Меню

Ток процессора биос что это



Как правильно разгонять процессор через БИОС

Если не устраивает быстродействие ПК, то проводят его апгрейд. В первую очередь устанавливают более современный процессор. Но это не единственный способ. Получить более мощный компьютер можно без замены его компонентов, не тратя денег. Для этого разгоняют процессор, что означает на сленге — «проводят оверклокинг». Как разогнать процессор через БИОС, расскажем в нашей статье.

AMD OverDrive

Почему возможен разгон

Мощность машины зависит от количества выполняемых за единицу времени операций. Она задается тактовой частой, чем она выше, тем больше производительность. Поэтому прогресс вычислительной техники сопровождался постоянным увеличением этой характеристики. Если в первых ЭВМ, собранных на реле и лампах, она составляла несколько герц, то сегодня частота измеряется уже гигагерцами (10 9 Гц).

Стандартное значение, которое автоматически выставляется генератором на материнской плате, для данной модели процессора задается производителем. Но это не значит, что он не может работать быстрее. Всегда дается перестраховка процентов на 20–30, чтобы все микросхемы в партии стабильно работали даже в неблагоприятных условиях. Частоту можно поднять, причем делается это аппаратно, без внесения изменений в электрическую схему.

Процессор

Что кроме скорости работы изменяется при разгоне

Более интенсивная работа требует больше энергии. Поэтому разгоняя процессор ноутбука, стоит учитывать, что батарея будет садиться быстрее. Для настольных машин нужен запас мощности блока питания. Также увеличивается нагрев микросхемы, поэтому, решив провести оверклокинг, позаботьтесь о том, чтобы была установлена мощная система охлаждения, штатный кулер вашего компьютера может не справиться с повышенной температурой.

Кулер

Из сказанного выше можно сделать вывод: потребуются более мощные блок питания и система охлаждения, необходимо контролировать температуру и стабильность работы оборудования.

Опасен ли разгон

Ранние модели БИОС и процессоров не предусматривали контроль температуры. Чрезмерно разогнав машину, можно было сжечь процессор, поэтому мало кто рисковал. Сегодня такая вероятность мала, если происходит перегрев, то система сама переключается на стандартные значения тактовой частоты.

Процессор на плате

Разгон с помощью программ и через БИОС, что лучше

Разгон процессора можно провести двумя методами:

ASUS TurboV

  • С помощью программ или утилит. Их легко можно скачать в сети, часто они идут в комплекте на диске с драйверами для материнской платы. Такой способ немного проще, но не лишен недостатков. Увеличение скорости начинается только после запуска Windows. Сама программа отбирает ресурс процессора хоть и незначительно.
  • Разгон через БИОС. В этом случае придется разобраться с настройками, причем, как правило, меню БИОСа не русифицировано. Зато система увеличивает производительность сразу после включения. Кроме того, запустившаяся операционная система является отличным тестом стабильности. Если что-то не так, то лучше умерить свой аппетит и снизить скорость.

Как войти в БИОС

Постараемся хоть это немного сложно, так как версии БИОС различаются у различных материнских плат, привести наиболее подробную инструкцию:

BIOS1

  1. Требуется войти в БИОС. Для этого при запуске машины нажимаете Delete , обычно, чтобы попасть в нужный момент, необходимо повторить это действие быстро несколько раз. Если не срабатывает, то пробуете комбинацию Ctl + F1 . Должно получиться.
  2. Высвечивается не заставка загрузки Windows, а меню с несколькими колонками и надписями на английском или очень редко на русском языке. Значит, загрузился БИОС. Можно отложить мышку в сторону и забыть про тачпад. Они сейчас не работают.Перемещение между пунктами производится с помощью стрелок, подтверждение выбора — клавишей «Ввод», отмена — ESC . Для сохранения введенных параметров в БИОСе по окончании манипуляций необходимо обязательно выбирать пункт «Save&Exit» (сохранить и выйти) либо нажимать F10 .
  3. Начинаете колдовать с параметрами. Существует выбор двух путей — увеличить частоту шины и увеличить множитель.

Разгон поднятием частоты шины

Этот путь выгоднее. Также это единственный метод для процессоров Intel, которые не поддерживают изменение множителя в сторону увеличения. При этом разгоняется не только процессор, а и остальные компоненты системы. Но есть одно но, не всегда оперативная память может работать на повышенной частоте, и работа машины будет нарушена не из-за того, что процессор не стабилен на повышенной частоте, а по причине сбоя памяти. Правда, многие материнские платы позволяют регулировать и тактовую частоту ОЗУ.

Теперь подробнее, что делать:

BIOS2

  1. Находите в меню пункт «CPU Clock» либо «CPU Frequency», «FSB Frequency», «Frequency BCLK», «External Clock» (это все одно и то же) и там увеличиваете значение частоты. При этом не спешите, делаете это постепенно, с шагом примерно в 3–5%. После каждого шага проверяете стабильность и температуру процессора. Нежелательно, чтобы он нагревался более 70 градусов. Для контроля температуры можно применить утилиту SpeedFun или ей подобную. Таким образом, находите оптимальную величину частоты шины.
  2. Если разгон не получается из-за проблем с памятью, то пробуете выставить меньшее значение тактовой частоты для нее. Находите пункт меню, отвечающий за этот параметр в разделах «Advanced» («Advanced Chipset Features») или «Power BIOS Features». Называться он будет «Memclock index value» или «System Memory Frequency». Устанавливаете его ниже, чем значение по умолчанию, можно вообще сбросить до минимума, так как при увеличении частоты шины вырастает и он. Дальше снова повторяете все операции по разгону шины, добиваясь быстрой и стабильной работы компьютера.

Разгон с помощью множителя

Рабочая частота процессора кратна частоте шины. Этот параметр задается аппаратно множителем. Например, шина работает на 133,3 МГц, а процессор на 2,13 ГГц — кратность равна 16. Изменив кратность на 17, получим 133,3*17=2266 — 2,26 ГГц — рабочую частоту процессора. Изменяя кратность, мы не трогаем шину, поэтому разгоняется только процессор, все остальные элементы системы работают стабильно, так же как и до оверклокинга. Оверклокинг процессора через BIOS таким методом несколько ограничивает диапазон частот, которые возможно выставить, но это некритично.

Для того чтобы проделать эту операцию, необходимо найти этот параметр в настройках БИОС. Подписи его разные — «CPU Clock Multiplier», «Multiplier Factor», «CPU Ratio», «CPU Frequency Ratio», «Ratio CMOS Setting». Аналогично увеличиваем этот параметр и смотрим на стабильность работы и температуры. Не обязательно колдовать с частотой оперативной памяти. Жалко только, что этот метод работает не для всех процессоров.

BIOS3

Как отменить разгон

Если что-то пошло не так, то сбросить настройки БИОС можно через пункт меню «Load Optimized Default». Если же из-за настроек перестал грузиться и сам BIOS, то выйти в стандартный режим можно с помощью следующих операций:

Контакты питания

  1. При включении компьютера зажмите клавишу Insert .
  2. Достаньте на несколько минут батарейку на материнской плате, потом установите ее на место.
  3. Найдите перемкнутые фишкой (джампером) контакты, которые подписаны Clear CMOS. Снимите перемычку и соедините ей два соседних контакта. Операция производится при отключенном питании.

Что еще необходимо учесть при оверклокинге

Расскажем еще о небольших нюансах разгона:

BIOS4

  • Почти всегда при разгоне можно повысить стабильность работы процессора, подняв его напряжение питания. Это можно в пункте меню «CPU Voltage», «VCORE Voltage», «CPU Core». Но при этом обязательно контролируйте температуру и действуйте небольшими шагами не более тысячной доли вольта.
  • При перегреве процессоров они, как правило это делается для их защиты, входят в режим тротлинга с минимальными параметрами. Система будет работать стабильно, но медленно. Поэтому нельзя пересекать этот порог, иначе, зачем разгонять.

Заключение

Данная статья рассказывает о разгоне процессора, который возможно осуществить двумя способами: через BIOS или с помощью специальных утилит, о чем читайте нашу статью о программах для разгона процессора. Больше внимания было уделено разгону через BIOS, увеличивая частоту шины или множитель. Делать это надо постепенно. Необходимо следить за температурой процессора и проверять его стабильность. Вот и все, что мы хотели рассказать о разгоне. Надеемся, наша статья поможет увеличить производительность вашей системы.

Видео по теме

Источник

Выжимаем соки из ПК: разгон процессора

Выжимаем соки из ПК: разгон процессора

Рассказываем о том, как с помощью простых действий в БИОСе можно значительно увеличить производительность компьютера.

Все мы хотим, чтобы внутренности нашего компьютера оставались как можно дольше высокопроизводительными и актуальными. Но рынок компьютерного железа очень динамичный и быстрорастущий. Не успеваешь и глазом моргнуть, как только что купленный ПК, превращается в груду металлолома, которая ничего не тянет. В серии материалов «Выжимаем соки из ПК» мы будем рассказывать вам о простых способах повышения производительности вашего компьютера. Сегодня наш взгляд упал на процессор.

Тема разгона комплектующих очень глубокая и имеет много тонкостей. Мы поделимся с вами лишь общими рекомендациями. А более подробную информацию именно о вашей модели процессора вы сможете найти на широких просторах интернета.

Пилотный материал в этой серии будет содержать много общеобразовательных моментов, чтобы даже самые маленькие могли составить общее впечатление и разобраться в вопросе.

Что такое оверклокинг?

Выжимаем соки из ПК: разгон процессора

Оверклокинг — сленговое название разгона компьютерного железа, пришедшее к нам из английского языка. Разгон предназначен для повышения производительности за счет изменения технических характеристик продукта. В зависимости от комплектующей, процесс разгона может быть разным. Например, процессор разгоняют с помощью настроек в БИОСе операционной системы. Оперативную память — тоже. А видеокарту — с помощью софта.Производительность процессора зависит от тактовой частоты ядер. А частота ядер рассчитывается по простой формуле: частота шины * множитель. Эти два параметра и доступны нам для настройки.

Выжимаем соки из ПК: разгон процессора

На скриншоте ниже показаны: частота ядер (core speed), множитель (multiplier), частота шины (bus speed). Похожие обозначения будут у вас и в БИОСе, если он не поддерживает русский язык. Мониторить технические характеристики процессора поможет программа CPU-Z.Вы замечали, что компания Intel выпускает модели с индексами на конце? Например, индекс «К» означает, что у процессора разблокирован множитель, и мы можем его изменять, если материнская плата это позволяет (i7-8700K, i5-9600K). Другие маркировки в конце названия могут обозначать энергоэффективность, отсутствие встроенного видеоядра и т.д. Современные процессоры без индекса «К» на конце, не предназначены для разгона, потому что у них заблокирован и множитель, и частота шины. Однако, благодаря энтузиастам, пользователям всё же иногда становится доступен разгон таких ЦПУ. Например, знаменитый камень (сленг. название процессора) i5-6400, благодаря модифицированному БИОСу, мог разгоняться по шине, хотя разработчиками это было запрещено. Современные процессоры от AMD тоже разгоняются с помощью увеличения множителя и только немногие материнки открывают доступ к шине.

Читайте также:  Синхронный коллекторный двигатель переменного тока

Если у вас есть выбор и вы можете делать разгон с помощью увеличения и множителя и шины, то лучше выбирать первый вариант т.к. он считается более стабильным. Разработчики процессоров так же заявляют, что при разгоне по шине, гарантия на девайс прекращается. Но как они узнают, что выполнялся разгон, если настройки БИОСа можно скинуть на стандартные? Вопрос остается открытым, но имейте в виду.

Тонкости оверклокинга

Нет напряжения — нет результата

Выжимаем соки из ПК: разгон процессора

Как вы уже поняли, повысить производительность процессора можно увеличив множитель или частоту шины, но это не всё. Изменение одного из двух параметров не даст результата. Чтобы камень стабильно работал на повышенной частоте, ему потребуется более высокое напряжение. Тут-то и кроется самое интересное.Процессору сложно навредить своими действиями, он хорошо защищен от многих факторов. Но вот при повышении напряжения, он может выйти из строя. Поэтому для каждой модели существует свой предел, который лучше не превышать. Зачастую эти значения равняются 1,4v. Чтобы узнать точное значение — смотрите спецификацию на сайте разработчика.

Но и на этом танцы с напряжением не заканчиваются. При повышении напряжения повышается и количество выделяемого тепла, вспоминаем физику. Вам потребуется позаботиться о качественном охлаждении. Например, процессор Ryzen 5 2600 работает на частоте 3,4 Ггц и выделяет около 65 Ватт тепла. При разгоне до 3,8 Ггц, количество Ватт переваливает за сотню. Соответственно, боксового кулера ему уже не хватает. Также повышается и уровень энергопотребления. Подумайте о том, чтобы ваш блок питания справился с нагрузкой. Вообще, разгон дело сугубо индивидуальное, и даже одинаковые модели с разным успехом поддаются оверклокингу.

Мать — всему голова

Выжимаем соки из ПК: разгон процессора

Оверклокинг зависит от возможностей материнской платы. Не все чипсеты имеют одинаковый функционал. Например, материнские платы для Ryzen на чипсете A320 (и его модифицированные варианты) не предназначены для оверклокинга. А B350 и X370 его поддерживают.Обратите внимание и на форм-фактор материнской платы. Полноразмерные решения формата ATX — хороший выбор. Micro-ATX имеют слабую подсистему питания процессора. Зачастую наделены урезанной версией БИОС с малым количеством настроек. Так же для них характерен высокий нагрев из-за плохого охлаждения мостов. Безусловно, существуют исключения из правил, но в целом полноразмерные материнские платы лучше подходят для разгона.

Перед разгоном в обязательном порядке требуется обновить прошивку БИОС до последней версии. Особенно это касается владельцев современных процессоров от AMD. Благодаря обновлениям повышается стабильность разгона и расширяется функционал БИОСа. Также крайне желательно иметь обновленную операционную систему Windows 10.

Как разогнать процессор?

Выжимаем соки из ПК: разгон процессора

Для этого потребуется зайти в БИОС материнской платы. В зависимости от модели, названия могут отличаться, но в целом процесс схожий на всех материнках и, думаем, вы сможете спроецировать его на ваш сетап комплектующих.В графе «Frequency» выставляем итоговую частоту. Если же графа называется «CPU Ratio» — то это значение множителя. «BCLK Frequency» — значение частоты шины. Вспоминаем, что итоговая частота = значение множителя * частоту шины. Вам необходимо подобрать такие значения, чтобы итоговая частота была на 100 МГц выше той, которая была указана по умолчанию. Скажем, если у вас было 3,5 Ггц, то увеличиваем до 3,6 Ггц. В каком-то случае потребуется просто выставить частоту, как на скриншоте выше, а в каком-то случае придется подбирать значения множителя или шины.

Итак, с небольшим шагом в 100 МГц вы повышаете частоту ядер процессора. После каждого шага проводите стресс-тест системы на стабильность. Воспользуйтесь программами по типу: AIDA 64, Prime95 или Intel BurnTest. Оценить прирост производительности от разгона поможет Cinnebench или набора тестов Firestrike и TimeSpy от 3DMark.

Выжимаем соки из ПК: разгон процессора

Если вдруг система вылетает в синий экран или перезагружается во время теста, не пугайтесь — скорее всего процессор просто сбросил все значения на стандартные! Вероятно, ему не хватает напряжения для работы на такой частоте. Повысьте напряжение в графе «Voltage«, но не перестарайтесь. Напоминаем, что у каждой модели свой порог, через который лучше не переступать.В общем, ваша задача найти баланс между частотой, напряжением и тепловыделением. После каждого изменения параметров, делайте тесты.

Также рекомендуется подобрать значение в графе «Load Line Calibration«(подбирается экспериментальным путем). Это необходимо, чтобы избежать самопроизвольной просадки напряжения. На некоторых моделях потребуется отключить технологии энергосбережения и турбо-буста.

Как видите, процесс разгона простой, однако, всё же требует определенных навыков от пользователя из-за большого количества нюансов. Будьте внимательны, не торопитесь и тогда получите прирост производительности. В следующих публикациях расскажем вам про разгон других комплектующих.

Источник

Что нужно знать о разгоне процессоров

Что нужно знать о разгоне процессоров

Аватар пользователя

Содержание

Содержание

Разгон (overclocking) процессоров — один из самых доступных способов увеличить производительность рабочей станции без внушительных финансовых затрат. Однако новички, зачастую, не понимают, как к этому делу подступиться и переживают за работоспособность системы при неправильном разгоне. На самом деле, базовый «оверклокинг» довольно легко провернуть при надлежащем уровне аппаратного обеспечения.

С чего нужно начать

Сразу стоит отметить, что разгоняемыми являются почти все процессоры от AMD (Ryzen или FX), а у Intel это будут модели с индексом «K» или «X» (например, Intel Core i9-9900K или Core i7-9700K). Также для разгона потребуется материнская плата с подходящим чипсетом.

Не вдаваясь в подробности об устройстве чипсета, можно сказать, что для разгона Intel понадобятся материнские платы с чипсетом маркировки «Z» или «X» (Z99, Z390, X99, X299 и т.д.). Для «оверклокинга» процессоров от AMD семейства Ryzen подойдет любая материнская сокета AM4 на чипсетах B350, B450, X370, X470 или X570. Исключение составляет чипсет A320, на котором разгон процессоров AMD не поддерживается.

Принцип разгона любого процессора

Каждый процессор состоит из нескольких ядер, которые работают на определенной тактовой частоте, измеряемой в ГГц (МГц). Это значение показывает количество тактов процессора в секунду и получается путем умножения множителя процессора на частоту шины (некий магистральный канал, который обеспечивает взаимодействие процессора с чипсетом). Частота шины сегодня является константным значением. Таким образом, мы получаем базовую частоту процессора (или частоту всех ядер), например, процессор Intel Core i3-9100F, согласно характеристикам, имеет базовую частоту 3,6 ГГц, то есть его базовый множитель составляет 36:

36 (множитель) x 100 МГц (const частота шины) = 3600 МГц.

Помимо базового значения частоты, практически любой современный процессор имеет режим повышенной производительности (Turbo Boost), когда множитель автоматически меняется, разгоняя ядра процессора. Для того же i3-9100f это значение составляет 4,2 ГГц, то есть, согласно формуле, множитель процессора в нагрузке меняется на 42, вместо 36.

Принцип разгона процессоров состоит в том, чтобы увеличивать множитель процессора на значение, большее, чем установлено производителем, тем самым повышая тактовую частоту ядер процессора или увеличивая производительность системы за счет большего количества операций, обрабатываемых процессором в секунду.

Однако все оказывается не так просто. Для каждого процессора существует определенный порог частоты, который он не способен преодолеть без угрозы деградации ядер. Этот порог обуславливается напряжением и соответствующей температурой.

Особенности энергопотребления процессоров

Для того чтобы процессор мог работать на более высоких частотах, ему потребуется повышенное энергопотребление, то есть — увеличение напряжения. При этом температура процессора будет увеличиваться экспоненциально. Как правило, процессоры от AMD или Intel начинают перегреваться и, как следствие, выключаться или пропускать такты, чтобы немного охладиться, на отметке в 85–95 градусов по Цельсию. Это и есть главный, ограничивающий фактор разгона процессоров.

Обычно напряжение процессоров находится в районе 1.2 V–1.3 V. При таких значениях система охлаждения способна развеивать выделяемое процессором тепло, позволяя системе работать стабильно. Для разгона потребуется повышать напряжение выше этих значений, но крайне нежелательно ставить его выше 1.45 V, особенно при слабой системе охлаждения.

Таким образом, весь процесс разгона заключается в нахождении «золотой середины» между максимальной частотой процессора и минимальным напряжением (и, соответственно, температуры), необходимым для стабильной работы системы на заданной частоте процессора.

Требования к охлаждению

Процессор, как и любой другой элемент компьютера, нагревается во время работы, поэтому необходимо обеспечить ЦПУ качественным охлаждением. В зависимости от архитектуры, частоты и напряжения на ядра, у каждого процессора есть свой показатель TDP (Thermal Design Power — тепловая расчетная мощность), который измеряется в ваттах и показывает мощность, на которую должна быть рассчитана система охлаждения. Например, у Ryzen 7 3700X показатель TDP «из коробки» равен 65 Вт. Это означает, что кулера, рассчитанного на 95 Вт, с излишком хватит для неразогнанного 3700X.

При разгоне тепловыделение процессора растет, поэтому всегда стоит брать систему охлаждения с запасом. Для разгона мощных многоядерных процессоров хорошо подойдут башенные воздушные и двухсекционные (и более) жидкостные системы охлаждения.

Выбор материнской платы

Как уже было сказано, при разгоне процессора возрастает его энергопотребление и нагрузка на цепи питания материнской платы. Поэтому для безопасного разгона рекомендуется подбирать плату с качественными силовыми элементами.

При желании, конечно, можно заниматься оверклокингом даже на плате самого начального уровня, имеющей 4-pin разъем питания процессора и 3 фазы питания. Главное, чтобы в BIOS было доступно изменение параметров частоты. Однако подобные эксперименты могут закончиться плачевно, ведь в таком режиме железо работает «на износ», и неизвестно сколько оно проживет под повышенной нагрузкой.

Читайте также:  Сила тока это сила движения зарядов через проводник

Питание процессора

4-pin подходит для питания процессоров не более 120 Вт. Компьютер продолжит работать и при более высоком потреблении энергии, но излишняя нагрузка будет негативно сказываться на состоянии как блока питания, так и материнской платы (4-pin может банально расплавиться и перегореть). Четыре провода 12 V имеют в два раза больше сечение, чем два, из-за чего увеличивается выдерживаемая нагрузка на кабели.

Стоит отметить, что через 4-pin коннектор можно запитать даже плату с разъемами 8+4, и все будет работать. Увеличенное количество контактов лишь призвано уменьшить нагрузку на каждый элемент и, следовательно, нагрев. Поэтому для разгона нужен разъем 8-pin CPU, ведь его хватит для любого процессора из массового сегмента рынка. К счастью, в 2020 году большинство блоков питания имеет восьмиконтактный коннектор.

Фазы питания

Система питания процессора на материнской плате должна подходить под разгон. Так как через разъем 8-pin, проходит 12 вольт, а обычное напряжение на процессор 1.2 V–1.3 V, то нужен элемент, корректирующий питание процессора. Эту роль на себя берёт VRM (Voltage Regulator Module). С его помощью на процессор подается питание с необходимыми параметрами.

Многофазовое устройство VRM снижает пульсации и нагрузку на электронику, что положительно влияет на работу системы питания. Информацию о количестве фаз можно найти на сайте производителя материнской платы, либо посчитав количество дросселей. Чем больше фаз, тем меньше нагрузка на каждый из транзисторов в сети, следовательно, меньше общее тепловыделение. Высокая температура влияет на сопротивление элементов, что негативно сказывается на работе системы и может, в конечном итоге, привести к выходу платы из строя.

Охлаждение силовых элементов

Чтобы фазы питания материнской платы стабильно работали при разгоне, им необходимо охлаждение. Поэтому, выбирая материнскую плату, надо обратить внимание на радиаторы, расположенные на мосфетах. Они должны быть достаточно массивными, чтобы рассеивать выделяющееся тепло и не допускать перегрева цепей питания.

Процесс разгона процессоров Intel и AMD

Когда с требованиями разобрались, можно приступать к разгону. Стоит сказать, что принцип разгона процессоров AMD и Intel одинаков. Единственное отличие, пожалуй, будет в возможности разгона BCLK-шины у AMD Ryzen, т.е. повышения той самой константы в пределах 5–8 %, но это процесс творческий и совсем необязательный, если нет желания точно регулировать частоту ОЗУ, вольтаж и частоту самой шины.

В первую очередь, нужно зайти в BIOS материнской платы. Для этого нужно запустить ПК и нажимать клавишу «Delete» на клавиатуре. После этого откроется интерфейс с большим количеством окон, но для начала нужно перейти в расширенный режим (Advanced Mode). Далее ищем во вкладке «Advanced»/«CPU Features» и отключаем (Disabled) технологии энергосбережения, такие как:

  • Intel Speed Shift Technology
  • CPU Enhanced Halt (C1E)
  • C3 State Support
  • C6 / C7 State Support
  • C8 State Support
  • C10 State Support

Далее ищем в этих же вкладках настройку CPU Load-Line Calibration (LLC). Эта настройка имеет несколько уровней и предназначена для управления напряжением в нагрузках. Нужно выбрать такой уровень, при котором график LLC будет плоским, то есть напряжение в простое и в нагрузке будет примерно на одном уровне. Для разных материнских плат уровни LLC и их количество разные. Если нет графика рядом с этой настройкой, стоит поискать такой график в интернете для конкретной платы или экспериментировать вручную, запуская стресс-тесты, проверять колебания напряжения.

После того, как первоочередные настройки были выполнены, можно приступать к разгону.

В BIOS нужно найти вкладку «Overclocking» (или различные вариации этой настройки, в зависимости от материнской платы). После этого переводим режим регулировки множителя в расширенный (Advanced/Expert/Manual). Становится доступно поле «CPU Ratio», изначально устанавливаем множитель равный частоте турбо-буста процессора (например, для Intel Core i7-8700K это значение составляет 4,7 ГГц или множитель 47), а также устанавливаем напряжение «CPU Core Voltage» в 1.2 V. Стоит отметить, что на некоторых материнских платах нужно синхронизировать изменение множителя для всех ядер: поле «CPU Core Ratio»/«Ratio Apply Mode».

После этого нажимаем клавишу F10, настройки сохраняются и компьютер перезагружается. Если система успешно загрузилась, запускаем стресс-тест процессора (например, AIDA64) и ожидаем 20–30 минут. При стабильной работе и оптимальных температурах (желательно до 90 градусов) можно продолжать разгон, повышая множитель процессора на единицу до тех пор, пока система не перестанет стабильно проходить стресс-тест или вовсе не запустится. Тогда повышаем напряжение на 0.01 V. К слову, если система не запускается, и, при включении, горит черный экран, нужно отключить ПК и вытащить батарейку CMOS из материнской платы (или замкнуть перемычку), тогда настройки BIOS вернутся к заводским, а процесс разгона придется повторить.

Источник

Почему повышение тока на AMD Ryzen не убьёт ваш процессор

Если кто-то хочет повысить быстродействие CPU, обычно он находит способ сделать это. Будь то пользователь, самостоятельно разгоняющий свой компьютер, или же производители материнских плат, подстраивающие настройки для улучшения быстродействия ЦП ещё перед продажей – в итоге всем хочется увеличить быстродействие, и по множеству причин. Эта ненасытная жажда максимального быстродействия означает, однако, что некоторые из этих подстроек и изменений могут вывести ЦП за пределы «спецификаций». В итоге часто можно видеть методы, выполняющие обещания по увеличению скорости работы за счёт увеличения температуры или сокращения времени жизни железа.

В этой связи стоит рассмотреть появившуюся недавно информацию о том, что производители материнских плат играют с настройками тока, подаваемого на процессоры от AMD. Увеличивая его, они увеличивают и потенциальную мощность процессора, что в итоге приводит к увеличению не только скорости работы, но и температуры. Такой подход к подстройке железа нельзя назвать новым, однако недавние события вызвали волну замешательства, вопросов о том, что происходит на самом деле, и какие последствия это может повлечь для процессоров AMD Ryzen. Чтобы прояснить эту ситуацию, мы решили сделать данный обзор.

Старомодные способы: методы расширения спектра, мультиядерные улучшения, PL2

За время работы редактором по материнским платам, а потом и по CPU, я постоянно сталкиваюсь с ухищрениями, на которые производители материнок готовы идти ради того, чтобы вырваться вперёд по быстродействию в гонке с конкурентами. Мы первыми рассказали о такой настройке, как «мультиядерное улучшение» [MultiCore Enhancement], появившейся в августе 2012 года, и выставляющей рабочую частоту всех ядер выше той, что указана в спецификациях, а иногда и откровенно разгоняющей рабочую частоту. Однако производители материнских плат занимались подстройкой разных свойств, связанных с быстродействием, и задолго до этого. Можно вспомнить метод расширения спектра с увеличением базовой частоты со 100 МГц до 104,7 МГц, благодаря которому увеличивалось быстродействие на поддерживающих его системах.

В последнее время на платформах Intel видны попытки производителей по увеличению пределов мощности с тем, чтобы материнские платы выдерживали турборежим работы как можно дольше – и только потому, что производители материнских плат перестраховываются при разработке обеспечения питания компонентов. За последние пару недель мы обнаружили примеры того, как некоторые производители материнских плат просто игнорируют новые требования Intel Thermal Velocity Boost.

Короче говоря, каждый производитель материнских плат хочет быть лучшим, и для этого часто размываются пределы того, что считается «базовыми спецификациями» процессора. Мы довольно часто писали о том, что граница между «спецификациями» и «рекомендуемыми настройками» может быть размытой. Для Intel мощность в режиме турбо, указанное в документации, является рекомендуемой настройкой, и любое значение, установленное на материнских платах, технически укладывается в спецификации. Судя по всему, Intel считает разгоном только увеличение частоты режима турбо.

Подстройка материнских плат с разъёмом AM4

Теперь мы переходим к новостям – производители материнских плат пытаются подстроить материнские платы Ryzen так, чтобы выжать из них больше быстродействия. Как подробно объяснялось на форумах HWiNFO, у платформ АМ4 обычно есть три ограничения: Package Power Tracking (PPT), обозначающее максимальную мощность, которую можно подавать на разъём; Thermal Design Current (TDC), или максимальный ток, подводимый к регуляторам напряжения в рамках тепловых ограничений; Electrical Design Current (EDC), или максимальный ток, который в принципе может подаваться на регуляторы напряжения. Некоторые из этих показателей сравниваются с метриками, получаемыми внутри процессора или снаружи, в сети подачи питания, с целью проверки превышения пороговых значений.

Чтобы подсчитать параметры программного управления питанием, с которым сравнивается РРТ, сопроцессор управления питанием получает значение тока от управляющего контроллера регулятора напряжения. Это не реальное значение силы тока, а безразмерная величина от 0 до 255, где 0 – это 0 А, а 255 – максимальное значение тока, которое может обработать модуль регулятора напряжения. Затем сопроцессор управления питанием проводит свои подсчёты (мощность в ваттах = напряжение в вольтах, умноженное на ток в амперах).

Этот безразмерный диапазон нужно калибровать для каждой материнской платы, в зависимости от её схемы и используемых компонентов – а также дорожек, слоёв и качества в целом. Чтобы получить точное значение коэффициента масштаба, производитель материнских плат должен тщательно замерить правильные показатели, а потом написать прошивку, которая будет использовать эту таблицу в подсчётах мощности.

Это означает, что в принципе существует способ поиграться с тем, как система интерпретирует пиковую мощность процессора. Производители материнских плат могут уменьшать это безразмерное значение тока, чтобы процессор и сопроцессор управления питанием считали, что на процессор подаётся меньше мощности, и в итоге ограничитель PPT не активировался. Это позволяет процессору работать в режиме турбо, превосходящем то, что изначально планировали в AMD.

У этого есть несколько последствий. Процессор будет потреблять больше энергии, в основном в виде увеличения тока. Это приведёт к повышению теплоотдачи. Поскольку процессор работает быстрее (потребляя больше энергии, чем считает ПО), он покажет лучшие результаты в тестах на быстродействие.

Читайте также:  Ионные токи при развитии потенциала действия

Если у вашего процессора базовая TDP 105 Вт, а PPT равняется 142 Вт, то при нормальных условиях стоит ожидать, что на заводских настройках процессора будет рапортовать о потреблении 142 Вт. Однако если установить безразмерный показатель тока на 75% от реального, то реально он будет потреблять в районе 190 Вт = 142/0,75. Если остальные ограничения не затронуты, то процессор будет рапортовать о 75% от PPT, что будет запутывать пользователя.

Выход ли это за рамки спецификаций?

Если считать, что PPT, TDC и EDC являются основой спецификаций AMD для потребления мощности и тока, то да, это выходит за рамки спецификаций. Однако PPT по своей природе выходит за рамки TDP, поэтому тут мы уже попадаем в загадочный мир определений понятия «турбо».

Как мы уже обсуждали ранее касательно мира Intel, пиковое потребление энергии в режиме турбо Intel сообщает производителям материнских плат только в качестве «рекомендованного значения». В итоге чипы от Intel примут любое значение в качестве пикового энергопотребления, как разумные величины типа 200 Вт или 500 Вт, так и безумные, типа 4000 Вт. Чаще всего (и в зависимости от процессора), чип упирается в другие ограничения. Но в случае с самыми мощными моделями этот параметр стоит отслеживать. Значение тау, обозначающее длительность нахождения в режиме турбо, и определяющее объём ведра с энергией, из которого режим турбо её черпает, тоже можно увеличить. Вместо значения по умолчанию из диапазона от 8 до 56 секунд, тау можно увеличивать практически до бесконечности. Согласно Intel, всё это укладывается в спецификации – если производители материнских плат могут делать материнские платы, обеспечивающие все эти показатели.

Intel считает, что настройки выходят за рамки спецификаций, когда частота работы процессора выходит за пределы таблиц турбо режима для Turbo Boost 2.0 (или TBM 3.0, или Thermal Velocity Boost). Когда процессор выходит за эти пределы, Intel считает это разгоном, и считает себя свободной от выполнения гарантийных обязательств.

Проблема в том, что если попытаться перенести те же правила на ситуацию с AMD, то у AMD нет турбо-таблиц как таковых. Процессоры AMD работают, предлагая наибольшую возможную частоту в зависимости от ограничений по току и мощности в любой момент времени. При увеличении количества задействованных в работе ядер уменьшается энергопотребление каждого отдельного ядра, и вслед за ним и общая частота. И тут мы углубляемся в детали по отслеживанию огибающей частоты, и всё усложняется из-за того, что AMD может менять частоту шагами по 25 МГц в отличие от Intel, использующей шаги по 100 МГц.

Также AMD использует возможности, выводящие частоту работы чипа за пределы турбо-частоты, описанные в спецификации. Если вы считаете, что это разгон, и судите только по цифрам на коробке – тогда, да, это разгон. AMD в данном случае специально запутывает ситуацию, однако плюсом можно считать некоторое повышение быстродействия.

Подвергается ли мой процессор опасности?

Сразу ответим на этот вопрос – нет, не подвергается. У обычных пользователей с достаточным уровнем охлаждения и на стоковых настройках в течение ожидаемого срока службы проекта никаких проблем быть не должно.

У большинства современных процессов х86 есть либо трёхгодовая гарантия для ритейл-версий в коробочках, либо годовая на ОЕМ. И хотя AMD и Intel не будут менять вам процессор по окончанию этого периода, ожидается, что большая часть процессоров будет работать не менее 15 лет. Мы до сих пор тестируем разные старые процессоры в старых материнских платах, несмотря на то, что их уже давно не обслуживают (и чаще всего проблема заключается во вздувшихся конденсаторах на материнской плате, а не в процессоре).

Когда с конвейера сходит подложка с процессора, компания получает отчёт о надёжности, что помогает определить потенциальное применение для этих процессоров. Сюда входят и такие показатели, как реагирование на изменение напряжения и частоты, а также подверженность электромиграции.

Кроме физического повреждения или перегрева при отключении предела нагрева, главным способом повредиться у современного процессора будет электромиграция. В этом процессе электроны пробираются через проводники процессора и сталкиваются с атомами кремния (и других элементов), в результате выбивая их из кристаллической решётки. Само по себе это редкое явление (вспомните, к примеру, как давно работает проводка в вашем доме), однако на мелких масштабах оно может влиять на работу процессора.

После смещения атома металла в проводнике с его места в кристаллической решётке сечение проводника в этом месте уменьшается. Это увеличивает его сопротивление, поскольку оно обратно пропорционально сечению. Если выбить достаточно атомов кремния, то проводник перестанет проводить ток, и процессор уже нельзя будет использовать. Этот процесс происходит и в транзисторах – там его называют старением транзистора, из-за чего транзистору с течением времени требуется всё большее напряжение («дрейф напряжения»).

При определённых условиях электромиграция идёт быстрее – всё зависит от температуры, использования компонента и напряжения. Один из основных способов справиться с увеличившимся сопротивлением – увеличить напряжение, что в свою очередь увеличивает температуру процессора. В итоге образуется замкнутый круг, из-за которого эффективность процессора со временем падает.

При повышении напряжения (и энергии электрона) и плотности тока (электронов на площадь сечения) шансы электромиграции возрастают. При повышении температуры ситуация может ухудшиться. Все эти факторы влияют на то, сколько электронов могут запастись энергией, достаточной для осуществления электромиграции.

Неблагоприятный процесс, не правда ли? Раньше так и было. При постепенном усовершенствовании производственного процесса и схем работы логических вентилей производители применяли контрмеры, уменьшающие уровень электромиграции. При уменьшении характерных размеров и напряжения этот эффект также становится всё менее заметным – ведь площадь сечения проводников также уменьшается.

Довольно долго большая часть потребительской электроники не страдала от электромиграции. Единственный раз, когда я лично столкнулся с электромиграцией – это когда у меня был процессор Core i7-2600K Sandy Bridge 2011 года, который я разгонял на соревнованиях до 5,1 ГГц с использованием серьёзного охлаждения. В итоге он дошёл до такого состояния, что через пару лет работы ему для нормального функционирования требовалось большее напряжение.

Но тот процессор я гонял в хвост и гриву. Современное оборудование разработано так, чтобы работать десятилетие или более. Судя по отчётам, увеличение нагрева с увеличением энергопотребление оказывается не таким уж и большим. В отчёте Стилта указано, что процессор, видя наличие доступной мощности, немного увеличивает напряжение, чтобы получить прирост в 75 МГц, что увеличивает напряжение с 1,32 до 1,38 во время прогона теста CineBench R20. Пиковое напряжение, значимое для электромиграции, увеличивается всего лишь от 1,41 до 1,42. Общая мощность растёт на 25 Вт – нельзя сказать, что на порядок.

Так что, если моя материнская плата каким-то образом подстроит это воспринимаемое значение тока, не превратится ли мой процессор в кирпич? Нет. Если только у вас не будет каких-то серьёзных ошибок при сборке (например, в системе охлаждения). Всё предполагаемое время жизни продукта, и ещё лет десять после этого, вряд ли эта подстройка будет иметь какое-то значение. Как уже упоминалось, если бы даже это влияло на электромиграцию, то производители процессора встроили механизмы для того, чтобы противодействовать ей. Единственный способ следить за развитием электромиграции – это отслеживать средние и пиковые значения напряжения годами, и смотреть, подстраивает ли процессор автоматически эти параметры для компенсации.

Стоит отметить, что безразмерный показатель силы тока конечный пользователь подстраивать не может – им управляет материнская плата через обновления в BIOS. Если вы занимаетесь разгоном, то вы влияете на электромиграцию гораздо сильнее, чем эта подстройка. Если кто-то из вас беспокоится о температурных режимах, я думаю, что это как раз те люди, которые уже отслеживают и подстраивают пределы параметров в BIOS.

Как узнать, занимается ли этим моя материнская плата

Во-первых, нужно использовать стоковую систему. Если параметры PPT/TDC/EDC изменены, то система уже подстроена по-другому, поэтому сконцентрируемся только на тех пользователях, которые работают со стоковыми системами.

Затем нужно установить последнюю версию HWiNFO и тест, загружающий систему на 100%, к примеру, CineBench R20.

В HWiNFO есть метрика под названием CPU Power Reporting Deviation [отклонение энергопотребления процессора]. Наблюдайте за этим числом, когда система находится под нагрузкой. У нормальной материнской платы число будет равно 100%, а у материнской платы с подстроенным током или регуляторами напряжения этот показатель будет меньше 100%.

Уточню, что это работает, только если:

  1. Ваш AMD Ryzen работает на полностью заводских настройках, установленных в BIOS. Никаких настроек в ОС и изменения ограничений по энергопотреблению или току.
  2. Когда ваш процессор загружен на 100%.

Если это не так, то значение параметра Power Reporting Deviation ничего не значит. Если же эти условия выполнены, а показатель падает ниже 100%, то ваша материнская плата изменяет работу процессора.

Какие у меня есть варианты?

Если ваша материнская плата пытается выжать из процессора больше, чем надо, однако вас устраивает температурный режим и энергопотребление компьютера, то просто наслаждайтесь дополнительным быстродействием. Даже если это всего лишь дополнительные 75 МГц.

С AMD это никак не связано, поскольку вся ответственность ложится на производителей материнских плат. Пользователи могут захотеть обратиться к производителю материнских плат и попросить прислать обновление для BIOS. Если пользователь захочет вернуть такую материнскую плату в магазин, ему нужно уточнить этот вопрос у продавца.

Хотя такое поведение вроде бы нарушает спецификации PPT, на самом деле оно не выходит за (плохо обозначенные) пределы частот. Эта ситуация похожа на то, как производители материнских плат играются с ограничениями мощности на системах от Intel. Однако, возможно, было бы приятно иметь в BIOS опцию, которая позволяла бы включать и выключать такое поведение.

Источник