Разгон процессоров

Национальный исследовательский  университет 
информационных технологий, механики и оптики

 

 

Кафедра прикладной экономики  и маркетинга

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

по дисциплине:

 

«Вычислительные машины, сети и системы телекоммуникаций»

 

Тема: Разгон процессоров

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент

Группа № 2070

Фамилия: Александров

Имя: Олег

Отчество: Андреевич

 

 

 

Приняла: Литвиненко Ольга Александровна

 

 

 

 

 

 

 

 

Санкт-Петербург

2011

Содержание

1. Часть 1: Введение. Ответы на основные вопросы о процессорах
2. FPU…………………………………………………………………………………...2
3. Системная шина……………………………………………………………………..2
4. Ядро………………………………………………………………………………….2
5. Степпинг (stepping) процессора……………………………………………………3
6. Отличаются ли OEM и Retail-варианты процессора?.............................................3
7. Коэффициент умножения (множитель) и заблокированный коэффициент…….3
8. Часть 2: Разгон процессоров
9. Какой смысл в разгоне процессора?.........................................................................4
10. Почему процессоры могу повышать свои частоты………………………………4
11. Mini-FAQ по разгону……………………………………………………………….4
12. Каким образом разгон зависит от технологии изготовления..…………………..5
13.   Как разгонять эффективнее - по коэффициенту или по шине?...........................5
14. Можно ли разогнать процессор, не влезая в BIOS и не открывая корпус?.........6
15. Ноутбуки. Можно ли  их разгонять?.......................................................................6
16.   Оперативная память для разгона…………………………………………………6
17. Напряжение на процессоре при разгоне………………………………………….7
18. Как проверить стабильность работы и отсутствие ошибок при разгоне……….7
19. Что может пострадать от разгона…………………………………………………8
20. Заключение…………………………………………………………………………9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Часть первая: Введение. Ответы на основные вопросы о процессорах

FPU

FPU, это Floating Point Unit. А проще говоря, блок, производящий операции с плавающей точкой (часто говорят запятой) или математический сопроцессор. FPU помогает основному процессору выполнять математические операции над вещественными числами. Здесь следует уточнить, что сначала он применялся опционально, в качестве дополнительного процессора. Непосредственно в кристалл процессора FPU был впервые интегрирован в 1989 году (процессор Intel 80486).

 

Системная шина

 Системная шина (FSB = Front Side Bus или System Bus) служит для связи  процессора с остальным компьютером.  Процессор имеет две частоты:  внутреннюю и внешнюю. Внутренняя, это та самая, которая является  его основной характеристикой.  Внешняя же частота, это частота  работы системной шины. Для Pentium 3 характерны были частоты системной  шины в 100 и 133Mhz. У первых Pentium 4 реальная частота шины составляет 100Mhz, но зато передаётся четыре  пакета данных за такт, т. е.  скорость передачи данных получилась  как при 400Mhz. Результирующая (эффективная)  частота в таком случае - 400Mhz, при  133MHz FSB - соответственно уже 533Mhz, а  при 200MHz – 800MHz. У Athlon'ов передача  идёт по обоим фронтам сигнала,  в результате эффективная скорость  удваивается. Также системная  шина является основой для  формирования частоты других  шин передачи данных компьютера  – AGP, память, PCI, путем умножения  на определенный коэффициент.  Для справки – частота шины PCI – 33MHz, AGP 1x – 66MHz, AGP 2x соответственно 133 MHz и так далее. Например, при  FSB 100 МГц частота PCI формируется  путем умножения FSB на 1/3. Хотя  есть и исключения – чипсет nVidia nForce2, где данные частоты (PCI/AGP) тактуются отдельно.

 

Ядро

 Ядром называют сам  процессорный кристалл, ту часть,  которая непосредственно является "процессором". Сам кристалл  у современных моделей имеет  небольшие размеры, а размеры  готового процессора увеличиваются  очень сильно за счет его  корпусировки и разводки. Процессорный кристалл можно увидеть, например, у процессоров Athlon, у них он не закрыт.

Степпинг (stepping) процессора

 Степпинг означает  поколение ядра процессора. При  исправлении мелких недочетов  или ошибок в микрокоде выпускается  новая модификация, или поколение,  процессорного ядра при этом  сохраняются архитектура кристалла  и сама технология производства  в целом. По логике, чем больше  степпинг, тем стабильнее себя  ведет и лучше разгоняется  процессор.

 

Отличаются  ли OEM и Retail-варианты процессора?

 В OEM-варианте комплект  содержит лишь процессор в  пластиковой упаковке (или без  неё), и, соответственно, дешевле. Retail (boxed) поставляется в красочной  коробке, в которой находятся  инструкция по установке и  кулер (довольно неплохой). Нельзя  сказать, что сами чипы чем-то  отличаются. В деле оверклокинга  немаловажную роль играет охлаждение (в данном случае – кулер). К  боксовым процессорам прилагается  обычно (но не всегда) довольно  приличные кулеры, которые обеспечивает  лучшее охлаждение, чем NoName, который  вам, скорее всего, предложат  при покупке OEM-варианта.

 

Коэффициент умножения (множитель) и заблокированный коэффициент

Коэффициент умножения (Frequency Ratio / Multiplier), это то число, на которое  умножается частота системной шины, в результате чего получается рабочая (внутренняя) частота процессора. Заблокированный  коэффициент означает, что процессор  будет умножать системную шину всегда на одну и ту же цифру. Т. е. разгон без  увеличения частоты шины для такого процессора невозможен.

 

 

 

 

 

 

Часть 2: Разгон процессоров

 

Какой смысл в разгоне процессора?

Разгон имеет смысл, если вас немного не устраивает производительность вашего процессора. Если она вас  сильно не устраивает, то разумнее сменить  процессор на более новый и  быстрый. Путем разгона можно  получить прирост производительности в 10-50% (иногда и более). Разгонять  процессор просто так не советую, собственно ради чего его тогда напрягать?

 

Почему  процессоры могу повышать свои частоты

Надо помнить, что одинаковые процессоры, работающие на разных частотах, конструктивных отличий не имеют. Производитель  процессоров не в состоянии проверить  каждый процессор на всех частотах. Он тестирует партию процессоров  на какой-то одной частоте, предположим  не максимальной для определённого  ядра, и отбраковывает часть процессоров  не прошедших тест при этом. Естественно  среди отобранных могут попасться  процессоры, работающие на значительно  более высоких частотах. Отбракованные  процессоры в свою очередь тестируются  на более низкой частоте и соответственно маркируются или отбраковываются  и т. п. Также стоит отметить, что  при отлаживании технического процесса производства процессоров процент  разброса по частотам уменьшается, но всё же имеет место быть. Даже если к вам попал процессор, который  не прошёл тестирование на частоте  большей, чем указано на его маркировке, то все же у него есть некоторый  потенциал для разгона. Все это  потому, что тестируются процессоры не на предельной частоте и без  повышения стандартного напряжения. Хотя иногда бывает, что для достижения какой-то частоты производитель  всё же подымает стандартное напряжение.

 

Mini-FAQ по разгону

 

 Для начала стоит  изучить инструкцию к имеющейся  материнской плате. Найти пункты  меню BIOS, отвечающие за частоту  FSB и коэффициента умножения. Иногда  в BIOS нет ничего или почти  ничего подобного, тогда нужно  посмотреть какие джамперы (jumpers - "переключатели") есть на материнской  плате. Назначение тех или иных джамперов можно посмотреть в инструкции к материнской плате. Если инструкции нет, то можно попытаться найти какую-то информацию на самой материнской плате (на плате часто подписаны джамперы и значения их положений) или найти инструкцию в интернете на сайте производителя. Все настройки / джамперы можно менять, но в разумных пределах. Например, сразу увеличивать частоту FSB или коэффициент умножения в раза 2 не стоит :). Делать это нужно осторожно, частоты наращивать по возможности плавно, по 5-10%. В случае, если Windows не загружается, нужно понизить немного частоту или повысить напряжение на процессоре.

После удачной загрузки нужно  все протестировать (как это делать написано в одном из ответов ниже). Хотя опытные оверклокеры часто  предпочитают сразу выставить высокое  значение FSB (или коэффициента), если заработает – еще повысить, если нет, то меделенно понижать и найти  максимум для данного экземпляра процессора. Отмечу, что в BIOS отображается реальное значение системной шины и  шины памяти (часто для удобства показывается и DDR или QP-эквивалент).

Очень важно знать, что  если у вас система без разгона  работает нестабильно (виснет, выскакивают "синие экраны" и т. п.), то разгонять  процессор очень не рекомендуется. Сначала необходимо протестировать хорошенько компьютер на предмет  ошибок и выявить источник проблем.

 

Каким образом разгон зависит от технологии изготовления (0.18мкм, 0.13мкм и. т. п.)?

Чем меньше технология, тем  меньше размеры самого кристалла (это  вызывает больше проблем с эффективным  теплоотводом), его энергопотребление  и чаще всего ниже тепловыделение. Этот параметр представлен в микрометрах: чем меньше число, тем лучше вероятно будут разгонные качества данного  ядра (а, значит, и самого процессора). Нужно помнить, что если производитель  уже довел частоту ядра изготовленного по какой-то технологии почти до верхней  границы, то разогнать процессор  будет сложно.

 

Как разгонять эффективнее - по коэффициенту или по шине?

 По шине эффективнее,  так как разгоняются при этом  в большинстве случаев память  и шина AGP (шина видеокарты). Следовательно,  повышается пропускная способность всех разгоняемых шин, а это очень полезно (в разумных пределах - IDE и AGP не очень хорошо переносят повышение собственной частоты). Но если вы хотите минимизировать возможные неприятные последствия разгона, то можете ограничиться повышением коэффициента, если есть такая возможность (процессоры Intel, а так же некоторые процессоры AMD её не имеют). Хотя все нормальные люди, при любой возможности, стараются разгонять именно по шине (желательно на материнских платах, позволяющих тактовать частоты AGP и PCI отдельно или имеющих в запасе подходящие множители).

 

Можно ли разогнать процессор, не влезая в BIOS и не открывая корпус?

 Да, в некоторых случаях  можно. Иногда производитель (Gigabyte, MSI и др.) поставляет с платой  программу разгона прямо из Windows. Существует так же программы  CPU FSB, SoftFSB и другие подобные, которые  могут менять частоту шины  прямо на ходу (при условии  поддержки вашей материнской  платы с их стороны). Относительно  недавно была выпущена программа  nVidia System Utility, позволяющая управлять  параметрами чипсетов nVidia, такими  как частота FSB и памяти, частота  AGP и тайминги памяти. Предупреждаю, что при таком разгоне компьютер  может зависнуть. В таком способе  разгона вообще нет особого  смысла, если у вас, конечно,  не запломбирован корпус и  не поставлен пароль на BIOS ;).