Prima di parlare di Overclock che tradotto vuol dire oltre-il-clock vediamo cosa è il normale clock: clock è un termine inglese che letteralmente significa orologio ma può anche significare temporizzazione.

I processori dall' 8086 uscito nel lontano1981 agli attuali hanno tutti un orologio interno denominato clock, questo termine indica sia il circuito che genera gli impulsi necessari al processore per eseguire le singole operazioni logiche, sia la velocità, in milioni di cicli al secondo (MHz), con cui il processore esegue tali istruzioni. Il primo personal computer IBM, basato sul chip Intel 8088, aveva velocità di 4,77 Mhz. Le serie di processori (Intel Pentium, K6 AMD) in uso in questi anni ha raggiunto clock rate di 500 Mhz. L'indicazione della velocità di clock fornisce informazioni sulle prestazioni dei computer, ma può essere utilizzata solo per elaboratori che utilizzano la stessa famiglia di processori: ad esempio è possibile stimare circa doppia la velocità di esecuzione di un programma su una macchina con una CPU a 100 MHz (un 486 DX2) rispetto a una che utilizzi un processore a 50 MHz (un 486DX). Il confronto tra processori diversi viene invece fatto utilizzando una serie di opportuni test detti BENCHMARK (Drystone, Whetstone, SPECmarks ecc.).

Da quanto detto è quindi evidente che maggiore è la velocità di clock del microprocessore maggiori sono le sue prestazioni in termini di velocità di calcolo e ovviamente maggiore è anche il suo costo.

La tecnica dell'overclock si basa appunto su questo; ossia far funzionare un processore ad una frequenza di clock maggiore di quella impostata di fabbrica del suo costruttore. La realizzazione di un microprocessore è una operazione estremamente costosa e difficile, essi vengono assemblati in ambienti sterili con tecnici vestiti con tute isolanti come astronauti (vedi www.intel.com). Ciò perché il microprocessore è un circuito integrato ad altissima miniaturizzazione (si parla di piste elettriche di 0.25 milionesimi di millimetro) e basta un granello di polvere o una disuniformità del silicio che lo compone a minarne il funzionamento. Molti di essi, infatti, arrivati allo stadio finale di test vengono scartati e buttati via. Quelli che superano lo stadio di test sono classificati in generalmente in 4 categorie:

1. Prima qualità
2. Seconda qualità
3. Terza qualità
4. Da scartare

Affinchè un processore sia di qualità deve superare tutti i severissimi test software ad una frequenza standard, diciamo 300 Mhz; se li supera viene portato a funzionare a 350 Mhz se riesce ancora a procedere a 400 Mhz e cosi via. La Intel, però, un processore che ha superato a fatica i test a 400 Mhz quando lo immette sul mercato lo fa funzionare a 350 Mhz in modo da garantire una tolleranza di funzionamento ottimale.

Questo signifca che un Pentium II a 350 Mhz normalmente potrebbe funzionare a 400 Mhz senza problemi e forse anche a 450 in quanto gli errori a cui potrebbe andare incontro al 90% potrebbero non venire invocati da un normale programma applicativo se non così di rado da renderli tollerabili. Ciò ha spinto molti possessori di PC sin dall'era del 486 ad innalzare forzatamente al frequenza del processore al fine di ottenere prestazioni superiori ad un costo ottimale. Ad esempio nel Gennaio 99 un Pentium II a 450 Mhz costava 1.500.000 lire mentre un Pentium II a 350 Mhz costava circa 500.000 lire. Al momento in cui un aquirente di un Pentium II a 350 riesce a forzarne il clock a 450 Mhz ha guadagnato 1.000.000 lire tondo tondo. Non solo ma cosi facendo avrà allungato la vita del suo PC di un anno e più.

Tecnicamente il clock del processore è determinato da 3 fattori:

1. La frequenza di Bus della piastra madre che ospita il processore

• è la frequenza che viene impostata da un circuito temporizzatore al quarzo, sulle attuali piastre madri varia da 60 a 133 Mhz. La piastra madre ospita anche il bus dati che permette la comunicazione tra il processore e le periferiche (come ad es. la scheda video), questi è il bus PCI, acronimo di Periferial Component Interconnect capace di trasmettere 66 Megabyte al secondo al microprocessore. Attualmente Intel ha progettato una versione estesa del PCI denomitata AGP (Accellerated Graphic Port) appositamente per ospitare la scheda video e capace di trasmettere 133 Megabyte al secondo. Come frutto di compatibilità verso il passato molte piastre madri ospitano ancora dei slot ISA a 16 bit (8 megabyte al secondo) sui quali viene solitamente installata solo la scheda audio e che saranno abbandonati nei prossimi mesi. La frequenza di BUS della Piastra Madre viene regolata chiudendo o aprendo a combinazione 3 appositi contatti con ponticelli di rame. I contatti genericamente sono chiamati JPN ove N è un numero intero che indica in sequenza aritmetica i ponticelli presenti sulla piastra madre al fine di facilitarne la individuazione. Nelle moderne piastre madre per Pentium MMX, K6 e K6-2 (ed a breve K6-3) il processore è installato su un marchingegno con una levetta ad incastro chiamato SOCKET 7. Per i processori Pentium II, Pentium III e Celeron invece i processori hanno la forma di una schedina che si aggancia ad uno slot di espansione detto SLOT 1.

1. Il fattore di moltiplicazione impostato sulla piastra madre.

• -Esso varia da 2X a 8X ed è impostato con altri ponticelli allo stesso modo della frequenza di bus.

1. L'eventuale fattore di moltiplicazione interno del processore.

• I moderni microprocessori talVolta hanno un fattore di moltiplicazione interno bloccato. Spiegheremo in seguito il perché.

Per un riferimento visivo a quanto detto vedi   Schema di una Piastra Madre SOCKET 7 Con Ponticelli:
 
 

Esamiamo ad esempio un semplice e famoso esempio di overclock che nel 1995 si applicava spesso sull' Intel 486 DX2 a 66 Mhz.

Si evidenzia dunque come aumentando la frequenza della piastra madre da 33 a 40 Mhz il 486 DX2 sia arrivato ad 80 Mhz con un incremento di prestazioni pari al 21% senza spendere una lira. L' 85% dei DX2 a 66 Mhz riusciva a reggere tranquillamente la nuova frequenza.

Il clock di un processore è quindi determinato da: clock = frequenza di bus x fattore di moltiplicazione. Ad esempio nel Celeron 300 la frequenza di clock di 300 Mhz è data da: 66.6 x 4.5 = 300.

Si fornisce di seguito una tabella relativa alla overcloccabilità dei processori. Tale tabella è organizzata in base a 4 possibilità che avrete di effettuare l'overclock:

1. Overclock a Fattore 1: il rischio di causare danni al microprocessore è quasi nullo mentre la possibilità che l'overclock vada a buon fine è elevata ed è anche molto basso il rischio di blocchi di sistema.
2. Overclock a Fattore 2: il rischio di causare danni al microprocessore è minimo, la possibilità che l'overclock vada a buon fine è discreta ma non è garantito che il software del vostro PC non vada incontro di tanto in tanto a blocchi di sistema.
3. Overclock a Fattore 3: il rischio di causare danni al microprocessore è presente, la possibilità che l'overclock vada a buon fine è limitata e il software del vostro PC può andare spesso incontro a blocchi di sistema. Si accorcia la vita del processore.
4. Overclock a Fattore 4: il rischio di causare danni al microprocessore e ad altri componenti è reale, la possibilità che l'overclock vada a buon fine è scarsa e il software del vostro PC può andare spesso incontro a blocchi di sistema. Si accorcia notevolmente la vita del processore.

Un PC meno veloce ma più stabile e migliore di un PC più veloce ma che si blocca frequentemente. Si consiglia pertanto di applicare solo l' Overclock a Fattore 1. Potreste tuttavia disporre di un processore molto ben realizzato che supporterebbe anche il Fattore 2; fare una prova di funzionamento per qualche minuto a questo valore facendo girare diversi programmi potrebbe essere possibile e, se le cose vanno storte ed il PC subisce blocchi si può sempre tornare indietro a Fattore 1. Non si garantisce nulla invece a Fattore 3 e 4. L'autore di questo sito non si assume responsabilità relativamente a questo tipo di operazione.

* Non sempre questo valore è impostabile sulle piastre madri che ospitano questo tipo di microprocessore

Si ribadisce di applicare sempre l'Overclock a Fattore 1 mentre è assolutamente sconsigliato il Fattore 4.

Come si può notare dalla tabella molti dei nuovi processori Intel hanno il moltiplicatore bloccato a valori fissi e, a differenza di quanto si afferma su alcuni siti Internet, non è possibile modificarlo agendo sui Jumper della piastra madre. Ciò è stato realizzato da Intel per evitare contraffazioni ai propri prodotti.

In alcuni processori su SLOT1 Intel ha anche bloccato la possibilità di innalzare la frequenza del processore agendo sulla frequenza di BUS della piastra madre. Se non riuscite ad elevare la frequenza del processore innalzando la frequenza di BUS della piastra madre potete aggirare il problema isolando con un pezzettino di nastro isolante non spesso (non nastro adesivo) tagliato con estrema precisione il piedino B21 della CPU, questo si trova sul retro della CPU, qui si leggerà chiaramente l'indicazione B1, basta da qui procedere verso sinistra B1,B3,B5,B7 ... sino a rintracciare B21 ed isolarlo. E' anche possibile realizzare l'isolamento usando dello smalto per unghie che vi va posto con uno stuzzicadenti o recidendo il contatto alla base con un taglierino, quest'ultima operazione è consigliata solo a chi ha un occhio da orologiaio e una mano estremamente ferma altrimenti ... .

I processori AMD K6 e K6-2 funzionanti a 2.2 Volt sono invece i più facili da overclokkare, si può fare sia tramite frequenza di BUS sia tramite moltiplicatore con discete possibilità a Fattore 1.

I processori Cyrix sono i più difficili, probabilmente perché sono già al limite (2.9 e 3.3 Volt), talVolta un overclock di questi porta al danneggiamento della piastra madre e del disco fisso. Per questo sulla tabella è riportato solo il Fattore 1, si consiglia di desistere.

I processori IDT C6 e IDT C6-2 sono processori a 3.3 Volt e quindi i 240 Megahertz di questi equivalgono, in proporzione ai 400 Megahertz dei processori di Intel e di AMD, questi processori sono gia dei veri e propri fornelli e, a meno che non vogliate realizzare un barbecue internamente al vostro PC vi consiglio di desistere.

Bisogna comunque fare attenzione al fatto che, talvolta,un Overclock può sembrare riuscito ma prima di richiudere il case del votro PC provate a far girare molti programmi applicativi, benchmarck e videogiochi per almeno 2 ore. Personalmente ho provato a portare un K6-2 333 Mhz a 373 Mhz e il tentativo sembrava davvero riuscito ma poi dopo un ora e mezza si è verificato un blocco di UNREAL che mi ha spinto a tornare indietro. In molti casi per aumentare la stabilità di un processore overclokkato basta alzare di un decimo di Volt (ad es. da 2.0 a 2.1 Volt) la tensione di alimentazione del processore agendo sull'apposito gruppo di jumper (ponticelli) su piastra madre. Si riavvia quindi il PC e si testano i programmi come sopra detto. Se non funziona si risettano i ponticelli per elevare di un altro decimo e si ripete l'operazione. Non è consigliabile alzare la tensione oltre i due decimi di Volt. Consultare di seguito anche la sezione dedicata al raffreddamento.
 
 

CONSIDERAZIONI GENERALI:

Un Overclock ha migliori possibilità di riuscita su una piastra madre di buona marca e di qualità con delle memorie RAM costituite da moduli tutti della stessa marca e con la stessa velocità di accesso.

La piastra madre per Pentium II e Celeron dovrebbe ChipSet (il set di chip integrati sulla piastra madre che servono per l'indirizzamento dei segnali) Intel che garantisce maggiori performance o al limite il ChipSet Via Apollo Pro. La piastra madre per K6 dovrebbe avere ChipSet ALI Aladin ma va al limite anche bene il Via MVP3. Alcune note marche di piastre madri che garantiscono un buon livello di affidabilità sono le seguenti:

ABIT

ASUS

AOPEN

PC CHIPS (PC 100)

In ordine di prezzo decrescente. La ABIT BH6, in particolare permette di effettuare l'Overclock direttamente modificando dei parametri al BIOS senza quindi aprire il computer e modificare la posizione dei jumper.

Per la memoria RAM i moduli DIMM che consiglio sono i PC 100 ossia quelli che permettono al processore velocità di accesso di 8 ns (nanosecondi) o almeno quelli da 10 ns. Le marche che posso raccomandare sono:

TI (Texas Instruments)

LGS

Ve ne sono anche altre di buone ma su queste potete avere una garanzia di alta affidabilità. La velocità di accesso è riportata generalmente (ma non sempre) su uno qualsiasi dei chip che compongono il modulo nella forma: [ LGS XXXYYY 10 ] ove LGS è la marca e 10 è il tempo di accesso in nanosecondi.

RAFFREDDAMENTO:

L' Overclock inoltre aumenta notevolmente il calore prodotto dal processore e quindi va raccomandato un buon dissipatore di calore (di solito fornito di serie con la CPU) con alte alette di raffreddamento coadiuvato da una buona ventolina posta sopra di esso. Molto spesso è utile anche inserire (spalmandola) tra le superfici di contatto piatte del processore e del dissipatore della pasta siliconica (di colore bianco) in modica quantità acquistabile presso un qualsiasi negozio di elettronica. Essa facilita il passaggio del calore da una superficie all'altra.

Per avere informazioni tecniche al fine di installare un nuovo microprocessore sul vostro personal computer senza arrivare all'acquisto di un costoso PC nuovo potete consultare in edicola la rivista PC UPGRADE.