Overclock Nedir Ve Tarihçesi

Eğerki bilgisayar dünyasına biraz aşikarsanız, büyük ihtimalle Overclock kavramını duymuşsunuzdur Birçok kişi bu kavramı gözünde çok fazla büyütür, overclockun çok fazla yetenek, kendini adamak ve çöpe giden birkaç parça demek olduğunu sanırlar Aslında en basiti, overclock bir bilgisayarı veya bilgisayar parçasını üreticinin ürettiği hızdan daha yüksek hızlarda çalıştırmaktır Bu biraz bilgi ve bilgisayar ile biraz haşır neşir olan herkezin yapabileceği birşeydir Bu yazı en başta overclockun nasıl başladığı ve temelde hangi kavramlar üzerine oturduğunu anlatıyor


Tarihçesi


Overclock kavramının MÖ 1000 ile 500 yılları arasında Babilli tüccarların daha hızlı hesaplama yapabilmeleri için abaküslerini yağlama ları ile ortaya çıktığını iddia edebiliriz Aslında overclock ilk bilgisayar ortaya çıktığından beri vardır İlk zamanlarda overclock yapmak çok riskliydi çünkü donanımsal değişiklikler yapılarak overclock yapılabiliniyordu Bu coğu zaman parçaların yada bütün bilgisayarın yanması ile sonuçlanıyordu Daha sonra anakart üzerindeki frekans kristalinin değiştirilmesi ile overclock yapılmaya çalışıldı, yinede bu tip overclock denemeleri genellikle başarısızlık ile sonuçlanıyordu Ardından yine anakart üzerinde değiştirilebilir jumperlar, BIOS ve işletim sistemleri üzerinde kullanılan çeşitli programlar ile overclock yapılabilmeye başlandı Overclock kavramını daha iyi anlamak için hızlar ve çarpanlar hakkında biraz fikir edinmeliyiz


Hız ve Çarpan


İlk önce işlemci hızı ve o hızın neye göre belirlendiğini anlamalıyız Intel 486 platformu zamanında, işlemci anakartın geri kalanı ile aynı hızda çalışırdı, L2 önbelleği ( o günlerde işlemci üzerinde değil anakart üzerindeydi), PCI slotları, bellekler vs Fakat bu yüzden problemler ortaya çıkmaya başladı İşlemci üretim teknolojileri gelişiyordu ve işlemci hızları çok çabuk yükseliyordu fakat diğer parçaların gelişimi bu hıza ayak uyduramıyordu Intel yeni bir fikir ile ortaya çıktı, 486 DX2 DX2'nin anlamı işlemci anakartın geri kalanından 2 kat daha hızlı çalışıyordu; bellekler, PCI slotları, L2 önbellek 33MHZ'de çalışırken işlemci 66MHZ'de çalışıyordu Bunun dezavantajı işlemci sistemin geri kalanı ile her 2 döngüde bir iletişim kurabiliyordu Böylece çarpan kavramı doğmuş oldu


Teknoloji çok hızlı gelişti ve Intel DX4 platformunu tanıttı Bu platform 100MHZ hızında çalışıyordu ( x3 çarpanı ile çalışmasına rağmen neden DX4 dendiği hala bilinmiyor ) Pentium ismi ile birlikte çarpan artık sistemin alışıldık işleyişinde yer edindi Artık sistem için iki hız vardı, işlemci hızı ve veriyolu hızı (Bus hızı) Veriyolu hızı işlemciden bağımsız olarak sistemin çalıştığı hızdı Veriyolu hızları 50, 60 ve 66MHZ olabiliyordu İşlemci hızı ise veriyolu hızı ile çarpanın çarpımıyla elde ediliyordu Aşağıda ilk pentium mimarisindeki veriyolu hızları ile çarpan ilişkisini gösteren tabloyu inceleyelim






Intel Pentium veriyolu mimarisini 66 MHZ gibi o zamanlar için extreme sayılabilecek bir noktaya taşıdı çünkü daha yüksek veriyolu hızı daha yüksek işlemci hızından daha fazla performans vermeye başlamıştı Pentium 100, Pentium 120'yi birçok benchmark programında geçiyordu çünkü Pentium 100 daha düşük işlemci hızında çalışmasına rağmen 66MHZ veriyolu hızı ile çalışıyordu


Tarihte bu noktada, işlemci çarpanı ve veriyolu hızı anakart üzerindeki jumperlar ile ayarlanıyordu Pentium 100 işlemcinizi 20 çarpanına ayarlayıp 66MHZ bus hızı ile 133MHZ'de çalıştırmaktan alı koyan hiçbirşey yoktu Eğerki işlemcinin üretim kalitesi daha yüksek hızları kaldırabilecek kadar iyiyse tek yapmanız gereken arkanıza yaslanıp işinize bakmaktı Böylece çarpan kullanarak overclock doğdu


Her şey Üretimde


Yaygın olarak yapılmaya başlanan overclock, üretim kalitesinin önemini ortaya çıkardı İşlemciler waferlar üzerinde seri olarak üretilirler Üretim teknolojisinin kendisinden dolayı, aynı wafer üzerinde bile işlemcilerden bazıları diğerlerinden daha kaliteli olur Üretim sonrası test prosedürleri sırasında işlemci kendi serisindeki en düşük hız ile test edilir O zamanlar Pentium mimarisi için konuşuyorsak bu 90MHZ idi Eğer işlemci bu testi başarı ile geçerse 100MHZ denenirdi Eğer ki bu hızda da testi geçerse bir üst hız denenirdi Bu işlem işlemci bir test sırasında tutarsızlık gösterene kadar devam ederdi ( Üretim sonrası test prosedürler hala aynıdır O güne göre sadece teknolojik olarak daha da ilerlemiştir) Bu noktada işlemci testi geçtiği daha düşük hızlardan birisi ile etiketlenir


Pentium işlemciler 035 mikron teknolojisi ile üretiliyordu Bunun anlamı işlemci içindeki bağlantıların kalınlığı 035 mikrondu Bu bağlantıların kalınlığı ne kadar az olursa, işlemci o kadar az enerji harcayabiliyor ve daha hızlı çalışabiliyordu Üretimden kaynaklanan nedenlerden dolayı belli bir üretim teknolojisi, örnek olarak 035 mikron üretim teknolojisinin hız olarak çıkabileceği bir sınır vardı Üretici fabrikasındaki üretim aşamalarını geliştirip iyileştirdikçe, üretilen işlemcilerin kalitesi artıyor, böylece daha yüksek hızlara ulaşabiliyorlardı Fakat sonunda mutlaka üretim teknolojisinin sınırına geliyorlardı ve bir sonraki mikron teknolojisine geçmek zorunda kalıyorlardı


Ayrıcana, diyelim ki 035 mikron teknoloji ile üretim yapan bir fabrika üretim aşamalarını maksimum verim ve kaliteye çıkardı Üretilen işlemciler artık çok kaliteli ve üretim teknolojisinin sınır hızlarında işlemciler çıkartabiliyorlar Yinede üretilen işlemcilerin çok azı sınır hızlara ulaşabiliyordu Diyelim ki bir teknolojinin 300 MHZ sınırı varsa, üretilen işlemcilerin %50'si 233MHZ gibi değerlerde ancak istikrarlı olabiliyordu %3-5'lik bir kısmı ise ancak 300MHZ'de testleri geçebiliyordu


Intel bu konudan bahsetmiyordu fakat 035 mikron teknolojisinin sınırı aşağı yukarı 300MHZ idi Bunu nerden biliyoruz? İlk Pentium-2’ler üretilmeye başlandıktan sonra soket işlemcilerden slot işlemcilere geçiş oldu Intel Pentium-2'leri daha yüksek saat hızlarında piyasaya sürmesine rağmen işlemcileri hala 035 mikron teknolojisi kullanarak üretiyordu İlk Pentium–2 işlemciler bile 035 mikron teknolojinin verebileceğinin altında performans sergiliyorlardı Pentium-2'ler 233, 266 ve 300MHZ hızlarda piyasaya çıkarıldı 300MHZ'lik işlemcileri çok ısınıyordu Bundan da anlaşılıyordu ki 035 mikron üretim teknolojisi sınırına ulaşmıştı


Intel 025 mikron üretim teknolojisine geçer geçmez 333MHZ işlemcileri piyasaya sürdü Saat hızı artışı için oldukça fazla alan açılmıştı


Veri yolundaki gelişmeler?


Intel bu noktaya ulaştığında işlemci çarpanı 2 ile 5,5 arasında değerlere sahip olabiliyordu Yani en yüksek hızdaki işlemcisi her 5,5 döngüde bir veri yolu ile iletişim kurabiliyordu Bu işlemciye real-time işlem gücü konusunda dezavantajdı İşlemci zamanın çoğunu veri yolundan yeni veri alana kadar çarklarını boşa döndürerek geçiriyordu Çözüm veri yolu hızını arttırıp çarpanı düşürmekten geçiyordu


İşte tam bu noktada 100MHZ veri yolu hızı doğdu Yeni veri yolu ile birlikte daha hızlı L2 önbelleğe ve daha hızlı, standart PC100 ramlere ihtiyaç duyuldu PCI slotları 33MHZ hızında bırakıldı Artık veri yolu hızının 1/2 oranında yerine 1/3'ü oranında çalışıyorlardı Bunun sebebi PCI için gerekli bant genişliğinin zaten 66MHZ'lik veri yolu hızında da yeterli olmasıydı Veri yolu hızının yükselmesi çarpan sayısının makul bir seviyeye indirilmesini sağladı 66MHZ veri yolu hızı ile çalışan 300MHZ'lik bir işlemci her 4,5 döngüde bir veri yolu ile iletişim sağlayabilirken artık 100MHZ veri yolu hızında çalışan 300MHZ'lik bir işlemci her 3 döngüde bir veri yolu ile iletişim kurabiliyordu


Tam bu gelişmeler sırasında çok kötü bir durum ortaya çıktı Bazı satıcılar işlemci etiketlerini değiştirerek satışa çıkarmaya başladılar Diyelim ki Intel rahatlıkla 120MHZ'de çalışan bir işlemciyi hata toleransı bırakabilmek için 100MHZ etiketiyle piyasaya sürdü Bazı satıcılar bu işlemcileri alıp, üzerlerindeki 100MHZ etiketini sökerek 120MHZ yazıları yazarak satmaya başladılar 100MHZ fiyatına aldıkları işlemciyi 120MHZ fiyatına satabiliyorlardı Ve bunu fark eden alıcılar Intel'in başını çok ağrıtmaya başlamıştı


Tam bu noktada overclock tarihi için bir kâbus doğdu Çarpan kilidi Intel işlemcilerini çarpan kilidi ile sunarak yukarda bahsettiğim problemin önüne geçti, Fakat overclockçular için her şey bitmiş miydi? Artık 233MHZ hızında çalışan işlemcilerimizi çarpan değiştirerek 266,300 ve hatta 333MHZ hızlarında çalıştırabilme ortadan kalkmıştı


Daha her şeyi kaybetmemiştik, Intel veri yolu hızına herhangi bir kilit getirmedi Birisi 66MHZ veri yolu ile çalışan 266MHZ'lik bir işlemciyi alıp bunu 100MHZ veri yolu ile çalıştırabilirdi Fakat artık ufak artışlarla değil çok daha büyük hız artışları ile karşılaşıldı Örnek olarak 266MHZ'lik bir işlemciyi 100MHZ veri yolu ile çalıştırdığınızda 400MHZ'lik bir hıza ulaşılıyordu Çok önemli bir soru ortaya çıktı Bu kadar yüksek artışlarla işlemci çalışabilir miydi?


Cevabı hem evet hem de hayırdı Overclockcuların bakış açısında bakıldığında Intel 025 mikron üretim teknolojisini o kadar mükemmelleştirmişti ki ürettiği neredeyse her işlemci 400MHZ veya daha üstünü vurabiliyordu Arz-talep bakış açısıyla bakıldığında ise ortaya bambaşka bir sonuç çıkıyordu Intel bütün bu işlemcileri yapabildikleri hızlarda satamazdı, bu daha düşük hızlarda çalışan işlemci ihtiyacını karşılayamamak demekti ve bu düşük hızdaki işlemcilerin fiyatlarının artması anlamına geliyordu Bu yüzden Intel bazı yüksek hızda çalışan işlemcilerin çarpan kilitlerini düşük hızda çalışmak üzere ayarlayıp düşük hız etiketi ile piyasaya sürmüştü Böylece arz-talep ve fiyatlar tekrar dengelenmiş oldu


Celerona Giriş


Bu yukarda anlattıklarım kendi içinde olaylar olduğu için o kadar fazla önem taşımıyordu Fakat sonra AMD geldi ve Intel'in partisini mahvetmeye başladı İyi işlemci üretmeye başlamışlardı ve bunları Intel'in Pentium-2'sinden daha ucuza piyasaya sürmeye başlamıştı Intel "Celeron" adı altında bir çözümle ortaya çıktı Üretilen Pentium-2'ler işlemcinin basıldığı kartın üzerinde L2 önbellek ile birlikte satılıyordu Celeron AMD ile rekabet edebilmek için düşük maliyetli olarak üretiliyordu, üzerinde Pentium–2 çekirdeği vardı fakat L2 önbelleği yoktu Bilgisayar endüstrisine damga vuran bir işlemci vurdu Dengeleri alt üst etti Intel "Celeron" ile bir kez daha gülmeye başlamıştı


Sonra komik bir şey oldu İnsanlar 266MHZ'lik 66MHZ veri yolu hızı ile çalışan Celeronların çoğunun 100MHZ veri yolu hızına overclocklanarak 400MHZ hızında çalışabildiğini fark etti L2 önbelleğin eksikliği yüzünden yer yer performans sıkıntısı yaşanıyordu fakat Pentium–2 266MHZ'lerin hatta 025 mikron üretim teknolojisi ile üretilen 266MHZ Pentium-2'ler bile 400MHZ'de çalışamıyordu Celeron nasıl çalışıyordu?


Cevap olmayan L2 önbellekteydi Anlaşıldı ki Intel üretim teknolojisini o kadar ilerletmişti ki bütün işlemcileri 400MHZ hızında çalışabiliyordu fakat işlemci çekirdeğinin dışına yerleştirilen L2 önbellek teknolojisini geliştirmemişti ve bu önbellek sadece işlemcinin öngörüldüğü hızlarda çalışabiliyordu


Bu arada Intel normal kullanıcıların dünyasında Celeron'un performansının şaka konusunu olmasından rahatsız olmaya başlamıştı, fakat Celeron'a önbellek koyarak Pentium-2'nin pazar payını düşürmesini de istemiyordu Orta seviye bir işlemci yaratmak için Celeron'a Pentium-2'de bulunanın 1/4'ü kadar önbellek koydu Ayrıca bu önbelleği işlemcinin dışına koymadı İşlemci üretilirken işlemci ile birlikte önbelleği de çekirdeğe gömülü üretmeye baladı Böylece üretim maliyetini de düşürüyordu Problem çözüldü ve Celeron 300A efsanesi ortaya çıktı


Çok ilginçtir ki eklenen önbellek Celeronu overclock efsanesi yapmıştı ve overclock için çok daha uygun hale getirmişti Bu önbellek işlemci ile aynı şekilde üretildiği için işlemcini çekirdeğinin çalışabildiği yüksek hızlarda bile çalışabiliyordu Overclockcular bir Celeron 300A alıp bunu 450MHZ'de rahatça çalıştırabiliyorlardı Hatta istatistikî olarak alınan her 5 Celeron 300A işlemcide 4'ü tamamen tutarlı bir şekilde 450MHZ hızında çalışabiliyordu Pentium–2 450MHZ ile arasında dağlar kadar fiyat farkı varken performans olarak neredeyse hiç fark yoktu