Specifikaci standardu sběrnice Hyper Transport má na svědomí HyperTransport Technology Consortium, které bylo založeno společnostmi Advanced Micro Devices, Alliance Semiconductor, Apple Computer, Broadcom Corporation, Cisco Systems, nVidia, PMC-Sierra, Sun Microsystems a Transmeta. Hyper Transport byl před vznikem tohoto konsorcia znám jako Lightning Data Transport (LDT).

Hyper Transport (dále jen HT) je full-duplexní (posílá data oběma směry současně) sběrnice, která je připojena na integrovaný NorthBridge a je schopna pracovat na rychlostech od 200MHz do 1400MHz, což zajišťuje až 2.8GT/s (biliónů transakcí za sekundu, kde transakce představuje přenesení 1bitu). Tyto rychlosti znamenají opravdu velkou rezervu v propustnosti této sběrnice, kde lze při maximálních možných daných specifikací dosáhnout až 22.4GB/s, což představuje asi 70 násobné zrychlení oproti staré legacy PCI sběrnici (tyto rychlosti se týkají nového standardu HT 2.0 při 32-bitech).

Podporu Hyper Transportu tedy nevyužívají jen výrobky společnosti AMD, ale samozřejmě i jiných společností mezi kterými je i ATi, SiS, ULi, nVidia a VIA. V naprosté většině se jedná o čipsety pro motherboardy, ale HT najde uplatnění i v superpočítačích jako je CRAY.

V současné době můžeme u platformy AMD vidět HT na dvou rychlostech, a to 800MHz pro systémy na socketu 754 a 1000MHz pro systémy na socketu 939. Pomalejší varianta (tedy 800MHz) je k vidění i na socketu 940, který je určen pro procesory AMD Opteron. Nesmíme opomenout na velmi důležitou věc, kterou je šíře této sběrnice. Hyper Transport může pracovat s šíří 2, 4, 8, 16 a 32-bitů a to obousměrně (full-duplex).

Testované rychlosti Hyper Transportu:

• HT 1x odpovídá propustnosti 1.6GB/s
• HT 2x odpovídá propustnosti 3.2GB/s
• HT 3x odpovídá propustnosti 4.8GB/s
• HT 4x odpovídá propustnosti 6.4GB/s
• HT 5x odpovídá propustnosti 8.0GB/s

Základní deska MSI K8N Diamond, kterou používáme na testy je založena čipsetu nVidia nForce 4 SLI, který v současné době představuje špičku mezi desktopovými čipsety pro procesory Athlon 64. Právě na tomto systému si ukážeme jak snížení propustnosti HT ovlivní běžnou činnost, která zahrnuje hraní her, kompresi hudby a filmů.

Často se setkávám s tím, že uživatelé, kteří ještě s overclockingem nemají potřebné zkušenosti zbytečně své úsilí degradují snahou o  vysokou frekvenci HT nebo dokonce při taktování opomenou snížit multiplikátor této sběrnice. Problém spočívá v tom, že většina základních desek spolehlivě pracuje s HT jen do frekvence 1100MHz, ale samozřejmě se najdou i výjimky, které vyvrací pravidlo.

Při pokusech s přetaktováním Athlonů 64 je bez snížení tohoto násobiče HT většinou konečná při frekvenci FSB něco přes 220MHz. Tento test by měl ukázat jak rezervy HT do budoucna, tak vyvrátit strach se snížení výkonu, pakliže je nastaven násobič na hodnotu 3x, kde tato hodnota s přehledem stačí i na nejlepší overclockerské desky jako DFI či ABIT, kde je možno dosáhnout až FSB až 350MHz (samozřejmě při takové frekvenci FSB činí frekvence HT opět až 1050MHz). V další kapitole si zase posvítíme na vliv frekvence FSB na výkon procesoru.

Doom 3

Doom 3 versus Hyper Transport dopadl velmi zajímavě, neboť při snížení násobiče na 1x došlo k propadu o 7 snímků, což už opravdu není zanedbatelné. Opět je ale nutné podotknout, že za normálních podmínek nemá uživatel důvod nastavovat násobič Hyper Transportu tak nízko. Rozdíly mezi mezi nastavením 5x, 4x a 3x jsou nepodstatné.

FarCry

FarCry je na tom o něco lépe než Doom 3 při minimální propustnosti Hyper Transportu, kde se výkonový pokles pohybuje jen kolem 2 FPS. V rozlišení 1600x1200 se díky grafické kartě rozdíly naprosto setřely.

Half-Life 2

Half-Life 2 stejně jako FarCry pocítil propad 2 FPS, a to i v rozlišení 1600x1200, kde by se takový propad uskutečnit neměl díky omezení grafickým akcelerátorem. Jeden snímek za sekundu ovšem znamená spíše povolenou odchylku od měření.

Unreal Tournament 2004

Unreal Tournament 2004 ukazuje podobné výsledky jako předchozí hry a maximální rozdíl činí jen 4 FPS. Opět je tedy rozdíl mezi frekvencemi 1GHz a 200MHz velmi malý, což ukazuje značnou rezervu.

PCMark 04

PCMark 04 v dílčích testech neodhalil žádné výchylky, což je dáno také tím, že tyto testy nespotřebují příliš velké procento celkové propustnosti.

Dosažení co největší frekvence FSB (Front Side Bus) je odjakživa takovou malou overclockerskou Mekkou a je všeobecně uznáváno pravidlo, čím více, tím lépe. Toto pravidlo je nepochybně postaveno na dobrém logickém základu, ale platí v současné době jen u některých platforem (Intel). Kvalitní základní desky dovolí uživateli nastavovat FSB po 1 MHz až do hodnot přesahujících 400MHz, což už je opravdu velmi předimenzované a v praxi nepoužitelné.

Zásadní věc je ovšem vědět (ne myslet si), jaký má zvýšená frekvence FSB vliv na reálný výkon procesoru. Tato kapitola se bude snažit odpovědět na otázku, zda mají tyto vysoké frekvence své opodstatnění. Jinými slovy, jestli se vyplatí snížit multiplikátor HT a zvyšovat frekvenci FSB až do svého maxima. Přímo na to navazuje otázka, jestli se vyplatí na platformě AMD 64 investovat do drahých overclockerských základních desek (DFI, Abit, Epox).

Doporučené základní desky pro overclocking:

Socket 939

1. DFI LanParty UT NF4 Ultra-D
2. DFI LanParty UT NF4 SLI-D
3. ABIT AN8 Fatal1ty
4. EPoX 9NPA+ Ultra
5. MicroStar K8N Neo2 Platinum

Socket 754

1. DFI LanPARTY UT nF3 250Gb
2. ABIT NF-8
3. Epox EP-8KDA3+
4. MicroStar K8N Neo Platinum
5. Asus K8N4-E Deluxe

Jednu polovinu tohoto dilematu si vyřešíme hned na počátku. Desky s možností vysokého FSB se určitě vyplatí v případě, že máte procesor s nízkým multiplikátorem jako například v testu použitý Athlon 64 3000+ s jádrem Winchester, který má své maximum s velmi dobrým chlazením kolem 2.6-2.7Ghz (frekvence kolem 2.7GHz už s demontovaným IHS), což je bez toho, aby deska zvládla FSB kolem 300MHz nemožné. Dále si vzpomeňme na Sempron 2600+ s jádrem Palermo (multiplikátor 8x) na levnějším socketu 754, který rovněž bez možnosti stabilní FSB přes 300MHz na své maximum nedostaneme. Tedy ano, v těchto případech mají tyto desky smysl.

U procesorů Athlon 64 je frekvence HT a FSB fixována na sebe, takže pokud přetaktujete FSB, tak zároveň přetaktujete i Hyper Transport (proto ono snižovaní násobiče u HT). Frekvenci zjistíte například v programu CPU-Z a samozřejmě v BIOSu základní desky.

Pro zajištění nepatrného ovlivnění podmínek pamětmi byly samozřejmě při každém každém jednotlivém měření nastaveny na hodnotu kolem 400MHz, kde právě tato hodnota je typická u nepřetaktovaného systému s Athlonem 64 a je to také oficiální podporované maximum pro paměti DDR 1. Použitý motherboard dovoluje nastavení frekvence pamětí se skokem 16MHz, což jsem v tomto testu velmi docenil.

Měření proběhlo při následujících nastaveních:

FSB byla tedy přizpůsobena požadované frekvenci 1800MHz, což představuje základní takt Athlonu 64 3000+ pro socket 939. Poslední dosažitelná hodnota na použité základní desce MSI K8N Diamond byla 300MHz, což je na MSI velmi slušný výsledek. Rovné podmínky jsou tedy zajištěny. Jak vyšlo najevo z minulé kapitoly, tak snížení frekvence Hyper Transportu neměla zásadní vliv na vybrané testy, tudíž rozdíly 100MHz u jednotlivých měření jsou zanedbatelné. Pro úplnost dodávám, že procesor fungoval ve všech případech s defaultním napětím 1.4V.

Doom 3

Doom 3 si zvýšením FSB vůbec nepomohl a rozhodující je tedy pouze konečná frekvence CPU. Pokud bychom synchronně s FSB přetaktovali i paměti, tak by tu jistě nějaké navýšení výkonu bylo, ale samozřejmě jen v jednotkách FPS.

FarCry

FarCry zcela kopíruje průběh hry Doom 3, takže ani zde se nekoná žádný ten snímek navíc.

Half-Life 2

Half-Life 2 ukazuje při nejvyšším nastavení přírůstek 1 FPS, což je v toleranci odchylky při měření, čili naprosto nepodstatné.

Unreal Tournament 2004

Unreal Tournament 2004 vykazuje na nejvyšších frekvencích FSB přírůstek 1FPS, a to se opět nedá považovat za podstatnou záležitost.

PCMark 04

PCMark 04 pokračuje v kurzu nastaveném hrami, což znamená, že se žádný náskok s vysokým FSB nekoná.

Athlony 64 mají integrován paměťový radič přímo ve svém jádře, což zvyšuje nároky na počet pinů samotného procesoru a patice, ale odměnou jsou nižší náklady na čipset motherboardu (v případě nForce 4 jeden čip) a také o dost nižší latence, než je tomu v případě řadiče integrovaného na základní desce (tedy alespoň teoreticky).

Athlony 64 a  Semprony pro socket 754 mají také integrovaný paměťový řadič přímo v procesoru s tím rozdílem, že je pouze jednokanálový. Tento test odpoví na to, jestli je to pro běžného uživatele handicap, který je natolik vážný, aby bylo nutné přecházet na socket 939, kde mají Athlony 64 duální paměťový řadič a mají tedy 128-bitový přístup k paměti.

Starší série 140 procesorů AMD Opteron určených do profesionálních systému má rovněž jen jednokanálový integrovaný řadič paměti. Novější série 2xx a 8xx mají už duální řadič a rozdíl mezi sériemi je pouze v možnosti vytvořit dvou a osmi-procesorové systémy.

Samozřejmě pokud často pracujete se specializovanými programy pro editaci videa či zvuku, kde se často pracuje s velkým objemem dat přímo v operační paměti, pak nemáte co řešit a jednoznačně přejděte na dual-channel, který vám ušetří dnes tolik vzácný čas. Osobně občas pracuji s programem SoundForge, který umožňuje editaci a procesování zvukových stop přímo v systémové paměti a zde je přínos duálního řadiče opravdu znát.

Pro jednoduché zjištění toho, jestli máte paměti zapojeny v dual-channelu nebo v single-channelu opět můžete použít CPU-Z. Mód ve kterém jsou paměti zapojeny se vypisuje také při startu na úvodní obrazovce.

Pro potřeby testu jsem tedy zapojil paměti jak v duálním režimu (128-bit), tak i do 64-bitového single-channelu, kde se propustnost paměťového subsystému logicky zmenší na jednu polovinu, což je dáno přechodem ze 128-bitového přístupu k pamětem na 64-bitový. Použitá platforma je opět socket 939, ale z grafů samozřejmě vysledujete i paralelu pro socket 754, který je rovněž omezen na single-channel. 

Doom 3

Doom 3 si ve spojení s dual-channelem o něco polepšil, ale celkově se dá říci, že je zde i v rozlišení 1024x768 problém ve slabé grafické kartě. Pokud vezme dostatečně výkonnou grafickou kartu typu GeForce 6800GT nebo Radeon X850XT, tak bude rozdíl činit přibližně 5 FPS.

FarCry

FarCry vykazuje přírůstek přibližně 4FPS, což dokládá jistou malou výhodu dual-channelu, ale rozhodně není důkazem dominance.

Half-Life 2

Half-Life 2 si polepšil z testovaných her nejméně, ale to se týká jen počtu FPS, protože procentuálně jsou na tom všechny hry podobně.

Unreal Tournament 2004

Unreal Tournament 2004 doznal podle očekávání také malého výkonového nárůstu, který je ovšem stejně jako v předchozích případech zanedbatelný. Pokud bychom měli systém postavený na procesoru Athlon 64 s frekvencí kolem 2.8-3GHz a grafické kartě na úrovni Radeonu X850XT PE a výše, tak bychom zaznamenali i vyšší nárůst výkonu při zapojení do dual-channelu. Zde je výkon omezován dalšími subsystémy.

PCMark 04

PCMark 04 si polepšil v kategorii DivX komprese, kde se náskok pohybuje kolem 4 snímků a je pravděpodobné, že s procesorem na úrovni FX-55 by byl náskok je ještě o něco větší.

Hyper Transport

Podle všech dosavadních výsledků je propustnost Hyper Transportu druhou věcí, která nejméně ovlivňuje výkon systému, a tak se není třeba bát toho, když máte procesor nebo základní desku, která podporuje jen 800MHz u HT (4x200MHz). Testy prokázaly, že ani snížení na nejnižší možnou hodnotu systém příliš neoslabí, ale subjektivně musím říci, že systém je pak o něco línější než za normálních podmínek.

V praxi z toho plyne jediná věc, pokud se chystáte přetaktovat procesor, tak se soustřeďte na samotnou frekvenci CPU a Hyper Transport na hodnotách třeba nižších než stanovený 1GHz (u socketu 939) vás nemusí trápit. Samozřejmě při přetaktování je dobré vyladit celý systém, tak aby nikde nebylo příliš  ubráno. Konečné nastavení HT tedy orientujte podle frekvence sběrnice, což znamená vždy zkontrolovat výsledný takt HT a pokud příliš nepřesahuje 1GHz (nejlépe do 1.1GHz), tak můžeme být spokojeni a jít laborovat na jiný píseček.

FSB

Zde je pravidlo zcela jednoduché, protože jak jsme v tomto testu zjistili, tak Athlonů 64 závisí jejich výkon pouze na konečné frekvenci CPU a nikoliv na FSB, kde ani hodnoty kolem 300MHz nepomohou k vyššímu výkonu CPU na stejné frekvenci. Mít tedy frekvenci FSB nastavenu například na hodnotě 350MHz je tedy spíše o pocitu z dobře nataktovaného procesoru než z navýšení výkonu. To vše ovšem platí jen pokud srovnáváme CPU na stejné frekvenci.

Pokud máme procesor, který má zamknutý násobič (všechny krom řady AMD Athlon 64 FX) a ještě je tento násobič na hodnotách kolem 8-9x, tak se jednoznačně motherboardy s možností stabilní práce s vysoko taktovanou FSB rozhodně hodí. Vše si ukážeme na malém příkladu. Vezměme Athlon 64 3000+ s multiplikátorem 9x a dvě desky, jedna zcela obyčejná levnější deska s možnostmi stabilní FSB kolem 260MHz a druhou dražší overclockerskou desku, kterou bez problému donutíme k práci s FSB vyšší než 300MHz. Výsledek je takový, že na levnější desce dostaneme Athlon 64 3000+  na frekvenci maximálně kolem 2.4GHz (limitováno základní deskou) a na dražší OC základní desce dosáhneme třeba taktu 2.7GHz (limitováno procesorem - samozřejmostí je perfektní chlazení). 

Dual-channel vs. Single-channel

Zde je situace poněkud složitější. Pokud máte základní desku pro socket 754 s Athlonem 64, což znamená nutně použít single-channel, tak nemusíte úprkem přecházet na dual-channel a tím i socket 939, protože navýšení výkonu není nijak zásadní. Samozřejmě v teoretických benchmarcích je propustnost paměťového subsystému poloviční, ale v reálných aplikacích je rozdíl jen v jednotkách procent.

Pokud si budete pořizovat počítač nový, tak se už rozhodně vyplatí šáhnout po socketu 939 s Athlony 64 a jejich duálním řadičem pamětí, což obnáší zvolení čipsetu, kde raději preferujte nForce 4 nad VIA KT890 a tím i solidní PCI Express základ systému. Výjimka by snad byla rozumná jen v případě, že vlastníte opravdu výkonnou grafickou kartu řady Radeon X800 nebo GeForce 6800 pro sběrnici AGP, kde by i nForce 3 či VIA KT800Pro odvedla ještě slušnou práci.

Pokud jde o typ zvolené pamětí, tak rozhodně neuděláte chybu, když zvolíte dnes už levné DDR 1 400MHz v páru o velikosti 1GB. Pokud samozřejmě požadujete maximální možnosti pro taktování, tak existují i moduly DDR 1 s rychlostmi 500-550MHz, ale bohužel jsou neúměrně drahé. Pozor ovšem na kompatibilitu, protože nForce 4 bývá občas na použité moduly trošku náročná.

Další články v kategorii

• HWBOT, bašta overclockerů: jak se tam cítit jako doma
• Intel Haswell-E: jak na přetaktování monstra s i7-5960X
• Overclockerská rychlovka s Kingstonem
• OC Noob: amatérské klání v přetaktování i hrátky s dusíkem
• Haswell od Intelu – kompletní návod na přetaktování