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인텔 코어i5-4세대 4690K (데빌스캐년) 오버클럭 사용기


브래드

조회 : 2365
작성일 : 2015/06/02 11:11
간편 URL : http://www.bodnara.co.kr/bbs/bbs.html?D=20&num=130909
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  태그(Tag)   인텔, 4세대 코어 (하스웰 리프레시), 오버클럭
 
1. 시작하며 

20여년전 펜티엄 오버드라이브 프로세서로 386 프로세서의 소켓에 꽂아 486급 컴퓨터로 업그레이드한 이후부터 오버클럭과 관련하여 지대한 관심을 가지고 있는 유저입니다. 그 당시 지금의 4690K 배수해제(Unlock)에 따른 오버클럭 방법과는 차이가 있지만 둘다 시스템 성능을 향상 시키는 목적은 동일 한 것 같습니다.
 
인텔 코어i5-4세대 4690K (데빌스캐년) 제품의 오버클럭 사용기를 시작하고자 합니다. 편의상 이하 존칭은 생략하겠습니다.
 
4690k_5.png
 
2014년 6월 출시한 Haswell 아키텍처 기반의  22nm 공정으로 제조된 코드명 Devil's Canyon Core i5-4690K 하이퍼 쓰레딩 기술을 지원하는 4개의 CPU코어와 GPU코어는 Intel HD Graphics 4600을 갖춘 데스크탑 CPU이며, CPU 정규 클럭은 3.5GHz, 터보 부스터시 최대 3.9GHz 으로 동작하고 K버전으로 오버클럭이 가능하다.

이전 Haswell 제품과 다른 점은 히트 스프레더와 CPU 다이를 열적으로 연결하는 TIM(Thermal Interface Material)"Next-Generation Polymer Thermal Interface Material"(NGPTIM)으로 변경하여 열 효율이 개선되었고 CPU 패키지 뒷면에 적층형세라믹캐패시터(MLCC)를 추가하여 CPU 다이의 전력 공급을 원활하게 할 수 있는 이점을 가지고 있어 K 버전에 걸맞은 오버클럭 성능 향상에 더욱 기대를 걸 수 있다.

이번 사용기에서는 체험단 목적인 "오버클러커가 정품 쿨러를 이용해 최고 오버클럭 스코어를 기록하기"중점을 두고 작성하였음을 미리 밝혀둔다.

2. Devil's Canyon 인텔 코어i5-4세대 4690K
 
CPU 의 동작속도는 BUS 클럭과 Ratio(배수)의 조합으로 이루어지고 오버클럭 사용기에 제공된 4690K 는 Ratio (배수) 부분이 Unlock 된 CPU 로 사용자 임의로 BIOS 상에서 배수를 입력하여 오버클럭이 가능하다.
 
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오버클럭 사용기에 사용된 i5-4690K의 패키지 모습이다. 기존 인텔 CPU 패키지 디자인과 비교해 특별한 것은없고 K 시리즈 모델이 배수락이 풀린 제품임을 알리는 'Unlock the Power Within' 이라는 문구가 프린팅되어 있다. 
 
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제품 시리얼 넘버와 국내 인텔 CPU 유통사인 인텍앤컴퍼니 정품임을 알리는 스티커들이 부착되어 있고 웹사이트(www.realcpu.co.kr) 통해 정품 등록하면 TREND MICRO 백신을 무료로 다운로드 받을 수 있다. 참고로 테스트에 사용된 제품은 인텔의 베트남 공장에서 생산된 제품이다.
 
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패키지 내부의 CPU는 사진과 같이 육안으로 확인할 수 있도록 포장되어 있고 2015년 03주차 제품이다.
 
4690k.png
 
< 인텔 코어i5-4세대 4690K Unboxing >
 
 
 
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패키지 내부 구성품은 i5-4690K와 번들 쿨러, 제품 보증과 설치 설명서 인텔 인사이드 로고 라벨이 동봉된 책자와 CPU 구매자에게 무료 제공되는 TREND MICRO 백신 다운로드를 위한 과정을 설명한 소책자가 포함되어 있다.
 
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i5-4690K CPU는 인텔의 전통적인 투명한 플라스틱 캡으로 안전하게 보호되어 있다.
 
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알루미늄 재질의 히트스프레더 위에 프린팅된 내용으로 i5-4690K의 클럭 및 생산 이력 등을 확인할 수 있고 i5-4690K의 정규클럭은 3.5GHz 이고 터보부스터시 클럭은 3.9GHz 로 동작한다.
 
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CPU 뒷면에는 적층형세라믹캐패시터(MLCC)를 추가되어 CPU 다이의 전력 공급을 원활하게 할 수 있어 오버클럭시 기존 하스웰 보다 좀 더 유리한 조건을 가지고 있다.
 
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기본 제공되는 일명 초코파이 쿨러이다. i5-4690K의 발열을 충분히 감당할 수 있지만, 오버클럭을 고려하는 사용자라면 좀 더 성능 좋은 사제 쿨러는 필수이다. 하지만 이번 체험단 목적인 "오버클러커가 정품 쿨러를 이용해 최고 오버클럭 스코어를 기록하기" 에 도전하기 위해 링스나 프라임 등 CPU 풀로드 상황을 만드는 테스트 프로그램은 최대한 제외시키고, 최신게임 등을 통한 실사용 위주로 오버클럭 테스트를 진행 하였다.
 
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쿨링팬은 Foxconn 사에서 제조하였고 DC12V 에 0.17A 로 동작하며 최대 2,000rpm 작동시 소음이 다소 심하다.
 
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CPU의 히트스프레더와 쿨러 사이의 미세한 공간을 메꾸어 열전달을 원활하게 하기 위해 쿨러 바닥 면에는 써멀이 도포되어 있고 쿨러의 히트싱크 중앙 부분에는 구리 소재의 히트싱크 코어심이 적용되어 발열 해소에 좀 더 유리한 환경을 제공한다.
 
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체험단 목적인 " 오버클러커가 정품 쿨러를 이용해 최고 오버클럭 스코어를 기록하기" 에 도전하기 위해 기존 써멀은 닦아내고 좀 더 열전달 특성이 좋은 Arctic 사 MX-4 써멀을 도포하였다.
 
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테스트에 사용할 MSI B85M-G43 메인보드는 i5-4570 시스템에 사용하던 메인보드로 칩셋은 B85를 사용하고 있어 인텔의 공식적인 오버클럭 칩셋 적용 보드는 아니지만, 제조사 MSI의 오버클럭 지원 바이오스를 통해 하스웰 K 시리즈의 오버클럭이 가능하고 전원부는 3페이즈로 구성되어 고급형 Z97 보드들에 비해 다소 부족하지만 이번 체험단 소기의 목적을 달성 할 수 있는 오버클럭 능력을 보유하고 있다.
 
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오버클럭 테스트는 케이스 사이드 페널을 오픈한 상태에서 CPU 및 시스템 FAN 을 최대 rpm 으로 동작시켜 시스템 상에서 최대한의 발열 해소 환경을 확보 한 상태에서 테스트를 진행하였다.
 
3. 오버클럭(OverClock)
 
*오버클럭 (OverClock) : CPU 클럭을 올려 성능을 향상시키는 일련의 과정을 오버클럭이라고 한다. 오버클럭은 시스템 설정(BIOS)에서 사용자가 임의로 동작클럭을 올리는 수동적인 오버클럭 형태가 있고, 메인보드 제조사 기준에 의해 자동적으로 진행되는 오버클럭(예 MSI OC Genie)이 존재한다.
 
■ BIOS 설정
 
MSI_SnapShot_03.png

 
MSI_SnapShot_04.png
 
<공냉쿨러 기준 오버클럭 항목별 권장 설정 값>
 
오버클럭 설정은 최대 실사용 가능한 47 배수 / VCCIN 전압 1.8v / Ring(Cach, Uncore) 전압 Auto / CPU 전압 1.240v 로 설정하고 CPU Ratio Mode 는 오버클럭 시 Fixed Mode 가 유리하나 본인의 시스템에서는 설정 시 다소 불안한 모습을 보여 Dynamic Mode 로 설정하고 진행하였다. 본인의 경험으로는 VCCIN 전압은 4.5GHz 이상 고클럭 시 1.8V 이상으로 설정하는게 오버클럭시 다소 유리했다.
 
 
MSI_SnapShot_08.png
 
오버클럭 안정성에 영향을 미치는 전원 관리 옵션인 Intel C-State 는 비활성화 하였다.
 
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오버클럭시 CPU 및 시스템 FAN 은 최대 rpm 으로 동작시켜 시스템 상에서 최대한의 발열 해소 환경을 확보 하였다.
 
■ 오버클럭 결과
 
i5-4690K의 오버클럭은 "오버클러커가 정품 쿨러를 이용해 최고 오버클럭 스코어를 기록하기" 체험단 소기의 목적을 달성하기 위해 링스나 프라임 등 CPU 풀로드 상황을 만드는 테스트 프로그램은 최대한 배제 시키고, 최근 출시된 GTA5 및 The Witcher 3 등 고사양 게임 플레이를 통한 실사용 위주의 오버클럭 및 안정화 테스트를 동시에 진행 하였다.
 
4690K_4.7G_CPU-Z.png
 
4690K_4.7G_RealTemp.png

< 4690K 3.5@4.7GHz 오버클럭 및 GTA5 및 The Witcher 3 최신게임 구동 영상(총 11분) >
 
 
 
■ 오버클럭 성능테스트
 
테스트시스템.png
 
i5-4690K 오버클럭 후 안정성 테스트를 겸하여 오버클럭 전·후 및 기존 i5-4570 와의 성능을 비교 테스트하고 게임내 옵션은 공통적으로 1920 x 1200 해상도에 풀옵션으로 설정하고 진행하였다.
 
< CINEBENCH R15 >
CINEBENCH_4690K_4.7G.png 
CINEBENCH R15.png
 
< Super PI / mod1.5 XS >  
super_pi.png
 
Super PI.png
 
< GTA 5 Benchmark >
GTA5_2015_05_29_00_01_49_058_2.png
GTA5.png
 
< The Witcher 3 : Wild Hunt >
witcher3_2015_05_31_01_09_29_044_2.png
The Witcher 3.png
 
< Tomb Raider : Reboot >
TombRaider_2015_05_30_19_09_48_177.png
TombRaider.png
 
4. 오버클럭에 따른 전력소모 및 결론
 
전력소모.png
 
오버클럭에 따른 전력 소비는 CPU 자체 소비 전력이 아닌 전체 시스템의 전력 소비를 측정한 결과이고 4.7GHz 오버클럭시 아이들 상태에서는 BIOS 상 전력관련 옵션들을 비활성화한 탓에 오버클럭 전보다 27W 증가하였고 풀로드시에는 79W 증가 하였음을 확인할 수 있다.
 
4690k.png
 
지금까지 인텔 코어i5-4세대 4690K (데빌스캐년) 제품의 오버클럭 테스트를 진행해 보았다. 정품 쿨러를 사용한 제한적인 상황에서도 4.7GHz 라는 예상외의 오버클럭 성능을 보여주었고 실사용 테스트시 블루스크린 등 아무런 오류 증상도 발생하지 않아 나름 만족할만한 테스트가 되지 않았나 생각된다. Haswell Refresh 에서 TIM(Thermal Interface Material)을 "Next-Generation Polymer Thermal Interface Material"(NGPTIM)으로 변경하여 열 효율이 개선되었다고는 하나 이전 Haswell 과 마찬가지로 여전히 Devil's 같은 발열상태를 보이는 점은 여름이 다가오는 요즘 더욱더 개선이 필요해 보였다.
 
테스트를 끝으로 보유중인 수냉쿨러(DEEPCOOL GAMER STORM MAELSTROM 240)를 사용하여 본격적인(?) 오버클럭을 시도해 보고자 한다. 
 

[이 사용기는 인텔과 다나와 체험단을 통해 제품을 제공받아 작성하였습니다.]
 
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