Свободный множитель процессора что это

Что такое тактовая частота?

Основные моменты:

Технология Intel® Turbo Boost.

Тактовая частота — это одна из главных технических характеристик процессора, но какую роль она играет? 1

Тактовая частота — это одна из главных технических характеристик процессора, но какую роль она играет? 1

Процессор — это мозг вашего компьютера, и его производительность имеет решающее значение для скорости загрузки программ и стабильности их работы. Однако существует несколько способов измерения производительности процессора. Тактовая частота или просто «частота» — один из самых важных показателей.

Если вы хотите узнать тактовую частоту своего компьютера, откройте меню «Пуск» (или нажмите клавишу Windows*) и введите текст «О системе». Модель и тактовая частота вашего процессора будут показаны в графе «Процессор».

Что такое тактовая частота?

Обычно чем больше тактовая частота, тем быстрее работает процессор. Однако существует и много других факторов.

Ваш процессор каждую секунду обрабатывает множество команд различных программ (в форме низкоуровневых расчетов, таких как арифметические операции). Тактовая частота определяет количество циклов, выполняемых процессором за секунду и измеряется в гигагерцах (ГГц).

С технической точки зрения цикл представляет собой импульс, синхронизируемый внутренним осциллятором, но для наших целей это базовая единица, помогающая понять концепцию тактовой частоты процессора. В течение каждого цикла в процессоре открываются и закрываются миллиарды транзисторов.

Частота определяет количество операций, выполняемых за заданное время, как указывалось выше.

Процессор с тактовой частотой 3,2 ГГц выполняет 3,2 млрд. циклов в секунду. (В старых процессорах тактовая частота измерялась в мегагерцах или миллионах циклов в секунду).

Иногда в одном тактовой цикле выполняется несколько команд, а в других случаях одна команда обрабатывается за несколько тактовых циклов. Поскольку разные архитектуры процессоров обрабатывают команды по разному, лучше всего сравнивать тактовую частоту процессоров одной марки и одного поколения.

Например, новый процессор может легко обойти по производительности процессор пятилетней давности с более высокой тактовой частотой, поскольку новая архитектура обрабатывает команды более эффективно. Процессор Intel® серии X может обойти по производительности процессор серии K с более высокой тактовой частотой за счет того, что он распределяет задачи между большим количеством ядер и имеет больший размер встроенной кэш-памяти. Но в пределах одного поколения процессор с более высокой тактовой частотой обычно превосходит по производительности процессор с более низкой тактовой частотой при работе в нескольких приложениях. Именно поэтому важно сравнивать процессоры одной марки и одного поколения.

Источник

Наращиваем мощь ПК: как разогнать процессор на ноутбуке и стационарном компьютере

Обновлено 07 апреля 2020

Зачем и в каких случаях нужно разгонять центральный процессор компьютера

Зачем нужно разгонять процессор? Основной посыл разгона − это возможность выжать из него максимум производительности. Это один из нюансов экономии на покупке. То есть, берётся центральный процессор, потенциально готовый к разгону, увеличиваются его характеристики, и в результате получается более мощная и производительная система за меньшие деньги.

Содержание:

Особенности разгона процессоров AMD и Intel

Особых различий в разгоне процессоров Intel и AMD нет. Оба могут разгоняться двумя способами: увеличением опорной частоты шины или увеличением множителя, если он не заблокирован. Что касается отдельных версий моделей процессоров, то те, которые имеют разблокированный множитель, могут гнаться до более высоких значений.

Противостояние двух брендов происходит на всех фронтах, в том числе и в оверклокинге/ Как определить разблокирован ли множитель? Для таких камней оба бренда разработали специальные линейки: AMD Black Edition, а Intel Extreme Edition. У всех процессоров, имеющих эти приставки, есть разблокированный множитель, и они способны «гнаться». Также определить способность к разгону можно по литере К в обозначение процессоров Intel и по индексу FX у AMD. Этот способ не универсальный, так как существуют модели, которые не подчиняются этим правилам, однако, имеют разблокированный множитель. В конце мы составим небольшой список процессоров, для большей наглядности, чтобы можно было понять, как разогнать процессор Intel Core i5, i3 или модели от AMD.

Как разогнать процессор через BIOS

В начале немного теории. Чтобы понять, как работает система разгона, нужно обратиться к истории производства процессоров. Дело в том, что при изготовлении кремниевых кристаллов в итоге не всегда получается добиться одной и той же частоты. Поэтому производители тестируют получившиеся изделия и уже, исходя из результатов, маркируют их. Другими словами, в одной партии процессоров могут получиться модели с разными частотами. Поначалу компании поступали так: те процессоры, частота которых оказывалась очень низкой, попадали в линейку малопроизводительных, а те, у которых была выше, считались топовыми. Компьютерные энтузиасты быстро смекнули, что даже самый дешёвый процессор можно попытаться разогнать, либо замкнув ножки, либо увеличив частоту шины.

Современные версии BIOS позволяют провести разгон буквально в пару нажатий Первое время производители не обращали внимания на такие возможности разгона. Однако вскоре этим начали пользоваться спекулянты. Они покупали дешёвые процессоры с хорошим потенциалом разгона, апгрейдили их и продавали уже как линейку более дорогих моделей. Естественно, что производителям это не понравилось. И с тех пор они стали блокировать множитель. То есть разгон был возможен только за счёт увеличения частоты шины. Однако для энтузиастов и оверклокеров позже были выпущены специальные серии процессоров, обладавших хорошим потенциалом разгона. Правда, стоили они на порядок дороже. Современный разгон − занятие дорогое и малоинтересное. В основном этим увлекаются профессиональные оверклокеры и гики.

Охлаждение − первое, о чём стоит позаботиться перед повышением производительности. Ну что ж, рассмотрим вариант разгона процессора через Биос.

Стресс-тест компьютера

Стресс-тест − это проверка системы на стабильность. В режиме проверки на узлы системы подаются высокие нагрузки, измеряются показания частот, вольтажа и температуры. Стресс-тест очень полезен при разгоне. С его помощью можно узнать слабые места системы, и насколько устойчивой она остаётся после повышения характеристик. Для реализации стресс-теста используются различные утилиты. Одна из наиболее интересных из них − AIDA64. Хотя её основная функция − отображение информации о системе, которая может оказаться полезной, например, для определения текущих температур, перед тем как разогнать процессор Intel Core i3, в своём инструментарии она имеет и неплохой тест на стабильность. Можно ещё порекомендовать воспользоваться программой Overclock Checking Tool. Она заточена главным образом именно под проведение стресс-тестов. При разгоне желательно погонять подобными программами систему после каждого изменения параметров, это позволит как можно безопаснее разгонять процессор. Если стабильность падает, нужно вернуться к меньшим значениям.

Коррекция настроек по множителю или шине

BIOS многих современных материнских плат в своём составе имеет удобный инструментарий для проведения манипуляции с разгоном. В более старых версиях можно это делать вручную, изменяя множитель, частоты и напряжение. Перед тем как разогнать процессор на компьютере, и чтобы изменить частоту шины, нужно перейти в BIOS и найти пункт, отвечающий за физические настройки шины. Называться он может по-разному в различных версиях BIOS. В любом случае частота шины обычно называется Frequency CPU или CPU Clock.

В некоторых BIOS придётся сначала перевести режим оверклокинга в ручной. Это и есть базовое значение, на основе которого с помощью коэффициента умножения формируется частота работы процессора. Для того чтобы появилась возможность изменять значение, скорее всего, придётся переставить управление частотой с автоматического режима в ручной. Обычно за это отвечает пункт CPU Host Clock Control. Нужно перевести его в режим Manual. Повышать частоту системной шины рекомендуется небольшими порциями примерно по 5−10 MHz.

Иногда BIOS позволяет изменить частоту памяти отдельно. После каждого изменения нужно сохранять их в BIOS, перезагружаться в операционную систему и проводить стресс-тест. В качестве более точного тестирования можно и вовсе запустить ресурсоёмкое приложение или игру. Если система работает стабильно, можно продолжать эксперименты и ещё повысить значения частоты. Как только начали наблюдаться какие-либо проблемы, необходимо вернуться к прошлому стабильному значению. При этом нужно внимательно следить за температурой. Хотя большинство систем и оснащены автоматическим механизмом аварийного отключения, перегрев иногда всё же случается.

Очень важно следить за температурой при разгоне. Если множитель процессора разблокирован, то наряду с увеличением базовой частоты можно добиться роста производительности с помощью него. В BIOS он обычно обозначается как CPU Clock ratio. Повышать нужно также постепенно, по одному пункту за раз. Увеличил значение, сохранил, перезагрузился, проверить систему на стабильность, и если всё хорошо, можно повышать дальше. Ручное изменение настроек поможет разогнать старые модели процессоров, такие как Intel Core 2 Duo, и их модификации. Более новые обычно подходят под материнские платы с уже имеющимися профилями разгона.

Немного о том, как разогнать оперативную память

Производительность работы оперативной памяти зависит от двух основных факторов: частота и тайминги. Частота будет зависеть от общей частоты шины. То есть, если вы разгоняли свою систему посредством увеличения базовой частоты, то тем самым вы незаметно для себя увеличили и скорость работы оперативной памяти. Что касается таймингов, то подробная инструкция по разгону и их настройке достойна отдельной статьи. Но есть и более оптимальные и оперативные решения. Многие современные материнские платы, особенно поддерживающие UEFI, уже содержат в себе профили для настройки высокой производительности оперативной памяти. Внутри BIOS они могут выглядеть как XMP или EPP с соответствующими действиями, например, так: Load XMP. В русскоязычных вариантах BIOS может присутствовать и такой пункт − «Экстремальный профиль памяти», который можно перевести в режим «Включено». Это наиболее эффективный способ разогнать оперативку как один из компонентов системы, так и в целом весь компьютер.

Как правильно разогнать процессор специальными программами

Ещё не так давно разгон процессора можно было выполнить только из-под BIOS. Сейчас же имеется масса программных продуктов, которые позволяют спокойно направлять характеристиками системы и процессора, не выходя из операционной системы. Рассмотрим несколько вариантов наиболее популярных и доступных решений того, как можно разогнать процессор без участия Биоса.

Как ускорить процессор с помощью SetFSB

Как можно догадаться из названия, эта программа меняет базовую частоту шины. Она довольно проста в использовании, однако, имеет свои особенности и ограничения. В частности, это касается поддержки не всех систем. Для того чтобы понять, подходит ли ваша система для разгона этой утилитой, нужно узнать, какой PLL-чип установлен. Узнать его можно из спецификации к своей материнской плате или с помощью утилит CPU-Z и Everest.

В интерфейсе программы всё понятно, хоть она и на английском. После запуска программы откроется главное окошко. В нём нас интересует вкладка «Control». В выпадающем меню «Clock Generator» нужно указать определённый ранее PLL-чип. Если его в списке не обнаружилось, значит, ваша система не поддерживается. После выбора чипа нужно нажать на кнопку «GetFSB». Активируются ползунки, отвечающие за изменения частоты системной шины. Передвинуть их в нужное положение и зафиксировать значение кнопкой «SetFSB». Вот так, довольно просто нужно повысить производительность системы. Стоит отметить, что данная программа позволяет изменить характеристики лишь до следующей перезагрузки.

Разгон процессора с помощью программы CPUFSB

Альтернативный вариант программы для разгона системы и процессора. Как и предыдущая утилита, для этого используется методика повышения базовой частоты шины. Интерфейс программы, на первый взгляд, немного запутан, но, изучив его, можно понять, что программа функциональна и проста. В выпадающем меню выбирается используемая системная плата, указывается идентификатор PLL-чипа и нажимается кнопка «Взять частоту».

Русский интерфейс облегчает использование программы. После этого активируется возможность менять значение стрелками. После выбора необходимого значения нужно нажать «Установить частоту». Программа позволяет использовать сохранённые установки оптимизации не только для текущей сессии, но и после перезагрузки системы. Для этого есть пункт «Установить FSB При следующем запуске». В общем, как и в предыдущей программе, разогнать процессор CPUFSB довольно просто.

Разгон процессора с помощью утилиты OverDrive

Это программа для разгона процессоров компании AMD. Разработана ими же, поэтому скачать её можно с официального сайта. Программа довольно сложна для неподготовленного пользователя, но разобраться в ней можно. Интерфейс программы представляет собой две панели. Слева расположены категории, справа − параметры этой категории. Для разгона процессора нужно перейти в категорию Clock/Voltage. Для активации ползунков, отвечающих за значения, нужно нажать на кнопку Turbo Core Control. Отрегулировав нужные частоты, остаётся лишь применить изменения.

OverDrive работает только с процессорами от AMD. Стоит отметить, что данная утилита позволяет не только увеличивать производительность системы, но и мониторить её состояние. Это бывает весьма полезно перед тем, как начать разгонять процессоры от АМД, так как это позволяет примерно прикинуть весь потенциал системы. Если вы не знаете, как разогнать кулер на процессоре, то эта утилита поможет установить значения скорости оборотов вручную, например, всегда на максимум.

Asus TurboV EVO

Эта программа поможет оптимизировать системы на материнских платах от Asus. Разгон процессора и памяти можно выполнить, не выходя из Windows. Стильный и понятный интерфейс настолько прост, что описывать пошагово методику разгона не имеет смысла. Программа сама приведёт к нужному результату.

Можно ли и нужно ли разгонять процессор на ноутбуке

Вообще, разгонять процессор на ноутбуке − занятие рискованное и малоперспективное. Особого прироста в производительности не получится добиться из-за фиксированной системы питания и ограниченного охлаждения. Такую процедуру можно проводить на более или менее старых моделях ноутбуков, потерять которые не жалко, и хочется выжать из них максимальную производительность. Однако в большинстве случаев разгон приводит к нестабильной работе.

Простой разгон процессора средствами Windows

Такой разгон, по сути, не является именно разгоном. Это лишь простейшая оптимизация системы питания. Для начала нам нужно перейти в «Питание и спящий режим» панели управления. В зависимости от версии Windows, добраться туда можно разными способами. Здесь интересует пункт «Дополнительные параметры питания».

Можно настроить любой план питания по своему усмотрению. Он включает в себя схемы управления электропитанием. По умолчанию стоит сбалансированный вариант, который при необходимости повышает производительность, а при простое снижает энергопотребление. Чтобы увидеть все возможные схемы, нужно нажать на стрелку «Показать дополнительные схемы». В списке нужно выбрать высокую производительность. Этот режим за счёт большего расхода электроэнергии будет использовать процессор и систему в целом для максимальной производительности.

Разгон процессора через BIOS

Особых отличий от разгона через BIOS стационарного компьютера нет. Технология и методика те же. Просто стоит учитывать, что цепи питания и охлаждение ноутбука не рассчитаны на повышенные характеристики. Поэтому, если повышать частоту шины, делать это нужно очень мелкими шагами, каждый раз проверяя систему на стабильность и обращая внимание на температуру. Вообще, если уж вы на такое решились, можете дополнительно установить охлаждающую подставку с хорошим коэффициентом охлаждения. Это хоть в какой-то степени поможет уберечь ноутбук от перегрева.

Список процессоров с разблокированным множителем

Мы подготовили для вас небольшую таблицу, в которой представлены процессоры с разгонным потенциалом, то есть с разблокированным множителем.

Сокет: FM2. Ядер: 2. Частота: 3900 МГц.

Тип памяти: DDR3. Графика: HD 8470D.

Сокет: AM3+. Ядер: 6. Частота: 3500 МГц.

Тип памяти: DDR3. Графика: нет.

Сокет: AM4. Ядер: 4. Частота: 3500 МГц.

Тип памяти: DDR4. Графика: нет.

Сокет: AM3+. Ядер: 8. Частота: 3200 МГц.

Тип памяти: DDR4. Графика: нет.

Intel Core i3-8350K

Сокет: LGA 1151-v2. Ядер: 4. Частота: 4000 МГц.

Тип памяти: DDR4. Графика: HD Graphics 630.

Intel Core i5-8600K

Сокет: LGA 1151-v2. Ядер: 6. Частота: 3600 МГц.

Тип памяти: DDR4. Графика: UHD Graphics 630.

Intel Core i7-6800K

Сокет: LGA 2011-3. Ядер: 6. Частота: 3400 МГц.

Тип памяти: DDR4. Графика: нет.

Intel Core i9-7940X

Сокет: LGA 2066. Ядер: 14. Частота: 3100 МГц.

Тип памяти: DDR4. Графика: нет.

Мы уверены, что после прочтения нашей статьи вопросов по поводу того, как правильно, безопасно и эффективно ускорить ваш процессор, у вас останется меньше. Если вы знаете какие-либо дополнительные хитрости и способы разгона ПК, мы будем рады, если вы поделитесь своими знаниями с другими читателями нашего портала.

Источник

Разгон на «постоянку» в современных процессорах

Чем отличается разгон на постоянку от обычного?

В текущий момент процессоры поступают в продажу по сути уже практически с максимальным разгоном, если говорить про обычный подход к разгону, когда задача — выставить максимальную частоту и подобрать к ней рабочее напряжение.

На Intel так можно получить лишь сущие копейки производительности, а на AMD так и вовсе результат в разгоне в играх может быть ниже, чем в стоке.

Причина тут проста — для того чтобы зафиксировать максимальную частоту — нужно добиться стабильной работы на этой частоте, в том числе и в тяжёлых задачах. Которые по сути мало кому нужны и подобные нагрузки у обычных пользователей длятся считанные секунды, но этого хватает, чтобы система зависала при нестбильном разгоне.

В общем — самый обычный метод разгона работать уже практически перестал и по сути — устарел. Применим он только для оверклокинга не для повседневной работы, а для, так скажем, спортивного разгона.

Мой чиллер на модулях Пельтье

Когда есть желание получить какие-то высокие частоты с целью просто получить их ради любопытства или чувств соревновательности.

Но это не значит, что увеличить производительность купленного железа вовсе нельзя.

И в этой статье я расскажу о том методе, который ещё хоть как-то работает для повседневной работы компьютера.

Что требуется для повседневного разгона?

Задачи, в общем-то максимально простая — сделать так, чтобы было тихо, процессор не жрал энергию как не в себя и при этом был быстрее, чем сток.

Настройка вентиляторов и выбор будущей максимальной температуры

И первый шаг на встречу к этому результату я предлагаю довольно неожиданный. Сразу изначально поставить для себя предельную цель по максимальному теплу и шуму от процессора, которые вы считаете приемлемыми.

Настройка скорости вентиляторов

В качестве примера посмотрим на то что можно получить с i9 9900k на тонкой башне на 4 тепловые трубки и 120 мм вентилятором.

У меня на башне стоит очень тихий вентилятор от арктик, и даже без корпуса шум для меня приемлем при скорости его вращения примерно в полторы тысячи оборотов.

Теперь надо понять сколько тепла от процессора в таком режиме сможет отвести кулер. Для этого надо выбрать для себя какую-то грузилку процессора. Это может быть Prime95, LinX, Linpack, OCCT или тест стабильности в AIDA64. Главное — просто нагружать процессор.

Далее используя intel Extreme Tuning Utility или райзен мастер надо постепенно увеличивать поверлимит процессору, разрешая ему потреблять всё больше и больше энергии при сформированном управлении вентилятором и дойти до такого потребления, при котором вы считаете, что температура ещё приемлемая.

Мой выбор для i9 9900k — это температура по ядрам — 80 градусов.

Получил я эту температуру на TDP 145 Ватт.

В общем — на этом были получены важные критерии будущего разгона. У меня будет процессор с TDP в 145 Ватт с уже известными мне температурами и шумом.

Оптимизация питания процессора

Осталось только сделать так чтобы процессор использовал эти дополнительные ватты не бездумно, переводя непойми что в тепло, а становился быстрее, чем он был.

Как я уже сказал вначале — установка наивысшей частоты и фиксация напряжения — тут не поможет. Я не смогу поставить даже 4,7 ГГц, так как с AVX с таким охлаждением процессор просто будут уходить в троттлинг из-за перегрева.

А в стоке в играх отдельные ядра хоть иногда, но прыгают до 4,9 ГГц, в таком случае я от разгона до 4,7 ГГц только потеряю производительность. Ну и по превью вы наверное уже видели, что в итоге после всех манипуляций будет получена частота 5,2 ГГц.

И получена она будет за счёт штатных возможностей авторазгона процессора. Кроме того в работе останутся все штатные функции энергосбережения. То есть процессор в простое будет потреблять 5-10 Ватт.

Для начала я расскажу и покажу как дела обстоят с Intel, а потом расскажу, чем отличается логика работы в AMD, к сожалению показать не смогу, так как у меня нет последних линеек райзенов.

Логика работы процессора при выборе частоты

Частоту процессор динамически выбирает исходя из текущей потребности в производительности, доступного лимита энергопотребления и ограничений по току.

То есть заявленные базовые частоты — это некие мифические частоты, которые вы никогда не увидите ни на intel ни на AMD.

С заявленными максимальными частота дела обстоят не лучше.

У меня было на YouTube канале видео про то как процессоры выбирают частоты и что такое турбо буст.

И тут надо вообще остановиться на том, что же производители указывают в частотах и TDP.

На счёт этих параметров частенько разгораются жаркие споры. Некоторые утверждают, что TDP указывается для процессора, работающего на базовой заявленной частоте. Другие настаивают, что TDP — это то выделение, которые процессор производит на максимальных заявленных турбо частотах.

Естественно и те и другие не правы.

В текущий момент частоты зависят от конкретной задачи. Если задача простая, с промежутками, допустим для синхронизации результатов между потоками процессора или с простоями в ожидании данных. То есть в играх, например, то процессор часто простаивает. Соответственно и энергопотребление у него ниже, в таком случае в рамках ограниченного энергопотребления он может позволить себе работу на более высокой частоте, повышая частоты до тех пор пока не упрётся в лимит. Это позволяет в подобной нагрузке компенсировать простои. То есть плохая оптимизация софта становиться не столь критичной за счёт роста частоты процессора. Однако, если задача вдруг перестала быть такой простой с точки зрения энергопотребления. Ложиться на все потоки процессора ровно и постоянно — тут уже чтобы не выходить за пределы TDP процессору приходиться снижать частоты.

А бывают нагрузки задействующие предельно транзисторные возможности процессора. Допустим нагружалки процессора. В таких условиях процессору приходится снижать частоту ещё сильнее.

Тут то и кроется главная проблема классического разгона с локом частоты и напряжения. Надо подстраивать систему именно под самые высокие нагрузки, при том, что пользоваться вы будите потом этим всем в самых простых нагрузках, то есть в играх.

Разрешаем процессору, самому выбирать для себя частоты

В общем я веду к тому, что современные проблемы требуют современных решений. И если раньше для разгона надо было отключать все оптимизации, чтобы повысить стабильность работы только на самой высокой частоте, то теперь надо делать всё наоборот, то есть оставлять все оптимизации, просто расширяя компетенции этих оптимизаций на большие диапазоны частот.

И разгон сводиться именно к тому, чтобы дать процессору новый, бОльший лимит по потреблению, снять заводские лимиты по формуле турбобуста на intel и научить материнскую плату работе с вашим экземпляром процессора, чтобы плата подавала оптимальные напряжения на всех диапазонах частот работы процессора.

И напомню, что важную часть этой работы мы уже сделали. А именно определили, что хотим чтобы процессор потреблял не 95 Ватт, а до 145. На самом деле даже не трогая частотную формулу турбобуста — процессор уже в тяжёлой нагрузке будет производительнее. То есть если раньше ему в сложной задаче приходилось, скидывать частоты, условно, до 4 ГГц чтобы уместить в 95 Ватт, то теперь штатными алгоритмами процессор умещаясь в 145 Ватт будет, условно, сбрасывать частоты до 4,4 ГГц.

Ну и на самом деле и на intel и на AMD производители материнских плат и так выставляют лимиты по мощности выше заводских для процессоров.

То есть на самом деле — установка 145 Ватт тут скорее является альтернативе заводским 200 Ваттам для используемой материнской платы.

Но учитывая то, что плата всё равно не знает какие напряжение ей надо подавать — 200 Ватт эти не дают толком никакого прироста. А лишь греют комнату и процессор.

Далее переходим ко второй важной части при разгоне. Начинаем учить материнскую плату подавать правильный вольтаж. Это очень важно, так как вольтах очень сильно влияет на потребление. Зависимость эта примерно квадратичная.

То есть условно при 1 Вольте у нас энергопотребление — 1 единица, а на 1,1 Вольта — уже потребление примерно 1,2 единицы, а на напряжении 1,4 Вольта потребление уже около 2-х единиц энергии. При этом частота влечёт примерно к линейному увеличению потребления. То есть разгон с 5 до 5,5 ГГц, если бы он был возможен без роста напряжения, приводил бы к росту потребления на 10%.

На деле рассказать плате о том, что она ставит неправильное напряжение довольно просто, и делается это в пару кликов, но я бы хотел чтобы вы не бездумно это делали, а с пониманием происходящего.

Поэтому для начала расскажу очень важную вещь.

VID и Vcore (напряжение на ядра) — это разные вещи!

Дело в том, что в классическом разгоне, с выставлением напряжения в ручном режиме — некоторые считают, что не отключая функцию SpeedStep и SpeedShift у процессора (это те технологии которые скрываются за автоматической подстройкой частот к нагрузке и переводу процессора и его обвязки в более энергоэффективные режимы в простое) — они остаются с процессором, который при снижении частот для оптимизации питания снижает и напряжение на ядра.

Думают так люди по очень простой причине — потому что в программах мониторинга зачастую вместо более важного параметра — напряжения на ядра (Vcore) — указывается такой параметр как VID. И этот параметр при снижении частоты в мануальном режиме задания напряжения на ядра — тоже снижается до тех значений, которые нужны были бы для питания процессора на сниженных частотах.

Собственно, что и логично, потому что значение VID — как раз и описывает то напряжение, которое было бы правильным с точки зрения процессора для его питания.

Но, когда вы задаёте напряжение в ручном режиме вы сами говорите плате, мол: «VID, конечно, штука классная, но ты не него не смотри. Подавай то напряжение, что я задал в мануальном режиме».

То есть вы оставляете оптимизации и процессор постоянно сообщает, что ему нужно одно напряжение, а вы даже для сниженных частот подаёте ему такое, которое нужно было бы для работы на высокой частоте. А как я ранее уже сказал — сама по себе частота не так сильно влияет на энергопотребление процессора. Иными словами — в рамках ограниченного TDP процессору с залоченным напряжением (выставленном в ручном режиме) нужно намного сильнее сбрасывать частоту работы в сложных задачах, чем если бы напряжение было дозволено снижать. Поэтому для повседневного разгона не в коем случае не надо переводить управление напряжение в ручной режим.

Корректировка напряжения Offset.

Благо есть ещё такой режим, который называется offset.

Суть этого режима в смещении вольт частотных таблиц питания.

Я задал процессору нагрузку и при помощи интеловской утилиты я изменял частоту ядер, замеряя VID и напряжения питания процессора для разных частот (вам это при разгоне делать не надо, я просто показываю что изменится).

На основе полученных данных я составил для вас график.

Нажмите для увеличения

По горизонтали тут множитель процессора, то есть частота, а по вертикали — напряжение. По этому графику видно, что VID и реальные напряжения на ядра отличаются. Сделано это не просто так. Дело в том, что материнская плата компенсирует потенциальные просадки по питанию во время серьёзной нагрузки на процессор.

И это один из методов коррекции напряжения для процессора. Классический offset предполагает, что вы указываете материнской плате, что ей надо либо сдвинуть эту характеристику выше,

либо то, что ей надо сдвинуть её ниже.

Но кроме того — вы можете за счёт LLC позволять при высокой нагрузке проседать напряжению по естественным причинам, ну то есть увеличивается нагрузка и напряжение естественно просаживается.

Либо вы можете задать настройки так, чтобы материнская плата держала напряжение на нужном уровне или даже задирала его в период высокой нагрузки. Собственно так вы можете обойтись без корректировки offset, допустим позволяя напряжению просаживаться в высокой нагрузке из-за чего естественным образом будет снижаться и энергопотребление, а значит в рамках ограниченного TDP процессор сможет выставлять более высокие частоты.

Но тут есть важный нюанс. В процессе изменения нагрузки очень резко скачет напряжение на ядра из-за чего возникает нестабильность работы.

В целом — в рамках стоковых частот — использовать LLC как аналог offset можно, но когда вы выходите на высокие частоты — броски дают нестабильность.

И для наглядности я сделал для вас сравнения напряжений в нагрузке для автоматической настройки в плате ASUS Maximus Gene XI, на значении LLC4 и на значении LLC8.

Нажмите для увеличения. График напряжения и VID процессора с LLC4 и LLC8

Тут кстати, так же можно увидеть, что плата способна сохранять устойчивую работу на частоте 5,1 ГГц без вмешательств в управление питанием, то есть я просто разрешил брать 5,1 ГГц, и процессор взял их. Но на 5,2 Плата уже ставить не рабочее напряжение для процессора.

Ну и для LLC8 видно, что результаты прерываются на частоте 4,9 ГГц потому что начался троттлинг из-за перегрева процессора выше 100 градусов.

Скорее всего значение авто у платы — это LLC3 или 2.

Но вернёмся к тому что нам надо подкрутить график зависимости напряжения от частоты так, чтобы он был оптимален для моего экземпляра процессора а не использовался некий общий, созданный с запасом.

Опять же — то что проделал я — делать вам при разгоне на надо, я просто показываю саму суть.

Для этого я провёл классический разгон, то есть лочил напряжения и частоту, выявляя наименьшие рабочие напряжения для своего процессора на разных частотах.

Начиная с напряжения на ядра 1,15 Вольта. Это напряжение позволяет процессору взять частоту 4,9 ГГц.

В штатных режимах работы напряжение на 4,9 Ггц было 1,26 Вольта.

То есть по дефолту набрасывалось на целую десятую часть вольта больше, чем нужно.

5 ГГц мой процессор без нагрузки с AVX берет на напряжении 1,23 Вольта. 5,1 ГГц на 1,27 Вольта, а 5,2 ГГц на напряжении 1,38 Вольта. 5,3 ГГц мой процессор к сожалению не берёт даже на полутора вольтах. И это мы говорим не про перегрев или ещё что-то.

В общем — получается вот такой график.

Можно мысленно продлить практический график в сторону низких частот.

Если судить по 4,9 ГГц то может показаться, что к стоковым напряжениям можно снять офсетом целых 0,09 Вольта, то есть почти одну десятую вольта, но если это сделать, то на низких частотах процессор будет недостаточно стабилен, так что так много снизить не удалось.

Как на практике вводить offset корректировку?

Опять же — на практике не надо делать никаких замеров частоты и реальных напряжений, строить графики и т.д. Это я просто показал вам для наглядности предпосылки к офсету.

На практике всё просто — вы вводите значение на понижение напряжение офсетом (это действие в простонародье называется андервольтингом процессора).

Благодаря этому процессор начинает меньше потреблять энергии, а значит может меньше сбрасывать частоты в нагрузке, опять же в купе с расширением TDP это помогает повысить реальные частоты. И к слову — всё проделанное сейчас работает и на процессорах intel без индекса k, так что немного вы можете разогнать и свой процессор без индекса k (кроме моих эксперимериментов для графиков).

И выходит не слишком много. На рабочих для процессора частотах — это ещё сколько-то даёт эффект, но в диапазоне частот, которые будут уже разгоном — это снижение напряжения — капля в море.

Повышение частоты выше заводских лимитов

И тут мы переходим к повышению частоты. Если не трогать никакие опции оптимизации питания, а просто задать высокую частоту для ядер в биосе или из под винды, то это работает как продление функции турбо буст на большую частоту. То есть я поставив 5,2 ГГц могу получить эти 5,2 ГГц, но когда процессор потребляет слишком много — частота снижается. так же и в простое частота падает для экономии энергии.

Ну и на 5,2 ГГц — плата сама не смогла выставить напряжение, то есть заложенные таблицы напряжений для этого процессора не позволили в моём экземпляре попасть в нужное напряжение. Да и если бы попали, то были бы не самыми оптимальными.

В добавок ещё и офсет вмешивается в работу, усложняя задачу для платы.

Adaptive mode

Тут в силу вступает вторая часть ручной корректировки напряжений, потому что intel об этой проблеме уже давно подумали. Называется это дело — управление напряжением в адаптивном режиме (Adaptive mode).

Суть в том, что на штатном участке частот напряжения подаются штатные для процессора,

а на заштатном участке вы сами задаёте максимальное напряжение для выставленной частоты.

То есть в моём случае это 5,2 ГГц.

Я с небольшим запасом для стабильности поставил 1,41 Вольта,

напомню это напряжение я определил уже чуть ранее, когда делал графики (вам же надо провести классический разгон, но нагружать систему не на все ядра, чтобы не уходить в лимит по температуре, многие утилиты для тестов стабильности позволяют выбрать число потоков для загрузки, а Windows желая оптимизировать задачу сама периодически разрасывает эту нагрузку на разные ядра). И того — у платы есть кусок графика штатных напряжений для штатных частот и одна точка для нештатного напряжения повышенной частоты.

И дальше — имея эти куски данных плата соединяет их до единого графика досчитывая для себя все промежуточные напряжения для всего диапазона нештатных частот.

Adaptiv mode + offset mode

Естественно не забыты остались и коррекции офсетом. Так что помимо максимального напряжения для максимальной частоты — можно указать ещё и смещение напряжения офсетом. Причём смещение частоты ещё распространяется и на заданное максимальное напряжение.

Тут материнская плата заботливо пересчитывает заданное напряжение с учётом офсета, чтобы пользователи сами не считали в уме циферки.

Итого мы получаем вместо некой штатной вольт частотной зависимости — зависимость конкретно для вашего экземпляра процессора.

Естественно на самом деле система охлаждения не справилась бы с этим процессором на 5,2 ГГц без лимита мощности в 145 Ватт. Более того я не делал даже снижение частот на AVX. не стал я делать его, потому что в высокой нагрузке 145 Ватт это даже с учётом снижения напряжений всё равно не больше 4,7 ГГц на все ядра, а там — полученного напряжения и так достаточно.

Не забывайте про разгон кеша L3 на Intel

Кроме того не надо ещё забывать про разгон кеша L3 и кольцевой шины процессора.

На это есть отдельный множитель. Надо выставлять значения на 200-300 МГц ниже максимальной частоты. Я выставил 5 ГГц. Но выставил только максимальное значение, не трогая ограничения по минимальной частоте. Сделал я это потому что процессор частоты у нас будет сбрасывать, и в таком случае ему нужно сбрасывать и частоту кольца и кеша. делать процессор это всё будет автоматически, но если не разрешить ему увеличивать частоту, то он будет держать её на штатных частотах — 4,3 ГГц для i9 9900k.

Единственная ожидающая меня неприятность заключалась в том, что почему-то при активации адаптив мода перестала работать LLC. То есть в нагрузке напряжения начали дико просаживаться. Так что в итоге пришлось сильно задрать напряжения. В целом не до критических значений, учитывая, что на высоких токах напряжения будут ниже. Просто это усложняет контроль. И если бы у меня лимит был бы не 145, а, допустим, 200 Ватт, то падения напряжений были бы уже очень большими.

Тесты и прирост от разгона

Остаётся теперь замерить — что дали все эти изменения на практике в бенчмарках и играх.

Сенбенч R15. В разгоне естественно не хватает 145 Ватт TDP и процессор начинает сбрасывать частоты, но естественно, не так сильно как в стоке.

Прирост чуть более 8%.

Результат без разгона Результат после разгона

Сенбенч 20. Более тяжёлая нагрузка. Естественно и тут 145 Ватт не хватает чтобы не сбрасывать частоты.

Результат без разгона Результат после разгона

Но прирост уже составил примерно 12%.

В целом — прирост с одной стороны — для текущих реалиев процессоров разогнанных до предела с завода — не плохой, особенно помня, что осталась тишина и умеренные температуры процессора. Но для прибавки производительности на 12% пришлось прибавить почти 50% к энергопотреблению. В общем — неспроста заводские частоты у этого процессора такие, какие они есть, а не больше или меньше.

Win-rar. Этот тест ещё очень сильно любит разгон кеша.

Собственно прирост в без малого в 6% — это вероятнее всего в большей степени заслуга именно разгона кеш памяти.

Тесты в играх

Начнём с CPU тестов 3D Mark TS.

Без разгона С разгоном

В обычном CPU тесте прирост около 10% и тут уже процессор в разгоне может похвастаться высокими частотами.

В экстрим тесте прирост от разгона процессора составил уже 11%.

Без разгона С разгоном

Если говорить про реальные игры, то надо понимать, что это i9 9900k, и в целом — сложно представить что владельцы этих систем сидят на FullHD и специально занижают настройки сглаживания что-бы на RTX 3090 увидеть разницу в производительности.

Мне же с RTX 2070 совсем сложно добиться упора системы в процессор, при котором и будет видна разница производительности. Естественно при упоре игры в видеокарту — разница будет 0%.

В играх я оставлял максимальные настройки, но без сглаживания и в пониженном разрешении до 720p и при наличие в играх опций по снижению разрешения рендеринга — я снижал разрешение рендеринга, чтобы увеличить нагрузку на процессор.

А так же старался использовать игры, которые хоть как-то умеют работать с большим количеством потоков процессора.

Но даже так — результаты разгона минимальны.

В Division 2 — примерно 2% прироста.

(сравнения частот для игр не показываю, есть в видео версии статьи, с разгоном 5,2 ГГц с периодическими сбросами до 4,9 ГГц, без разгона — 4,7 ГГц)

Shadow of the Tomb Raider — около 4% прироста.

Far Cry 5 — так же около 4% прироста.

Общее число кадров в бенчмарке

WWZ прирост составил около 5%.

Общее число кадров в бенчмарке

В общем — результат есть, но именно для этого процессора и в играх — этот результат никому не нужен.

Так же стоит отметить, что из-за неполной загрузки ядер, что для 16 поточного процессора в играх норма — процессор иногда стремился снижать частоты работы с 5200 до 4900 МГц. И это обратная сторона сохранения всех оптимизаций процессора.

Но в целом — никаких проблем со стабильность или температурами не было. В стоке с теми же настройками кулера процессор греется градусов до 70. В разгоне временами температуры прыгают до 80.

Выводы

Безусловно — в сравнении со стоком, если очень долго просидеть на стоке — разница видна. Не в играх, конечно, а скорее в скорости загрузки приложений типа браузера. Это некие эфемерные доли секунды, но на повседневных задачах они ощущаются.

И, безусловно — подобный разгон нужен скорее для решений под разгон в младших линейках, для i9 — дело это несколько бессмысленное по крайней мере в текущее время, может быть через лет 7, когда процессор уже будет устаревшим — тогда может быть будет смысл добывать эти крупицы.

Чем отличается написанное выше для Ryzen?

Теперь немного про различия работы с разгоном на AMD. В целом — различия заключаются в том, что у AMD нет режима адаптивного разгона просто в силу того, что заявленные заводские частоты — это и есть максимальные для разгона частоты, и то, если повезёт. То есть если сравнивать с intel, то этой части частот

«Этой» — это та, что выделена красным

в принципе не существует и в рамках разгона на райзенах вы останетесь в тех пределах, где хорошо работают штатные механизмы задания напряжений. И доступна только задание offset напряжения. Ну или иными словами нужно сделать андервольт процессора и расширить для него лимиты по току и мощности и он сам разгонится.

А как же память?

Но, что касается разгона — процессор это только пол дела. Я не слова не говорил про оперативную память в тесте. А память тут стоит примерно такая которая стоит как самый дешёвый вариант, но уже с каким-никаким XMP профилем на 3000 МГц.

Следующей статье будет продолжением этой, где эти посредственные планки сменяться на нечто более интересное.

У меня есть новый комплект памяти, который тоже очень ждет чтобы его разогнали. И мы посмотрим что важнее, пыжиться с частотами и выжимать последние капли из процессора, или гнать память. Посмотрим память на родном XMP профиле на 4400 МГц, а также в лучшей конфигурации памяти, что мне удасться получить в ручном разгоне.

Видео на YouTube канале «Этот компьютер»

Источник

• ← Сайдинг j профиль для чего
• Тушение воспламеняющегося изделия →