Thema: Pete`s Nähkästchen reloaded - VTT und GTL - The Dynamic Duo

Historie (Kurz und Knapp):

Wann: Gunning Transceiver Logic wurde 1991 von W. Gunning bei Xerox entwickelt.

Warum: Es wurde ein schnelleres Interface für den Chip-to-Chip Datenverkehr benötigt.

Aktuell: Intel nutzt zur Zeit AGTL (Advanced Gunning Transceiver Logic), also eine Weiterentwicklung der ursprünglichen GTL

Welche GTL "Versionen gibt es: GTL. GTL+ und AGTL

Unterschiede: GTL: "Urdesign", GTL+: Modifizierte GTL mit besserem Rauschabstand, AGTL: Modifizierte GTL+ mit aktivem Transistor im Driver output


Basics - Die Grundlagen:


VTT - Spannungsgrundlage für den Datenverkehr über den FSB-Bus, daraus wir auch die Vref(GTL) durch einen Spannungsteiler mit 1% Widerständen generiert.
VTT(min) - Minimum VTT auf dem Bus
Vref (= GTL) - GTL Referenzspannung (Normal: 67% der VTT für die CPU)

Limits:
VHI(min) - Minimal zugelassene Spannung für ein gültiges "High" Einganssignal
VLI(max) - Maximal zugelassene Spannung für ein gültiges "Low" Eingangssignal
VHO(min) - Minimal zugelassene Spannung für ein gültiges "High" Ausgangssignal = VTT(min)
VLO(max) - Maximal zugelassene Spannung für ein gültiges "Low" Ausgangssignal = 33% der VTT

VTT ist die Grundspannung und gibt den Spannungsrahmen für den ganzen GTL "Schaltkreis" zwischen Masse (Ground) und der VTT vor. Ausnahmen sind nur die Limits für den Arbeitsbereich, also VLO(max) und Vref (= GTL).

Überschwingen(Overshoot)/Unterschwingen(Undershoot)
Wie bei (fast allen) Regelkreisen gibt es auch im GTL gewisse Spannungsspitzen im positiven und negativen Bereich (siehe z.B. engl. Overshoot -> Wiki ). Diese Spitzen sind in einem gewissen Rahmen zu halten, um 1. keine Komponenten des Schaltkeises zu zerstören und 2. die Signalqualität im gültigen Rahmen zu halten. Sind 1. und 2. nicht sichergestellt - geht entweder was Kaputt (eher selten) oder der Schaltkreis steigt aus (Reboot, Primefehler u.s.w.).

Hier kommen noch mehr "Basics" zu den GTLs hin ... Step by Step


Doc`s - Für Leseratten und welche die es werden wollen:

Intel® Core™2 Extreme Processor QX9650 and Intel® Core™2 Quad Processor Q9000 Series Datasheet pdf

Intel® Core™2 Extreme Processor QX9650 and Intel® Core™2 Quad Processor Q9000 Series Datasheet Specification Update pdf



Intel® Core™2 Extreme Quad-Core Processor QX6000¹ Sequence and Intel® Core™2 Quad Processor Q6000¹ Sequence Datasheet pdf

Intel® Core™2 Extreme Quad-Core Processor QX6000¹ Sequence and Intel® Core™2 Quad Processor Q6000¹ Sequence Datasheet Specification Update pdf

VTT/GTLs beim DFI LP LT X38-T2R:

Viele User "kämpfen" ja mit FSB`s >500MHz bei Boards mit X38 Chipsatz. Viele werden auch weiter kämpfen müssen weil Ihre Ansätze leider nicht stimmen . Hier mal ein kurzer Rundown eines Max.FSB Versuches:

Gäste: DFI LP LT X38-T2R (Mutter), Intel C2D E8500 (Vater) Q745A??? und die Micron D9GMH Zwillinge (Kids)
Ziel: FSB > 500MHz

Fixe Werte im Bios:

• VCore: 1.3000V
• VDimm: 2.300V
• SB: 1.64V
• NB: 1.504V
• Clockgen: 3.75V
• Divider: 333/667 (1:1)

Ram Timings: Alles auf "Auto"

Abkürzungen: B = Boot bis "FF" auf den Diags / WB = Boot bis zum Einlogscreen von XP / W = XP Desktop / WP = XP mit Prime (15 Min. Prime 8k)

Alles weitere kann dann durch weiteres tweaken der GTLs stabilisiert werden (siehe Post3 )

1. 6x500 GTL: Auto VTT: 1.17 - FF/WB/W/WP *Sie haben ihr Ziel erreicht *
2. 6x505 GTL: Auto VTT: 1.20 - FF/WB
3. 6x505 GTL: Auto VTT: 1.21 - FF/WB/W
4. 6x505 GTL: Auto VTT: 1.22 - FF/WB/W/WP *Sie haben ihr Ziel erreicht *
5. 6x510 GTL: Auto VTT: 1.22 - FF/WB
6. 6x510 GTL: Auto VTT: 1.23 - FF/WB/W
7. 6x510 GTL: Auto VTT: 1.24 - FF/WB/W/WP *Sie haben ihr Ziel erreicht *
8. 6x515 GTL: Auto VTT: 1.24 - FF
9. 6x515 GTL: Auto VTT: 1.25 - FF/WB
10. 6x515 GTL: Auto VTT: 1.26 - FF/WB/W
11. 6x515 GTL: Auto VTT: 1.28 - FF/WB/
12. 6x515 GTL: Auto VTT: 1.30 - FF/WB/W
13. 6x515 GTL: 65-65-65 VTT: 1.31 - FF/WB/W/WP *Sie haben ihr Ziel erreicht *

Workscreen: 6x515



Diese Reihe kann einfach fortgesetzt werden - solange A: Die CPU mitmacht B: Der X38 mitspielt

Fazit:
NB Core kann noch nach unten (1.40-1.45)
NB Core ist nicht alleine für den Max. FSB zuständig
VTT spielt eine verdammt große Rolle beim FSB (sollten wir ja schon wissen)
VTT´s jenseits von 1.40 bei einer 45nm CPU ->

Aktuell rennt die CPU mal 8x525 zum "spielen" ....

VTT/GTLs bei einer 45nm CPU: - Dual und Quad - was geht ? -

Die aktuellen 45nm CPus mögen keine zu hohe VTT, das löst bei dem Ein oder Anderen Board ein Dilemma aus und im Bios fehlen die Optionen die GTLs manuell anzupassen. Normalerweise würde man eine höhere VTT brauchen - um die GTLs nach Oben zu ziehen. Nur - mit der höheren VTT kommt die CPu nicht zurecht und man sitzt schön in einer Zwickmühle.

Take 1: 45nm Dual Core Gueststar: E8200

Zum Glück gibt es ja die Boards von DFI: LP UT/LT P35 und LP LT X38 mit offener GTL-Struktur im Bios. Hier mal ein kleiner Rundown eines OC-Tests mit einem E8200:

CPU: E8200 Tray
Board: DFI LP UT P35 und ein DFI LP UT P35 Sample
Speicher: Mushkin 996593 2x2GB@2V 5-5-5-15

Bei allen Versuchen sind folgende Werte im Bios gesetzt und werden nicht geändert:
DRAM: 2.00V
SB 1.05: 1.15V
SB Core: 1.75V
NB Core: 1.50V
Clockgen: 3.75V

PT1: Prime Small Target (jeweils 30 Min.): 8/12/20/40
PT2:Prime Large Target (jeweils 30 Min.): 448/512/768/896
PF: Prime Final Target (Prime Custom Loop: 8-4096

CPU eingebaut und mal @Stock sich die VID angeschaut, Coretemp meint 0.9000 - CPU-Z 1.1750. Wir nehmen den CPU-Z Wert und setzten den Wert mal im Bios und schauen was die CPU in dem Spannungsbereich kann.

1. Versuch: 8x475 bei 1.20V (CPU-Z Wert)
VTT: 1.10V GTLs: Default
PT1: OK PT2: OK PF: OK
CPU schnurrt wie eine Katze, Prime Custom Loop (~9h) läuft ohne Probleme durch und lässt auf mehr hoffen.

2. Versuch: 8x500 bei 1.20V (CPU_Z Wert)
PT1: OK PT2: NO PF: NO
VTT/GTLs wie im 1. Versuch
Prime Small läuft durch die gewünschten Blöcke nur bei Large gibt es entweder Fehler oder Prime geht einfach zu und ist "weg". Da Small ohne Probleme läuft ist der VCore schon mal im "Grünen" Bereich - es kann also nicht am VCore liegen.

3. Versuch: 8x500 bei 1.20V (CPU_Z Wert)
PT1: OK PT2: OK PF: NO
VTT: 1.15 GTL: 70/70/70
Nun geht es an das "Eingemachte" und wir "wagen" uns an die GTLs ran. 60/60/60 bringt auch einen Fehler bei 768 im 2. Durchlauf - aber es läuft schon länger als mit den 70er GTLs. Das führt uns so langsam auf die Spur der richtigen Werte.

4. Versuch: 8x500 bei 1.20V (CPU_Z Wert)
PT1: OK PT2: OK PF: NO
VTT: 1.17 GTL: 66/66/68
Siehe da - 768 läuft und 512 auch. Longrun bricht aber immer noch nach ~ 7h bei Large ab.

5. Versuch: 8x500 bei 1.20V (CPU_Z Wert)
PT1: OK PT2: OK PF: OK
VTT: 1.17 GTL: 65/63/67
Tataaaa ...

Wenn man dann die passenden GTLs gefunden hat, kann der VCore noch etwas runter und sowas kommt dann dabei raus:




Zu den 45nm CPUs kann man also nach dem Kurztest Pauschal schon mal sagen:

• Mögen nicht unbedingt hohe VTT
• GTLs sind zwischen 50 und 75 @Home
• Immer erst mit Small checken ob genügend VCore da ist
• Wenn Large Fehler wirft - NICHT am VCore drehen
• Immer ein Auge auf die GTLs werfen, NB GTL hilft sehr Gut bei allem was mit dem Speicher zu tun hat ( ... und was macht Prime Large ? )
• Wenn die GTLs gefunden sind - besteht ne gute Chance den VCore absenken zu können. Eventuell ist dann ein nachjustieren der NB GTL um +-1 nötig - aber das hält sich ja noch in Grenzen des Aufwandes
• Nicht Aufgeben !
• Mein Motto bei allen CPUs: never surrender - never give up !

Neue Testreihe - 4200 das sind doch 8x525MHz oder wie ?

1. Versuch: 8x525 bei 1.248V (CPU_Z Wert)
PT1: OK PT2: OK PF: OK
VTT: 1.17 GTL: 68/67/69
Da das "Feeling" für die GTLs bei dieser CPU schon da ist - ging es relativ schnell und die 525MHz FSB waren schnell im "Kasten". VCore kann sicherlich noch etwas runter - aber Ziel ist erstmal schon erreicht . Im Vergleich zu den 8x500 Tests wurde nur der VCore angehoben und die GTLs an den neuen FSB angepasst. Rest der Settings ist 1:1 zu denen bei 8x500 ....

Tataaaa ... --->



Nun gibt es wieder 2 Optionen - A.) VCore optimieren und B.) Rauf mit dem FSB. Mal sehen zu was ich noch Lust habe . Denn diese Test´s sollen Euch ja zeigen "Was geht" ....




Take 2: 45nm Quad Core Gueststar: Q9450

CPU: Q9450 Tray
Board: DFI LP LT X38 und ein DFI LP LT X48 (jeweils mit letztem Final/Beta-Bios)
Speicher: Mushkin 996593 2x2GB@2V 5-5-5-15

Bei allen Versuchen sind folgende Werte im Bios gesetzt und werden nicht geändert:
DRAM: 2.00V
SB 1.05: 1.15V
SB Core: 1.75V
NB Core: 1.50V
Clockgen: 3.75V

Zuerst wird mal geschaut - was das Teil an FSB mitmacht. Wie ? Ganz einfach: Mit nem USB Stick und Memtest (1.70 oder 2.01). Ziel der Versuche sollte zuerst mal sein die VTT Range der CPU zu "erkunden". Ist eher mal als "Schnelltest" anzusehen, aber unterm Strich bringt es Ansatzpunkte mit denen man dann unter Windows weitermachen kann. Zeitaufwand ist geringer, da Memtest erstmal nur dazu da ist - zu zeigen das die NB über den VTT mit der CPU arbeiten kann - oder nicht und die GTLs bleiben auf "Disabled" (erstmal ).

Ablauf (Basics):

1. CMOS clear und RTC clear (Blauer UND Roter Jumper für 10 Sek.)
2. CPU rein
3. Ab ins Bios
4. Multi auf 6 runter (Warum ? Weil wir den FSB checken wollen - nicht den max. Takt der CPU )
5. Rams 1:1 (333/667) und Timings (5-5-5-15) manuell gesetzt.
6. Settings in einer Reloaded Bank ablegen.
7. Notizblock neben die Tastatur
8. Kaffee kochen

Testablauf :

1. Ins Bios
2. VTT setzten (Default 1.1)
3. FSB auf 350
4. F10 & Reboot
5. Memtest über ne .bat vom USB Stick starten
6. Sobald Memtest läuft mit C-1-3-5-Enter-0 den Test 5 auswählen
7. 5 Loops Test 5 durchlaufen lassen
8. Freeze (Fehler jucken erstmal nicht !) bei Memtest ? Ab zu 1, VTT einen Tick nach Oben, FSB unverändert lassen und von Vorne.
9. Loop durchgelaufen ? Ab zu 1, VTT unverändert lassen, FSB 5 MHz nach Oben und von Vorne

Durch diese Loops bekommen wir schnell raus wie sich die CPU verhält und haben eine Basis um unter Windows mit Prime ans "Feintuning" zu gehen. Um ein "Gefühl" für die CPU zu entwickeln, kann es nicht schaden relativ "niedrig" mit VTT und FSB anzufangen und Notizen zu machen.

VTT "sollte" unter dem VCore bleiben, aber VTT wird halt gebraucht um den Bus stable zu bekommen. Bei Quads wird immer etwas mehr "Dampf" auf dem Bus gebraucht, also nicht von einer etwas höheren VTT abschrecken lassen. Durch das Step-Up von C0>C1 sind scheinbar die Quads etwas "träger" in Punkto VTT geworden. Wir wissen ja aus der Errata das Intel einen Bug im Zusammenhang mit dem FSB hatte , aber ne hohe VTT ist ja für die DFIs kein Problem - da wir ja die GTLs direkt anpassen können. Bis jetzt ist noch keine CPU durch zu hohe VTT "gestorben" - da VTT ja nur "Mittel zum Zweck" ist und in der CPU durch diverse Schutzmechanismen nicht viel "Schaden" anrichten kann .

Thread hier eingetragen


Gruß

super Sache

Jupp, erste Sahne! =)

Jetzt is er unsterblich

Danke Pete!

Wie gut, dass ich heute doch noch nicht zum takten gekommen bin, so kann ich die Tipps noch mitnehmen

Jop ich auch für die beiden e8200 morgen

Ich kann schon mal deutliche Parallelen auf dem T2RS erkennen, was die 45nm betrifft, hab genau diese Erfahrungen mit meinen 5 Stück bisher gemacht

Moinsen, boah is das früh.....äh spät

wie ich das schonmal sagte Pete for President

Das ist ja echt beeindruckend, was geht.
Das ist aber bestimmt auch eine selten gute CPU?
Ist das ein Q740xxx Stepping?

Zitat von Wernersen

Das ist ja echt beeindruckend, was geht.
Das ist aber bestimmt auch eine selten gute CPU?
Ist das ein Q740xxx Stepping?

Ist fast wurscht was es für eine CPU ist - soll ja zeigen was geht - wenn man die GTLs im Griff hat. Ohne GTL tweaking bekommst Du ne CPU auch stable - aber halt mit höherem VCore und maybe nicht unbedingt dem gleichen Resultat.

Bei dem Test war es ne Q740, aber ich hab auch Q805ern schon Leben "eingehaucht" .

Zitat von Pete_X

Ist fast wurscht was es für eine CPU ist - soll ja zeigen was geht - wenn man die GTLs im Griff hat. Ohne GTL tweaking bekommst Du ne CPU auch stable - aber halt mit höherem VCore und maybe nicht unbedingt dem gleichen Resultat.

Bei dem Test war es ne Q740, aber ich hab auch Q805ern schon Leben "eingehaucht" .

Du hast das spitze erklärt besser geht kaum noch
Klar das man das auf jede CPU anwenden kann, ob die nun von Hause aus die 4GHz @ 1,2Vcore bringt oder mit 1,35Vcore ist halt Glücksache.
Drückt mir mal die Daumen das der Q748A149 brauchbar läuft.
Werde mich dieses Wochenende mal mit der CPU befassen.

Zitat von Wernersen

Du hast das spitze erklärt besser geht kaum noch [...] Drückt mir mal die Daumen das der Q748A149 brauchbar läuft.
Werde mich dieses Wochenende mal mit der CPU befassen.

Danke - deswegen steht es auch hier und nicht im ... . Da bekomme ich mein Postfach zugedonnert mit immer dem gleichen Kram - der aber auch im Post 1 schon steht . Hier muss ich wohl auch wieder mal "ausmisten"

Viel Spass mit dem Teil am WE - und immer dran denken ->

never give up - never surrender !