Tuto : Overclocking Optimisé sur GPU Nvidia avec Afterburner

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GPU Boost et overclocking optimisé :

Overclocking optimisé ?

Vu que la notion d’overclocking optimisé est la pierre angulaire de ce tuto, il nous faut bien définir ce que nous entendons par là. Voici la démarche : l’utilisateur d’un GPU tourne à une fréquence donnée. Il va viser une fréquence et ensuite va optimiser la tension pour la fréquence souhaitée.

Optimiser une tension pour une fréquence implique de trouver la tension minimale à partir de laquelle la carte est stable à cette fréquence pour un usage donné : en dessous de cette fréquence, il y aura des instabilités (freezes temporaires, perte du driver, artefacts…). Au-dessus, vous ferez inutilement consommer et chauffer votre carte. Et plus l’usage est lourd, plus la carte est instable, donc plus la tension nécessaire pour la stabilité de la carte est élevée.

Toute la démarche de ce tuto sera d’expliquer dans les grandes lignes comment atteindre cette tension optimale, ou du moins l’approcher. La démarche est souvent plus compliquée que juste pousser des curseurs sans se poser trop de questions, mais cela permet d’avoir un GPU qui tourne dans de meilleures tensions. Avec à la clé meilleure durée de vie de la puce dans le cas d’un fort OC, meilleures températures et consommation plus basse. Avec une tension optimisée, il est souvent possible de pousser le GPU quelques MHz plus hauts qu’un OC bourrin et sans finesse.

Et c’est en grande partie sur ce point-là qu’on va distinguer un débutant en overclocking, qui va gérer quelques réglages au curseur sans trop comprendre ce qu’il se passe, d’une personne un peu plus expérimentée en la matière et qui aura un réglage plus fin, et surtout qui va utiliser certains comportements de GPU Boost à son avantage. Si vous êtes dans la première catégorie, le but de ce tuto est de vous faire passer dans la seconde. Et pour cela, on va parler de GPU Boost !

Fonctionnement du GPU Boost :

Nvidia, depuis les Geforce 700 utilise GPU Boost 2. Le GPU Boost 3 utilisé dans les Geforce 1000 reprend le même principe. Dans tous les cas, il est très important que vous compreniez exactement ce que fait le GPU Boost pour bien comprendre ce que vous allez faire comme manipulation sur le GPU et surtout quelles en sont les conséquences sur le comportement de votre carte. Nous rappelons qu’il faut utiliser GPU Boost à son avantage au maximum, et c’est cela dont nous allons parler.

Certes le GPU Boost porte mal son nom mais ce n’est PAS un overclocking automatique. Son comportement n’a rien à voir avec le Turbo Boost d’Intel par exemple. Le GPU Boost s’apparente plus à un downclocking automatique, vous allez comprendre.

Traditionnellement, un GPU fonctionne à une tension et une fréquence donnée par son BIOS d’usine. Elle a donc un couple tension/fréquence de fonctionnement. Et bien, avec GPU Boost, votre carte a toujours ce couple tension/fréquence mais en possède également plein d’autres, qui sont les couples tension/fréquence de GPU Boost. Nvidia spécifie des paliers de tensions de série dans la carte, et la carte a, pour chacune de ces tensions, une fréquence d’usage. Et cette fréquence peut être différente d’une carte à l’autre. C’est ce qu’on appelle la courbe de tension/fréquence. En voici une (Tension Vore en abscisse et fréquence GPU en ordonnée) :

Le GPU, lorsqu’il est en charge, va utiliser un de ces points de tension fréquence et va en changer plusieurs fois par seconde. C’est l’algorithme du GPU Boost qui va déterminer quel point utiliser à quel moment selon différents critères. Une mire est disponible sur Afterburner et permet de voir en temps réel quel point est utilisé (ici 1845 MHz pour 1.037 V):

Deux critères réglables par l’utilisateur affectent le choix du pointà utiliser par le GPU : la Temp Limit et le Power Limit.

La Temp Limit est la température du GPU à ne pas dépasser, par défaut elle est à 83°C sur les cartes Nvidia récentes. Si on approche de cette température, la carte va utiliser des points tension fréquence plus conservateurs (plus à gauche du graphe qu’on vous montrait plus haut). Le Power Limit est la limite de consommation, en % du TDP et agit de la même manière sur le choix du point tension fréquence du GPU en temps réel.

Pour aller plus loin :
Test : KFA2 RTX 3060 EX

Impact des réglages sur la courbe fréquence/tension :

Ok pour la courbe et les limites de température et de consommation ? Parlons maintenant de l’impact des différents réglages GPU sur cette courbe.

Voici les principaux réglages GPU (nous mettons ici de côté l’overclocking mémoire):

  • VCore
  • Fréquence GPU
  • Power Limit
  • Temp Limit

Pour les limites de consommations et de températures, les augmenter signifie que le GPU peut utiliser des points situés plus à droite (ce sont des points avec une plus grande fréquence et une plus grande tension que les points situés plus à gauche). Au contraire, diminuer ces limites interdit encore plus de points que par défaut et force le GPU à utiliser les points situés plus à gauche pour rester dans ces limites plus restrictives.

Ainsi le Power Limit et le Temp Limit n’ont pas d’impact sur la courbe fréquence tension, mais sur le choix des points de cette courbe utilisés par le GPU à un instant T. Par défaut ces deux facteurs sont liés dans Afterburner, mais vous pouvez tout à fait les rendre indépendants :

Au contraire, les jauges fréquence GPU et Tension VCore ont quant à eux un impact sur la courbe, dans le sens où ils la changent. Commençons par la tension GPU. Appliquer un Offset de +100 MHz sur la fréquence GPU revient exactement au même que de décaler l’intégralité des points de la courbe fréquence tension de 100 MHz vers le haut. Cela signifie qu’à une tension donnée, la fréquence appliquée est plus élevée. D’un autre point de vue, cela signifie qu’à une fréquence donnée, la tension utilisée sera plus faible. Voyez ici la courbe tension/fréquence une fois l’offset de 100 MHz appliqué, la courbe d’origine est toujours visible.

Ainsi, aussi paradoxal que cela puisse paraître, augmenter la fréquence revient en fait à avoir une tension plus basse pour une fréquence donnée, et donc augmente le ratio perf/conso sur une fréquence donnée.

La tension quant à elle est un réglage utile dans le cas d’un overclocking un peu plus poussé. Appliquer un offset de +2% revient exactement au même que de décaler l’intégralité des points de la courbe tension fréquence vers la droite de 2%. Cela implique qu’à une fréquence donnée, la tension utilisée sera plus élevée. Le ratio perf/conso est donc moins bon à fréquence égale (vu que la consommation augmente). Par contre, cela permet d’utiliser des seuils de tensions qui ne figuraient auparavant pas dans la courbe fréquence tension, et donc potentiellement d’atteindre des fréquences supérieures, qui ne passent qu’avec cette tension plus élevée. À utiliser uniquement dans le cas de fort OC. La plupart du temps, cette modification est désactivée par défaut dans Afterburner, il faut activer la possibilité de modification.

À noter qu’il faut veiller à ne pas être à la limite de la consommation. En effet si on est dans la limite de consommation au moment où on augmente le VCore, cette dernière peut interdire l’utilisation d’un point qui était auparavant utilisé. En effet, la consommation a augmenté, le GPU est obligé d’utiliser un point situé plus à gauche, donc une fréquence inférieure. Donc dans certains cas, augmenter la tension peut amener à une baisse de la fréquence et donc des performances. Ainsi, il faut utiliser le curseur de la tension pour atteindre des paliers supérieurs, mais en faisant attention de rester dans les clous du power limit.

Malheureusement, il n’est pas possible d’appliquer un offset négatif (ce qui aurait conduit à un décalage de la courbe fréquence tension vers la gauche). Si votre but est de trouver une optimale énergétique dans le cas d’un underclocking, il faudra ruser… mais on vous expliquera comment.

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Master
Master
29 mars 2019 15 h 22 min

Juste je comprend mais alors rien à rien… En clair je vois toujours pas comment faire pour OC au max avec la température la moins élevée possible… Une vidéo serait bien mieux que de simples images de graphiques auxquels encore je bite rien… Ça manque d’info et de visu quoi je trouve… Et surtout pour le JV donc… Ce qui est bon à savoir c’est les perfs de gains en FPS pour le JV… Parce que si il faut se prendre la tête comme pas parmi pour un OC quasi max possible pour un gain de 5 fps, ça sert… Lire la suite »

Master
Master
30 mars 2019 0 h 16 min
Répondre à  geekosa

Ok merci pour la réponse. Pourtant certains se vantent de gagner pas mal de perfs… tandis que d’un autre coté, des sites divers vantent la possibilité d’égaler un rang de puissance en terme de GPU grâce à l’OC (genre 1080 OC = 1080ti ou d’autres dans le genre). J’ai OC à la chie dedans mon CPU grâce au booster présent dans le bios mais même ça déjà c’est rare d’avoir l’occasion de plier le CPU donc je peux même pas dire si ça servirait réellement. Donc tu penses que selon moi et mes objectifs. C’est inutile de chercher à OC… Lire la suite »

Master
Master
1 avril 2019 17 h 30 min
Répondre à  geekosa

Ok merci à vous.

xkaider
xkaider
25 août 2018 5 h 59 min

Les tuto sont toujour super avec vous ;) merci

Ra75
Ra75
24 août 2018 16 h 27 min

Excellent Tuto, j’utilise cette méthode depuis longtemps, je trouve d’ailleurs étonnant que les autres sites spécialisés ne s’en servent pas (pour leur test notamment) au vu des gains évidents qu’elle apporte… Petite précision quand même, il est plus intéressant de faire un undervolting léger (par exemple 2000 Mhz pour .900 mV) qu’un overclocking au maximum des capacités de la carte (par exemple 2050MHz à 1.063 mV, soit la tension de base), le gpu boost 3 dépend énormément des températures, outre les limites classique d’un chip en overclocking, c’est ce qui explique que la progression est très loin d’être linéaire ==>… Lire la suite »

xkaider
xkaider
25 août 2018 5 h 57 min
Répondre à  geekosa

Pk il faut toujours être un cran en dessous de la limite d’une carte ? Ma température max est de 42°C elle tien les 1.080 mV a 2200 MHz + de 3h de suit mais tien pas a 1.075 mV donc j’ai mi 1.093 mV pour avoir du large est sa tien toujours 45°C a 2.2 MHz + des 3h de suit est en benche. Je n’ai pas vu de dif de perf entre 2200@1.80 est 2200@1.093 (elle ne change pas de palier ) . en idell elle est a 33 oc ou non. la baisse de perf annoncer plus… Lire la suite »

Ra75
Ra75
27 août 2018 9 h 55 min
Répondre à  xkaider

Effectivement, baisse de perf à cause de la température, après au vu de la custom loop que tu as c’est normal que ça ne t’affecte pas que tu sois à 1.080 ou 1.093 mV, mais dans la majorité des cas, la Température affecte la fréquence et donc les perfs ;)

Par curiosité, tu as quoi dans ta loop?

xkaider
xkaider
30 août 2018 2 h 30 min
Répondre à  Ra75

actuelment :
4790k 5Ghz + 1070 2200/4921 + ram + z97 xpower + pompe 960 L/h 5m avec rad 360mm dans la loop

en commende pour 2eme loop : rad 360mm + embouts + Raijintek Zofos Evo Window
reçu: pompe 960 L/h 5m + tube
je v dédier une loop au gpu ( project de sli oc )

xkaider
xkaider
30 août 2018 2 h 54 min
Répondre à  Ra75

j’ai entendu parlez du BIOS T4 flashé sur 1080 STRIX (Core 1.112v) quelle est cette sorcellerie ! je suit a 1.093 max , avec 1.112v les 2300 ce rapprocherait surement !!!

Ra75
Ra75
30 août 2018 16 h 18 min
Répondre à  xkaider

Avec les températures que tu as, tu peux te permettre de flasher le bios, et il faudra aussi que tu pousses la power limit sinon t’auras pas assez de jus pour tenir les 1.112 mV

T’as eu un super chip pour tenir les 2200 MHz, moi je suis à 2025/63xx Max pour 1.081 mV (mais sur une 1080Ti), mais je l’utilise downvoltée à 1924 MHz pour 0.975 mV (nettement plus intéressant)

xkaider
xkaider
31 août 2018 12 h 08 min
Répondre à  Ra75

je peut modifier mon bios ? car pour msi 1070 gaming x je trouve pas de bios avec +de 1.093 (j’ai fais suter les limite de consommation les 2 du chip est celle de la vram ;) avec du métal liquide ) moi a 0.975 je suis a 2100 mon point noir sais la vram je suis a + 750 max (elle tien +925 mais des artefact arrive mais pas de crash )

NHU9B
Éditeur
24 août 2018 10 h 06 min

Joli tuto, dommage que je soit rester avec mes R9 290 :'(

xkaider
xkaider
25 août 2018 6 h 04 min
Répondre à  NHU9B

sa tourne bien pour le moment j’en ai une avec un 8320e en 1080p oc a 1100 MHz sa suit mieux que ma 560 ti n448 oc a 975 MHz avec mon 3258 mais sa va je l’ai mi sur un 728p ;D , je laisse la 1440p a ma 1070

fildefer
fildefer
24 août 2018 8 h 51 min

Ouah d’accord, en fait le GPU Boost c’est pas du tout comme je l’imaginais !