Wie funktioniert Übertaktung mit Spannungserhöhung

Hallo,
Ich frage mich, warum sich der Takt einer CPU erhöht, wenn man die Spannung erhöht.

Also einfach prinzipiell erklären.

Danke!

Gruß
GURKE

HI

Ich frage mich, warum sich der Takt einer CPU erhöht, wenn man
die Spannung erhöht.

frag dich nicht, das ist nämlich falsch. Das eine hat mit dem andern nichts zu tun, aber overclockte CPUs brauchen etwas mehr Spannung, um stabil zu laufen, deshalb wird beim Übertakten meist auch die Spannung geringfügig erhöht

Gruss
ExNicki

Taktrate und FSB - Spannung zur Stromversorgung
Hallo GURKE,

dazu gibt es einen übersichtlichen Artikel bei Wikipedia.
http://de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cbertakten

Übertakten sollten nur erfahrene Anwender, die sich der Folgen für die Hardware bewusst sind.
Wenn du mehr Leistung benötigst, nimm besser gleich eine leistungsfähige CPU.

Gruß
angerdan

Moin,

Ich frage mich, warum sich der Takt einer CPU erhöht, wenn man
die Spannung erhöht.

der Arbeitstakt eines Prozessors erhöht sich nicht automatisch, er wird durch einen Taktgeber vorgegeben und kann im BIOS geändert werden, wenn der CPU-Hersteller dies zulässt. Je schneller der Prozessor arbeitet, desto mehr Energie ‚verbraucht‘ er allerdings auch, um es mal lapidar zu sagen. Und um den erhöhten Energiebedarf zu decken muss die Spannung erhöht werden.

Gruß, Jesse

Moin Jesse,

Ich frage mich, warum sich der Takt einer CPU erhöht, wenn man
die Spannung erhöht.

der Arbeitstakt eines Prozessors erhöht sich nicht
automatisch, er wird durch einen Taktgeber vorgegeben und kann
im BIOS geändert werden, wenn der CPU-Hersteller dies zulässt.
Je schneller der Prozessor arbeitet, desto mehr Energie
‚verbraucht‘ er allerdings auch, um es mal lapidar zu sagen.
Und um den erhöhten Energiebedarf zu decken muss die Spannung
erhöht werden.

Okay, ist zu verstehen. Danke für die Antwort!

Jetzt stellt sich für mich aber eine neue Frage,
Wenn der Taktgeber den Arbeitstakt des Prozessors vorgibt, kann man dann diesen auch wechseln? Habe ich eigentlich noch nie von gehört…

Gruß

GURKE

PS: Ich wollte jetzt nicht unbedingt auf jede Antwort antworten.

Hallo,

Jetzt stellt sich für mich aber eine neue Frage,
Wenn der Taktgeber den Arbeitstakt des Prozessors vorgibt,
kann man dann diesen auch wechseln? Habe ich eigentlich noch
nie von gehört…

als Taktgeber fungiert üblicherweise eine PLL-Schaltung (Phase-locked Loop):http://de.wikipedia.org/wiki/Phase-locked_loop
Die Taktfrequenz (Systemtakt) wird spannungsgesteuert über einen VCO erzeugt und mit einer Referenzfrequenz (exaktes Schwingquarz auf dem Mainboard) abgeglichen. Über einen regelbaren Frequenzteiler/-multiplikator, der Bestandteil des PLL-Schaltkreises ist, kann der Systemtakt in ganzzahligen Vielfachen geändert werden. Die PLL-Schaltung ist ein Bestandteil des Mainboardchipsatzes (bei älteren PCs mit FSB) oder bei aktuellen Systemen sogar des Prozessors selbst und die Taktfreuenz kann durch Anpassung des Teilers/Multiplikators im Mainboard-BIOS eingestellt werden (sofern der CPU-Hersteller diesen Eingriff zulässt). Es muss also kein Bauteil gewechselt werden, um den CPU-Takt zu ändern sondern dieser ist per Software steuerbar.

Gruß, Jesse

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Hallo,

der Arbeitstakt eines Prozessors erhöht sich nicht
automatisch, er wird durch einen Taktgeber vorgegeben und kann
im BIOS geändert werden, wenn der CPU-Hersteller dies zulässt.

Ja, Spannung und Takt haben direkt also rein gar nix miteinander
zu tun.

Je schneller der Prozessor arbeitet, desto mehr Energie
‚verbraucht‘ er allerdings auch, um es mal lapidar zu sagen.

Das stimmt prinzipiell.

Und um den erhöhten Energiebedarf zu decken muss die Spannung
erhöht werden.

Das ist so nicht korrekt.
Um den Takt erhöhen zu können, müssen die Schaltvorgänge in der CPU
schneller ablaufen.

Diese sind aber auch von der Spannung abhängig. Mit höherer Spannung
können die Transistoren schneller umschalten (höhere Gatespannungen
führen z.B. zu niedrigeren Kanalwiderstand und höhere Drainspannung
zu schnellerem Umladen der parasitären Kapazitäten.
Deshalb setzt man die Spannung hoch, wenn man schneller werden will.

Was den Energieverbrauch angeht, gibt es da auch etwas komplizierte
Zusammenhänge.
Je schneller der Takt wird, umso mehr Schaltvorgänge werden pro
Zeiteinheit stattfinden. Bei jedem Umschalten werden aber winzige
Kapazitäten umgeladen. Es fließt also jedesmal eine kurzer Stromimpuls.
Das hat schon mal zur Folge, dass der Energieverbrauch mit steigender
Anzahl Schaltvorgänge ansteigt (also auch mit dem Takt und natürlich
mit der Anzahl von aktiven Transistoren).

Logisch, dass außerdem bei höherer Spannung auch noch die umgeladene
Ladung größer wird, also auch dadurch mehr Leistung umgesetzt wird.
Das ganze ist also progressiv, was die Übertaktung dann wegen der
massiv ansteigenden Wärmelast schnell an Grenzen treibt.
Gruß Uwi

hey,

Und um den erhöhten Energiebedarf zu decken muss die Spannung
erhöht werden.

Das ist so nicht korrekt.
Um den Takt erhöhen zu können, müssen die Schaltvorgänge in
der CPU schneller ablaufen.
Diese sind aber auch von der Spannung abhängig. Mit höherer
Spannung können die Transistoren schneller umschalten (höhere
Gatespannungen führen z.B. zu niedrigeren Kanalwiderstand und höhere
Drainspannung zu schnellerem Umladen der parasitären Kapazitäten.
Deshalb setzt man die Spannung hoch, wenn man schneller werden
will.

Ergo wenn man die CPU übertakten möchte muss man die Spannung erhöhen um den erhöhten Energiebedarf zu decken.

Du hast nur die Hintergründe erklärt, warum mehr Spannung benötigt wird, aber die Grundaussage ist dieselbe, nämlich, dass die CPU mehr Energie benötigt um schneller arbeiten zu können.

Somit ist seine Aussage korrekt…

lg,
f.

Danke euch beiden: Uwi für die Präzisierung meiner Aussage und Fred für die Ehrenrettung. :wink:

Ich wollte nicht ins Detail gehen, da das m. E. für das Verständnis des Fragestellers nicht hilfreich gewesen wäre.

Grüße, Jesse

Hi,
Das heißt, so lange ich das System kühlen und die Leistung bereitstellen kann, kann ich es nahezu unendlich weit übertakten?

Gruß
GURKE

Hallo,

Und um den erhöhten Energiebedarf zu decken muss die Spannung
erhöht werden.

Ergo wenn man die CPU übertakten möchte muss man die Spannung
erhöhen um den erhöhten Energiebedarf zu decken.

Nein, die Spannung wird erhöht, damit die CPU schneller schalten kann.
Der erhöhte Energiebedarf ist nur eine lästige Nebenwirkung.

Du hast nur die Hintergründe erklärt, warum mehr Spannung
benötigt wird, aber die Grundaussage ist dieselbe, nämlich,

Ich habe nicht behauptet, dass Jesse eine grundsätzlich falsche
Erklärung gegeben hat.
Seine Aussagen haben schon meist Hand und Fuß und seine Beiträge
zeugen von hoher Fachkompetenz. Irren oder etwas missverständlich
ausdrücken kann sich aber jeder mal.

dass die CPU mehr Energie benötigt um schneller arbeiten zu können.

Wo du es nun nochmal in 2 Varianten wiederholst, die von der Logik
her falsch sind, muss ich feststellen, dass du meinen Beitrag
entweder gar nicht richtig gelesen hast oder es nicht verstehst.
Also nochmal
-> Die Spannung wird nicht erhöht, um den Energiebedarf zu decken!
Die Behauptung stellt falsche Kausalität dar.
Umgekehrt erhöht sich aber der Eneregiebedarf auch dadurch,
dass die Spannung erhöht wird.
-> Zweck der Spannungerhöhung ist nicht erhöhter Energiebedarf,
sondern Erhöhung der Schaltgeschwindigkeit.

-> Die CPU benötigt nicht mehr Energie, um schneller zu arbeiten,
sondern weil sie schneller arbeitet. Das ist aber sogar der Fall,
wenn die Spannung nicht erhöht wird.

Da sind zwar nur kleine Unterschiede in den Formulierungen,
aber wenn man einen physikalischen oder techn. Sachverhalt korrekt
darstellen will, bringt Geschwurbel drum herum nix.
Gruß Uwi

Hi,

Das heißt, so lange ich das System kühlen und die Leistung
bereitstellen kann, kann ich es nahezu unendlich weit
übertakten?

Wnn du den in meiner ersten Antwort verlinkten Artikel bei Wikipedia gelesen hättest, wären dadurch alle deine Fragen beantwortet worden.
http://de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cbertakten

Du kannst nicht mal im Ansatz „unendlich“ übertakten. Je nach CPU/GPU sind unter idealen Bedingungen bis zu 40-50% möglich.
http://www.pcgameshardware.de/aid,696784/Neuer-3DMar…
http://www.pcgameshardware.de/aid,697234/Rekord-im-3…

Gruß
angerdan

Moin,

Wnn du den in meiner ersten Antwort verlinkten Artikel bei
Wikipedia gelesen hättest, wären dadurch alle deine Fragen
beantwortet worden.
http://de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cbertakten

Bin kein großer Fan von Wikipedia-Artikeln wo ich nur die Hälfte verstehe. Das ist ja der Grund warum ich hier frage!
Ich möchte nicht erst jedes zweite Wort nachgucken müssen und für die erklärungen dann wieder nachgucken.

Gruß
GURKE

Moin,

wenn dir die vier weniger bekanntenn Fachwörter im kompletten Wikipedia Artikel schon zuviel sind, kann ich dir stupidedia empfehlen :wink:
http://www.stupidedia.org/stupi/%C3%9Cbertakten

Gruß

angerdan

1 Like