第10 代Intel Core i9-10900K 超頻IPM, XTU, BIOS 教學與空 ...
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XTU 提供著「基本超頻」功能,一開始可以先進行預設(At Boot)下的效能,像是i9-10900K 預設全核4.9GHz 下XTU 成績為4094 Marks,接著第二步可直接調整 ...
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處理器
第10代IntelCorei9-10900K超頻IPM,XTU,BIOS教學與空水冷散熱器挑選
XF-News
2020-09-10
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2020-09-10
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第10代IntelCore處理器,上至10核心、20執行緒、全線開放超執行緒,讓玩家在這代獲得更出色的效能提升,更擁有最強遊戲處理器之美名。
而玩家在DIY時是否普遍認為,要能穩定使用i9-10900K一定要上至AIO水冷散熱器,難道旗艦空冷塔散也撐不住10核心的威力嗎?本篇除了以主流塔扇、水冷測試外,更加入IntelIPM、XTU等超頻工具的使用教學,準備好散熱、超頻小教室上課囉!
內容目錄
第10代IntelCore處理器散熱更好你知道嗎?旗艦塔扇、360mm水冷散熱器搭i9-10900K怎麼選才適合超頻第一步IntelPerformanceMaximizer(IPM)懶人自動超頻超頻第二步IntelExtremeTuningUtility(XTU)極致超頻程式超頻大決BIOS如何調整CPU時脈、XMP與電壓總結
第10代IntelCore處理器散熱更好你知道嗎?
從先前處理器效能解禁時的XF測試數據來看,IntelCorei9-10900K不論在AIDA64、Prime95的壓力測試,穩定在全核4.9GHz的時脈,CPU溫度更比上一代i9-9900K還要低了3°C,從這點來看10核心的i9-10900K在全核時脈更高的情況下,卻能比8核心的i9-9900K還要低溫,這也顯現出第10代IntelCore處理器的優良血統。
↑效能解禁時測試的溫度表現,i9-10900K全核4.9GHz下比起i9-9900K的4.7GHz,有著更低的燒機溫度表現。
(使用NZXTKrakenX62散熱器)
IntelCorei9-10900K同樣使用STIM(SolderThermalInterfaceMaterial)軟釺焊金屬材料,做為裸晶與HIS散熱頂蓋間的導熱介質;另一方面,Intel展現極致工藝將裸晶高度下修,裸晶(Die)更薄的情況下搭配較厚的HIS(集成散熱器),讓處理器有著更好的熱傳導(散熱)能力。
↑更薄的Die帶來更好的熱傳遞。
這一代更新也增加了超頻功能,像是「Per-coreHT」開關功能,可針對處理器的特定核心關閉HT,以及支持PEG/DMIOC的超頻功,並且可通過電壓/頻率曲線來調節超頻性能;當然也順手更新了IntelExtremeTuningUtility支援新功能,並更新IntelPerformanceMaximizer等超頻工具。
↑超頻新增功能。
旗艦塔扇、360mm水冷散熱器搭i9-10900K怎麼選才適合
如今IntelCorei9-10900K在出廠預設情況下,預設3.7GHz、全核4.9GHz的時脈,此外在散熱足夠的情況還可啟動ThermalVelocityBoost達到單核5.3GHz的高時脈;與其等待主機板與處理器自動超,不如等會試試手動超頻,確保CPU可運行在更高的時脈還比較好玩。
在超頻之前也要先來選定搭配i9-10900K的散熱器,對於想要i9超頻處理器預設的高效能,又不想全核大超的用戶,以及想要手動全核超頻榨出更多效能的玩家,前者能否搭配主流、旗艦塔扇就能壓住溫度,而後者上至水冷AIO散熱器又能超到多高呢!
↑3款空冷散器,左至又分別是CoolerMasterHyper212Turbo、CORSAIRA500、NoctuaNH-D15S。
此次測試張羅了3款空冷、3款水冷散熱器,分別是單塔4熱導管雙扇的CoolerMasterHyper212Turbo、雙塔4熱導管雙扇的CORSAIRA500,以及位居空冷王者的NoctuaNH-D15S雙塔6熱導管雙扇的旗艦空冷散熱器。
水冷AIO方面,則選擇3款240mm、280mm與360mm散熱器,分別是CORSAIRiCUEH100iRGBPROXT、NZXTKrakenX62與NZXTKrakenX72的一體式水冷散熱器進行測試。
↑水冷散熱器,左上CORSAIRiCUEH100iRGBPROXT,右NZXTKrakenX72與X62。
這段測試以主機板預設、開啟XMP並關閉功耗限制等設定,因此i9-10900K會運行在全核心4.9GHz的時脈,測試工具則使用AIDA64、Prime95v29與TimeSpyStressTest進行測試,前者主要測試CPU高負載狀況下的一般溫度與最高溫度表現,而TimeSpy測試則是模擬遊戲運行時的CPU溫度表現。
測試平台
處理器:IntelCorei9-10900K
主機板:ASUSROGMAXIMUSXIIEXTREME
記憶體:G.SkillsDDR440008GB*2
散熱膏:信越X-23-7921-5
功耗限制:關閉
vCore電壓自動、LLClv2
從結果來看,空冷散熱器們可以順利壓住AIDA64CPU、FPU的燒機測試,以及遊戲時的溫度表現,但是當i9-10900K運行全核4.9GHz面對最嚴苛的Prime95v29SmallFFTs測試下,幾乎都頂到100°C的上限並開始降頻,唯NoctuaNH-D15S雙扇配置下,勉強頂的住這溫度。
雖說一般電腦使用不太會遇到Prime95這麼兇惡的使用狀況,相對AIDA64FPU的燒機會比較貼近,使用一些AVX、浮點數運算時的CPU溫度表現,也因此若是一般文書、上網、工作與遊戲使用情境,其實高階的熱管塔扇配置雙風扇,也能給予i9-10900K一個穩定使用的機會。
但是若希望CPU溫度能再低一些,或者想要超頻的玩家,還是會推薦使用240mm的AIO一體式水冷散熱器,測試的三款AIO水冷散熱器,分別都能撐住Prime95的壓力測試,能更有效的壓制i9-10900K的溫度,也讓玩家有著超頻空間可挑戰。
↑i9-10900K空冷、水冷溫度測試。
P.S一般電腦使用時,CPU溫度比較接近AIDA64CPU測試的溫度,除非是使用AVX指令等軟體長時間操作才會有較高的溫度狀況。
超頻第一步IntelPerformanceMaximizer(IPM)懶人自動超頻
從上述測試來看,想要進階超頻解放i9-10900K的效能,無疑就是從水冷散熱器開始會是比較好的選擇;而一般說到超頻不外乎就是調整CPU倍頻與電壓值,更進階想要多超一些的還會在微調基頻、記憶體時脈與時序等設定。
超頻的過程就是在尋找「時脈、電壓與散熱」的三者平衡點,全核5GHz電壓怎麼調,是要手動設定、Offset還是給主機板Auto決定,而超頻後的壓力測試又該如何測試確保電腦的穩定性,以及是否只能透過BIOS超頻還是軟體超頻一樣可行,這肯定讓新入門的玩家感到頭疼的問題。
↑IntelPerformanceMaximizer。
這也是為何Intel開發了「IntelPerformanceMaximizer(IPM)」為CPU超頻,這是一款利用機器輔助測試的自動超頻軟體,藉由Intel專有的測試情境,確保處理器在運作期間會遇到的各種負載、演算法,並針對處理器進行測試與調整。
↑使用時會自動建立16GB的磁碟空間。
使用IPM時會自動建立16GB的UEFI磁碟分割空間,因此可在不受作業系統影響下,測試Intel所建立的情境,相對的玩家需要具備超頻的處理器與Z490主機板、使用Windows10作業系統與至少8GB記憶體,而散熱器則建議旗艦空冷或者水冷散熱器,而IPM測試過程較長,期間請勿關閉電腦以免影響測試。
↑IPM測試。
點選執行測試後,電腦會進行重新啟動,開機時會進入IPM的測試系統當中,測試時IPM會先從5.0GHz開始一路測到5.2GHz,而這過程大約在10分多鐘左右就能結束。
↑測試過程。
但是IPM下的超頻規則相當保守,使用360mmAIO水冷散熱器的情況下,i9-10900K也只超了100MHz,換句話說就是全核心設定在5.0GHz下的超頻設定。
而在使用IPM之前,也先記錄了預設下的i9-10900K效能,對比全核超頻5.0GHz後還是有著小幅度的效能提升。
↑IPM自動超頻5.0GHz。
I9-10900K
預設全核心 4.9GHz
IPM 自動超頻全核 5.0GHz
XTU 測試(分數)
4088
4098
wPrime1024M(秒)
68.9
68.6
SuperPi1M(秒)
7.59
7.62
由於全核5.0GHz超頻比起預設僅增加了100MHz,因此CPU效能的增長有限,在XTU與wPrime針對多核心測試下,效能都有所增長,但相對的單核心效能SuperPi1M則有降低的趨勢,主要原因是IPM針對全核超頻而設,反而限制了單核心高時脈下的效能。
接著手動超頻除了要挑戰這顆i9-10900K的最高全核心時脈外,除了全核超頻還能如何調教處理器效能,來達到更高的單核心時脈與維持多核效能的權衡超頻設定。
超頻第二步IntelExtremeTuningUtility(XTU)極致超頻程式
手動超頻除了傳統的BIOS控制介面下,直接調整主機板對CPU的供電、時脈等超頻參數外,也可通過「IntelExtremeTuningUtility(XTU)」軟體,在Windows系統當中進行超頻調教,除了讓操作更便利之外,也可省去反覆重新開機的步驟。
此外XTU提供相當完整的CPU資訊與監控功能,像是CPU使用率、Package溫度、最高核心時脈、工作中的核心數量,以及是否有降頻(ThermalThrottling)、達到功耗上限(PowerLimitThrottling)或主板VRM溫度上限等問題。
↑IntelExtremeTuningUtility(XTU)。
XTU提供著「基本超頻」功能,一開始可以先進行預設(AtBoot)下的效能,像是i9-10900K預設全核4.9GHz下XTU成績為4094Marks,接著第二步可直接調整CPU核心倍頻數值,調整至50x後按下Apply並在第三步再RunBenchmark確定穩定性。
重複基本超頻的第二與第三步,試試51x、52x到53x,若能通過第三步的效能測試,即可得知處理器的全核時脈極限;通過XTU基本測試,除了能加速基本超頻的過程外,倘若設定的倍頻數值太高,造成系統當機也無須擔心,電腦重新開機時還是套用主機板的預設數值,因此不用擔心超頻失敗重開機後卡住不開機的狀況。
↑XTU基本超頻5.2GHz。
通過上述測試,筆者手上這顆i9-10900K可運行全核5.2GHz,達到XTU:4330Marks的成績,而wPrime1024M的計算時間也縮短至67.5秒、SuperPi1M也達到7.18秒的成績。
I9-10900K
預設
全核 4.9GHz
IPM 自動超頻
全核 5.0GHz
XTU
全核 5.2GHz
XTU 測試(分數)
4088
4098
4330
wPrime 1024M(秒)
68.9
68.6
67.5
SuperPi 1M(秒)
7.59
7.62
7.18
「進階超頻」則給了玩家所有控制項目,包含Core、Cache、RealTimeMemory與PerPointVoltageOffset調整等功能;接著在基本超頻中雖說可達5.2GHz的高時脈,但在預設VCore電壓下,也讓CPUPackage溫度來到100°C的狀況。
↑XTU進階超頻,包含vCore電壓/Offset、AVXOffset,以及ActiveCore與PerCore超頻設定。
在進階超頻當中,玩家可試著先透過CPU-Z、HWINFO來觀察處理器核心電壓,接著通過手動調整CoreVoltage或使用CoreVoltageOffset的方式微調電壓,最終目的是希望降低處理器的溫度並維持穩定過測的超頻設定值。
此外,若日常使用建議可開啟AVXRatioOffset,這功能是當處理器再執行AVX指令時降低時脈,例如在全核5.2GHz設定AVXRatioOffset3時,運行AVX指令時脈就會自動降至4.9GHz,藉此確保處理器在全核超頻下也可穩定使用。
↑全核5.2GHz、1.425v、AVXOffset3設定下,讓最高CPU溫度降到99°C。
XTU除了全核心超頻外,也可以針對ActiveCore數量設定不同的時脈,例如4核心53x、5核心52x、6核心51x與全核心50x的超頻設定,或者是PerCore針對個別核心調整固定倍頻參數,至於新加入的VFCurve則可針對每個節點微調電壓offset設定,給予玩家更有彈性的電壓調整功能。
↑VFCurve時脈電壓節點調整。
XTU也提供壓力測試,包含基本CPUStressTest,以及使用AVX、AVX2指令的測試與記憶體測試,測試可自行設定運行時間,期間也會記錄是否有降頻等狀況。
透過XTU超頻除了方便外,也可將調整的參數儲存為Profiles,若想依據使用狀況手動切換XTU超頻設定也相當便利。
↑XTUStressTest。
↑XTUProfiles。
超頻大決BIOS如何調整CPU時脈、XMP與電壓
IntelXTU給予玩家一個好上手、好操作的軟體超頻工具,也不用擔心超頻失敗導致不開機的問題,但說到「超頻」調教還是從BIOS來操作有更多的設定選項與一些調教的小細節。
電腦開機的過程中按下「Delete」按鍵,即可讓電腦進入BIOS設定畫面,首先進到超頻頁面後,可先選擇載入記憶體的ExtremeMemoryProfile(X.M.P.),這是由Intel提出的規範,並由主機板廠商與記憶體廠商替玩家預先測試過的記憶體參數。
接著超頻的步驟就跟上述XTU操作類似:
設定CPU核心倍頻為SyncAllCore超頻設定。
設定CPU倍頻(Multiplier)數值,例如52x則是指100(BCLK)*52x(倍頻)=5.2GHz。
關閉CPU功耗限制、VT-d技術、IntelSpeedShift技術、IntelSpeedStep技術、CPUCState等。
若想提升超頻下高負載的穩定性,可調整「CPU負載線校正」,提高此設定可確保CPU在負載下有著較低的vDroop,但相對的會導致電壓過沖讓處理器溫度升高。
調整vCore電壓設定,一般需通過多次超頻測試,找到各時脈適合穩定的電壓值,一開始可設定Auto由主機板控制,而在確定倍頻參數後,在來使用電壓Offset的方式動態降低電壓,或者ManualMode方式輸入電壓值。
設定完畢按下F10儲存設定後,進入作業系統再通過XTU、AIDA64等工具進行測試,確保穩定性。
上述關閉的功能,主要是讓CPU可穩定在高時脈運行,增加超頻穩定性的設定,但對一般使用來說多少會增加耗電與溫度較高的狀況。
由於各家主機板的BIOS介面在設計、分類上有著些許不同,遂以ROG、AORUS與ASRock主機板BIOS設定方式提供給大家參考。
ROG:
第1、2項於ExtremeTweaker當中調整CPU倍頻。
第3項於進階\處理器設定\CPUPowerManagementControl與ExtremeTweaker\內建CPU電源管理。
第4項於ExtremeTweaker\DIGI+VRM設定;此外,使用ROG板子超頻,建議可將VRM擴充頻譜設定為關閉,提升超頻穩定性。
第5項於ExtremeTweaker頁面。
AORUS:
第1、2項於Tweaker當中調整,由於AORUS預設即是SyncAllCore全核超頻設定,因此建議直接將EnhancedMulti-CorePerformance設定為關閉,並自訂CPUClockRatio超頻時脈。
第3項於Tweaker\AdvancedCPUSetting。
第4項於Tweaker\AdvancedVoltageSetting。
第5項於Tweaker頁面。
ASRock
第1、2項於OCTweaker\CPUConfiguration當中調整。
第3項於OCTweaker\CPUConfiguration與Advanced\CPUConfiguration設定。
第4、5項於OCTweaker\VoltageConfiguration。
總結
對於IntelCorei9-10900K散熱器的選擇,就看各位是想穩定使用處理器預設4.9GHz的效能,或者是想要手動超頻來挑戰極限,而選擇高階的空冷散熱器或者AIO水冷散熱器即可。
超頻方面,玩家從IPM懶人超頻著手,或者直接透過XTU來練習基本超頻,甚至是進階超頻、壓力測試都可行,最終進入BIOS獲得主機板提供的更完整超頻調整項目,超頻就是在探求時脈、電壓與溫度三者的平衡。
而說到超頻,怎麼能少了追求極限的液態氮超頻呢!通過液態氮將晶片溫度大幅降低,藉此以更高的電壓超出處理器的極限,這段我們準備來到華碩跟著ROG學習學習液態氮超頻,還請各位鎖定之後的影片報導囉!
IntelCorei9-10900K毫無疑問是地表最強遊戲處理器!
延伸閱讀:
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