システムビルダーマラソン 2015年第4四半期: 912ドルのAMD LANボックスPC

AMD Athlon X4 860K

冷却

CPU、クーラー、マザーボードを除くすべてのコンポーネントは、今週初めの Intel ビルドと同一です。

狂気の定義

「またか？」と唸っている方もいるかもしれません。ちょっと待ってください。860Kのオーバークロック性能向上を求める声には、もっともな理由があります。860Kは前四半期、冷却性能が不十分で、意味のあるオーバークロックが全くできなかったというハンディキャップを抱えていました。これは議論の余地がありません。今回は、アフターマーケットクーラーと大型ケースという形でCPUが強化されています。つまり、全く同じことを試して違う結果を期待しているわけではありません。860Kがi3-4170を上回ると期待しているか？いいえ、期待していません。しかし、いずれにせよそれを証明するには、確かな数字とデータが必要です。その差を縮められるのか、あるいは克服できるのか、ぜひ知りたいのです。

代替コンポーネントの選択

2日前と同じ部分については改めて説明する必要がありません。スペースと時間を節約するため、3つの新しいコンポーネントについてのみ説明します。

組み立て

Intel製と比べて、このマザーボードの組み立てで唯一大きな違いはCPUクーラーです。そして、このCPUクーラーの取り付けに問題がありました。ロープロファイル版のBallistixメモリキットを購入したのですが、AMDの長方形の取り付けブラケットのため、クーラーは2方向にしか取り付けられませんでした。この2つの問題がこのマザーボードでは発生していました。Gabrielは、ヒートパイプのカーブの反対側の端が最も薄くなっています。この部分はCPUソケットから最も長く伸びており、ほとんどのRAMモジュールを通過できます。両側のフィンには小さな段差があり、少し厚くなっています。クーラーのこの端は1～2ミリ厚すぎて、側面のRAMを完全に通過できず、RAMヒートスプレッダーの最上端に接触しています。

フィンがもう少し薄ければ、あるいはRAMにヒートスプレッダーが付いていなければ、これは問題にはならなかったでしょう。技術的にはまだ問題ではありません。RAMの取り付けが妨げられるわけでもなく、RAMスティックが曲がるわけでもありません。ただ、ITX冷却専用として販売されているクーラーが、現行のAMD ITXマザーボードのすべてと互換性がないように見えるのは困りものです（Neweggで販売されているすべてのモデルのCPUソケットの向きは同じです）。おそらく、一部のマザーボードのRAMスロットがCPUソケットから少し離れていれば問題は解決するでしょうが、Deepcoolが汎用的な互換性を実現したいのであれば、フィンを数ミリ削るだけで、放熱性能に影響を与えることなく実現できたはずです。

残りの組み立ては順調に進みました。マザーボードのポートレイアウトが若干異なるため、ケーブルの配線も変更する必要がありましたが、それ以外は数日前に組み立てたIntelのものと全く同じです。

オーバークロック

先四半期以降、860K のオーバークロックについてもう少し調べてみました。ほとんどの FM2+ マザーボードは、標準レベルの CPU 電圧に対して非常に寛容です。つまり、通常、CPU を低電圧化しながらオーバークロックすることが可能です。これは、私が使用した 860K にも当てはまりました。標準電圧は 1.45V に設定されていましたが、1.35V で 4.0GHz で動作させることができました。電圧を下げると温度は改善しましたが、CPU にはまだかなり厳しい熱的上限があり、最大限に活用することはできません。冷却ソリューションや電圧に関係なく、CPU は 65 度 (周囲温度ではなく総温度) に達すると 3.5～3.7GHz にカットされます。クーラーをフルスピードにしても、最も要求の厳しいワークロードでは時折その上限に達することがありました。

ワークロードに応じて動的クロック倍率を調整する方法を検討し始めましたが、私のマザーボードはそのような機能をサポートしていませんでした。コアごとのオーバークロック機能すらなく、シングルスレッドとマルチスレッドのベンチマークを段階的に設定することもできませんでした。ベースクロックとターボクロックの倍率しかありませんでした。わずか1.375Vでも、ほとんどのワークロードで4.3GHzの動作には十分でしたが、倍率を下げれば熱容量上限に達する頻度が減り、最大オーバークロックを長時間維持できるため、全体的な結果が良くなるのではないかと考えました。

異なる速度で数回実行し、結果を比較しました。ベースクロック42 / ターボクロック43の構成では、CPUは可能な場合は4.3GHzまでターボアップしますが、熱くなると一旦4.2GHzまで低下し、その後3.7GHzまで低下します。この構成は大部分では良好なパフォーマンスを示しましたが、CPUがターボクロックまで十分に回転していないことに気づきました。最終的には、4.3GHzのクロックで実行しました。スロットリングが発生する負荷がかかると、オーバークロックの倍率に関係なく、CPUは3.7GHzまで低下しました。

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RAMのせいで、胸焼けとフラストレーションが止まりませんでした。RAMのタイミング設定に関係なく、一見ランダムなクラッシュが頻繁に発生しました。RAMの故障ではないかと心配しましたが、Intel版では問題なく動作しました。Thomasに助けを求めたところ、RAMを動作させるには標準速度でもマザーボードに1.64V以上の電圧が必要であることがわかりました。繰り返しますが、Intel版では1.5Vでも問題ありませんでした。これまで、標準速度よりもオーバークロックの方が安定するマザーボードは見たことがありません。

今回のシステムはDDR3-2133までしか対応できず、前四半期の2400MHzにはわずかに及ばなかった。10-11-10-31というまずまずのタイミングは取れたが、それが限界だった。RAMの増設に加え、ノースブリッジの周波数を1800MHzから2000MHzに上げ、電圧はわずかに1.1625Vに上げた。前四半期の周波数に合わせようとしたわけではなく、単に2000MHzを超える周波数ではマシンを起動できなかったのだ。

全く同じGPUを3回使用しており、オーバークロックが簡単です。最後の2回は全く同じ設定で安定していたので、ここでも同じGPUを使用しました。このGTX 970は、前の2回ほどオーバークロックに適しておらず、高精細設定で高速設定時にクラッシュすることがありました。ベンチマークを可能な限り比較できるように、ここではIntelビルドのGPUを使用しました。