[评测]深度挖掘B660超外频实现Intel第12代Non-K处理器+DDR4内存双潜力

序言

熟悉第12代酷睿和配套平台的玩家都知道,由于Intel前期的一些疏忽,使原本不支持超频的Non-K处理器(如Core i5-12490F)和Non-Z芯片组(如B660)在特定的设计下也可以通过超外频(BCLK)的形式实现超频.这其中无疑又以搭配DDR4内存的B660主板和Non-K的Core i5的组合,因其在价格上的天然优势而倍受瞩目.

而本篇则是基于第12代Non-K系列中人气最高的Core i5-12490F,搭配可超外频的DDR4版的B660主板:MSI MAG B660M Mortar Max WiFi DDR4实现CPU与内存超频的实操探索.以帮助玩家玩好这一高性价比的特殊平台.

某PCDIY网友的名典:自从我用上了超5G的12490F,我甚至开始看不起12900K了~

测试平台

配置:

CPU: Core i5-12490F

主板: MSI MAG B660M Mortar Max WiFi DDR4

内存: GALAX HOF Oc Lab Tempest DDR4-5000 Limited Edition 16GB(8GB*2) Kit

CPU散热器: Phanteks Glacier One 360 M25

电源:Phanteks Amp Series 1000W

机箱:Cooler Master MasterFrame 700 (Test Bench Mode)

硬盘:Acer Predator GM7000 2TB

显卡:ASUS ROG-STRIX-RTX3080-O12G-GAMING

测试环境照:

本篇主角:

CPU+主板+内存合体照.主板为MSI MAG B660M Mortar Max WiFi DDR4.(评测: https://www.chiphell.com/article-28301-1.html)

Intel Core i5-12490F处理器.

GALAX OC Lab Tempest DDR4内存.

设置解析

(本次实操基于111版BIOS.)

1.功耗墙设置:

首次进入BIOS设置时,会出现根据散热模式快速设置功耗墙的选项,此处直接选择最下方的水冷模式即可将功耗墙解锁至最大.

如果不小心错过或者想重选,则可在OC(超频)选单中找到CPU Cooler Tuning选项.

2.CPU核心主频/环形总线(Ring)频率设置:

        主频 = 外频(BCLK) * 倍频(Ratio)

由于B660芯片组和i5-12490F(以及其他Non-K CPU)并不支持通过倍频超频,因此整个超频过程中,CPU自身最大的单核至全核的各档睿频,以及Ring总线频率的倍频仍受CPU型号本身的限制.

对于i5-12490F这款型号,CPU大核的最大倍频为46x,分别对应单核和双核的最大睿频,而全核(六核)睿频对应的倍频仅为40x.

同理,i5-12490F的Ring频率的倍频,最高可到42x,但全核负载时仅可到36x.

因此,尽管i5-12490F的大核倍频可填至46x,Ring倍频可填至42x(如下图),但超出的部分仍然只能在对应的非全核负载时有效.

而由于B660和Non-K处理器对电压模式调节的限制,非全核超频下还能保持稳定的难度会很大,一般而言仅保持在全核超频的范围内即可.

但也正因为i5-12490F的全核倍频最大只有40x,为了达到超频至5.0GHz的目标,外频最低要凑到125MHz才够.

在i5-12490F上,比较合理的设置是将大核倍频锁在40x,环形总线频率设在36x,通过将外频超至125MHz后,即可获得全大核5.0GHz,Ring 4.5GHz的超频结果.(如下图设置)

3.内存设置:

由于开/关XMP选项会重置外频的填写数字,因此对于内存的设置,可保持XMP为关闭状态,再手动设置需要的频率,时序和电压.(对应选项如下图).

同时,可选的内存频率也会随外频的变化而变化.

下图是标准的100MHz外频下,DDR4 Gear1和Gear2模式各自常用的频率范围.

下图则是125MHz外频下,DDR4 Gear1和Gear2模式各自常用的频率范围.而此时是没法凑到常用的Gear1模式下的3466MHz和3600MHz.

时序设置若非追求极致跑分效果,手动指定主时序(tCL-tRCD-tRP-tRAS和CR)即可.

i5-12490F作为第12代的Non-K型号,其System Agent(SA)电压被锁定,用户无法自行设定.而这一特性会极大程度限制了Gear 1模式下可稳定超频的频率范围(100MHz外频下一般不超过3600MHz),以及超外频之后可稳定达到的频率范围(超外频后,原本可跑稳的内存频率会变得不稳定.且外频越高,可稳定的内存频率也会越低).

有关这次实操的过程的细节会在下一章节中详述.这里先说结论:超外频后,维持Gear 1模式并收紧时序依旧是最优的调节方向.

4.电压设置

通常情况下,对于像i5-12490F这样的Non-K处理器,只需手动设置核心电压和内存电压,以及核心电压的“防掉压”等级. 

对于大核超频5.0GHz,一般可从定压1.25V附近开始调起.而这次实操的这颗i5-12490F也刚好需要1.25V.

第12代的Non-K处理器只支持Override(覆写定压)和Offset(VID偏移量)模式.并没有Adaptive(自适应)模式.

Override模式即简单粗暴的定压模式,无视CPU原本的VID请求,由主板供电模块覆写一个指定电压.优点是简单易控,缺点则是待机/轻载降频时无法随之降压,会略微抬高待机/轻载时的温度和功耗.(在Auto模式下手动输入电压值后实际也是切换为Override模式)

在CPU重载时,为了保护CPU会存在Vdroop以略降低电压,但在超频情况下反而容易引起电压不足.而主板供电模块则可通过负载线校准反过来予以补偿,也就是俗称的“防掉压”.

在MSI主板上,“防掉压”模式等级数字越小,代表补偿的加压越多.在这款MSI MAG B660M Mortar Max WiFi DDR4.实测Mode 4时,满载下的电压仍最接近设定.

Offset模式则是在原本未超频时默认使用的VID请求电压上统一增或减一个偏移量以实现加压/减压效果.使用这种方式调压,在待机/轻载降频时也可以获得比Override模式更低的电压,以优化待机/轻载时的温度和功耗.

实操探索

本次搭配的内存为GALAX HOF Oc Lab Tempest DDR4-5000 Limited Edition 16GB套装(8GB*2),基于特挑的三星B-die颗粒.出厂标称的设置为5000MHz/19-28-28-48/1.6V.

Gear 2初探:CPU未超频 + 内存DDR4-4600/4800/5000 Gear2

如上一章所述,由于i5-12490F的SA电压被锁而极大地限制了内存超频的自由度(尤其是Gear 1模式).因此最初的设想是考虑搭配高频款内存,以Gear 2模式冲击高频换取更大的内存带宽,并减少Gear 2模式在延迟的损失.

然而事与愿违.即使在CPU未超频的情况下,在这次实操的平台上都无法顺利以DDR4-5000 XMP设定开机.最终只能降低到DDR4-4600 CL19,并在额外加装风扇对着内存吹的情况下才能顺利完成TestMem5 ABSOLUT配置档1圈的压力测试.

即便如此,改用Prime95压力时大约一分多钟也穿帮了.

CPU未超频时,DDR4-4800,保持标称19-28-28-48时序下,Prime95同样秒出错.

因此寄希望通过Gear 2模式跑高频以减少性能损失的计划几乎宣告流产.

Gear 2成功尝试:CPU超频5GHz(外频125MHz)/内存DDR4-4250 Gear2 CL19

而在CPU超频后(125MHz外频下超频至大核5.0GHz,Ring 4.5GHz),Gear 2下的内存频率还需要进一步下调至4250MHz才可稳定(不过此时已无需额外加装风扇).对于Gear 2模式而言这个内存频率实在过低,几乎失去实用意义. 

此时Prime95压力测试下可至少运行10分钟不出错.最高温度92℃,整机功耗约313W.而CPU的封装功耗则因超外频后的bug显示不准.

性能方面,Cinebench R23多核分数可达到15627,单核分数达到1957.CPU-Z多核分数达到6265.7,单核分数达到810.2.

PugetBench for Photoshop标准模式总分可达1011.

Gear 1初探:内存DDR4-3466 Gear1

由于Gear 2并没有成功冲击真正意义上的高频,最终还是得回到在Gear 1模式下优化的标准思路上.

首先仍是保持不超外频和CPU,在Gear 1模式下内存可以稳定运行在3466MHz/CL12-14-14-34/1.6V的设定下.

Prime95压力测试下可至少运行10分钟未出错.由于CPU未超频.在360 AIO水冷的帮助下最高温度仅58℃,整机功耗约192W,CPU封装功耗为97W.

性能方面,Cinebench R23多核分数可达到12211,单核分数达到1771.CPU-Z多核分数达到4923.4,单核分数达到714.9.

PugetBench for Photoshop标准模式总分可达892.

不过,通过将外频调整到130MHz,实现CPU大核4.94GHz和Ring 4.42GHz的超频,并保持内存为DDR4-3466/CL12-14-14-34/1.6V的设置时,就已无法再顺利通过Prime95烤机了,而是立刻就出现了错误.

Gear 1成功尝试:CPU超频5GHz(外频125MHz)/内存DDR4-3375 Gear1 CL12

综合以上的结果,最终还是以外频125MHz将CPU大核超至5.0GHz,Ring超至4.5GHz,内存频率则设置为125MHz外频下可选,较为接近的3375MHz.

顺利通过TestMem5 ABSOLUT配置档一圈压力.

Prime95压力测试可至少运行10分钟不出错.CPU最高温度达到93℃,整机功耗约305W.而CPU的封装功耗则因超外频后的bug显示不准.

性能方面,Cinebench R23多核分数可达到15492,单核分数达到1967.CPU-Z多核分数达到6282.1单核分数达到809.0.

PugetBench for Photoshop标准模式总分可达1034.

成绩总览:

综合上述过程中超频成功的三组设置的性能成绩如下.对于Cinebench 系和CPU-Z的Benchmark,单核和全核性能的提升幅度几乎等同于超频幅度,且受内存设置影响微乎其微.而Photoshop工作流的成绩中,Gear 1模式的内存设置会略好于Gear 2低频模式.

烤机功耗和温度方面,超频5GHz后则会大涨.电源瓦数的需求相比未超频时要多出100多瓦,而CPU散热器的需求也以大型塔式风冷或AIO水冷为宜.

总结

本次的实操以Core i5-12490F和MSI MAG B660M Mortar Max WiFi DDR4的平台为基础,在搭配高性能内存(标称DDR4-5000的影驰HOF OC Lab限量版)的情况下最终收获了外频125MHz,核心5.0GHz,Ring 4.5GHz,内存3375MHz C12 Gear 1的结果.

对于Non-K处理器+B660超外频这一组合,SA电压被锁,以及随着外频的提高,可稳定的内存频率会下降的特性,实实在在影响了配套内存的潜力.因此通常情况下无需像此次实操平台中那样选择极致的高性能内存即可.在调试过程中也以Gear 1模式可稳定的频率作为目标即可.

而Core i5-12490F自身4.0GHz(对应40x倍频)的全核限制和3.6GHz(对应36x倍频)的Ring频率限制使其刚好能以125MHz的外频达到核心5.0GHz/Ring 4.5GHz的超频目标,结合1.25V左右的电压,在常规的高性能散热下依旧可以在最极端的烤机软件中避免过热.由此还能推测,对于倍频范围更广的i5-12500/12600乃至更高的i7和i9 Non-K型号,则更低的外频以达到全大核5GHz+的超频成果,并借此获取更好的内存频率调节范围来进一步压榨性能.

由于最新版本的微码已经修复了Non-K处理器和Non-Z芯片组主板超外频的漏洞,接下来性能没有受到对手严重威胁的第13代酷睿自然也无缘这等福利.随着换代季的到来,现有的第12代酷睿和B660主板的价格也必将进一步下调,性价比也会更为突出.