mhz (в восьмиканальном режиме!!!!) и кучей линий и слотов PCI-E. Причём эти процессоры тоже можно разгонять. За наводку спасибо lxnvr.

Всё это прикольно, но хотелось бы купить нечто такое, что можно без апгрейда будет использовать ещё лет 10, как у меня вышло с FX. А для этого нужно брать топовое железо.

Ну, а пока денюжки не накоплены на новые железки, старый конь, FX-9370 ещё послужит.

С наступающим! Добра, денег и всех благ!