Processor core iccmax что такое
Этот FAQ содержит информацию по процессорам intel эпохи Core. Рекомендуется к прочтению новичкам, дабы ориентироваться в терминологии. Материал содержит большой объем информации собранной из разных источников, поэтому просьба в случае обнаружения неточностей и ошибок сообщить о них автору данного FAQ alex1974.
Расширение системы команд
MMX (Multimedia Extensions — мультимедийные расширения) — коммерческое название дополнительного набора инструкций, выполняющих характерные для процессов кодирования/декодирования потоковых ау.
Этот FAQ содержит информацию по процессорам intel эпохи Core. Рекомендуется к прочтению новичкам, дабы ориентироваться в терминологии. Материал содержит большой объем информации собранной из разных источников, поэтому просьба в случае обнаружения неточностей и ошибок сообщить о них автору данного FAQ alex1974.
Расширение системы команд
MMX (Multimedia Extensions — мультимедийные расширения) — коммерческое название дополнительного набора инструкций, выполняющих характерные для процессов кодирования/декодирования потоковых аудио/видео данных действия за одну машинную инструкцию. Впервые появился в процессорах Pentium MMX.
SSE (Streaming SIMD Extensions, потоковое SIMD-расширение процессора) — это SIMD (Single Instruction, Multiple Data, Одна инструкция — множество данных) набор инструкций, разработанный Intel и впервые представленный в процессорах серии Pentium III как ответ на аналогичный набор инструкций 3DNow! от AMD, который был представлен годом раньше. Первоначально названием этих инструкций было KNI — Katmai New Instructions (Katmai — название первой версии ядра процессора Pentium III).
Технология SSE позволяла преодолеть 2 основные проблемы MMX — при использовании MMX невозможно было одновременно использовать инструкции сопроцессора, так как его регистры были общими с регистрами MMX, и возможность MMX работать только с целыми числами.
SSE включает в архитектуру процессора восемь 128-битных регистров и набор инструкций, работающих со скалярными и упакованными типами данных.
Преимущество в производительности достигается в том случае, когда необходимо произвести одну и ту же последовательность действий над разными данными. В таком случае блоком SSE осуществляется распараллеливание вычислительного процесса между данными.
SSE2 (Streaming SIMD Extensions 2, потоковое SIMD-расширение процессора) — это SIMD (Single Instruction, Multiple Data, Одна инструкция — множество данных) набор инструкций, разработанный Intel и впервые представленный в процессорах серии Pentium 4. SSE2 расширяет набор инструкций SSE с целью полностью вытеснить MMX. Набор SSE2 добавил 144 новые команды к SSE, в котором было только 70 команд.
SSSE3 (Supplemental Streaming SIMD Extension 3) — это обозначение данное Intel’ом четвёртому расширению системы команд. Предыдущее имело обозначение SSE3 и Intel добавил ещё один символ ‘S’ вместо того, чтобы увеличить номер расширения, возможно потому, что они посчитали SSSE3 простым дополнением к SSE3. Также их называли кодовыми именами Tejas New Instructions (TNI) и Merom New Instructions (MNI) по названию процессоров, где впервые Intel намеревалась поддержать эти новые команды. Появившись в Intel Core Microarchitecture, SSSE3 доступно в сериях процессоров Xeon 5100 (Server и Workstation версии), а также в процессорах Intel Core 2 (Notebook и Desktop версии) и Intel Atom. Новыми в SSSE3, по сравнению с SSE3, являются 16 уникальных команд, работающих с упакованными целыми. Каждая из них может работать как с 64-х битными (MMX), так и с 128-ми битными (XMM) регистрами, поэтому Intel в своих материалах ссылается на 32 новые команды.
SSE4 — новый набор команд микроархитектуры Intel Core, впервые реализованный в процессорах серии Penryn. SSE4 состоит из 54 инструкций, 47 из них относят к SSE4.1 (они есть в процессорах Penryn). Полный набор команд (SSE4.1 и SSE4.2, то есть 47 + оставшиеся 7 команд) доступен только в процессорах Intel с микроархитектурой Nehalem, которые были выпущены в середине ноября 2008 года. Ни одна из SSE4 инструкций не работает с 64-х битными mmx регистрами (только с 128-ми битными xmm0-15).
AVX (Advanced Vector Extensions) — расширение системы команд x86 для микропроцессоров Intel, предложенное Intel в марте 2008. AVX предоставляет различные улучшения, новые инструкции и новую схему кодирования машинных кодов: 1. Размер векторных регистров SIMD увеличивается с 128 до 256 бит. Существующие 128-битные инструкции будут использовать младшую половину новых YMM регистров. В будущем возможно расширение до 512 или 1024 бит. 2. Неразрушающие операции. Набор инструкций AVX позволяет использовать любую двухоперандную инструкцию XMM в трёхоперандном виде без модификации двух регистров-источников, с отдельным регистром для результата. Например, вместо a = a + b можно использовать c = a + b, при этом регистр a остаётся не изменённым. AVX не поддерживает неразрушающие формы операций над обычными регистрами общего назначения, такими как EAX, но такая поддержка, возможно, будет добавлена в последующих расширениях. 3.Требования выравнивания данных для операндов SIMD в памяти ослаблены.
AES (Advanced Encryption Standard) — расширение системы команд x86 для микропроцессоров, предложенное компанией Intel в марте 2008. Целью данного расширения является ускорение приложений, использующий шифрование и дешифрирование по алгоритму AES.
EM64T (также x86-64/ x64/Intel64/) — 64-битная аппаратная платформа для выполнения 64-разрядных приложений. Это расширение архитектуры x86 с полной обратной совместимостью. Основной отличительной особенностью EM64T является поддержка 64-битных регистров общего назначения, 64-битных арифметических и логических операций над целыми числами и 64-битных виртуальных адресов. В процессоры с EM64T добавились 16 целочисленных 64-битных регистра общего назначения, 8 80-битных регистров с плавающей точкой, 8 64-битных регистров Multimedia Extensions, 16 128-битных регистров SSE, 64-битный указатель RIP и 64-битный регистр флагов RFLAGS. Кроме поддержки со стороны процессора, технология так же требует поддержки со стороны материнской платы (чипсета). Технология впервые была реализована в поздних моделях Pentium4.
EIST или Enhanced Intel SpeedStep – программно-управляемая технология энергосбережения, динамически изменяющая множитель и напряжение питания ядра процессора в зависимости от нагрузки и настроек операционной системы, в этом ее главное отличие от C1E. Чрезвычайно полезна в ноутбуках, где с помощью настроек плана электропитания позволяет увеличить длительность работы от батареи, за счет ограничения потребления процессора. На десктопах позволяет тонко настроить в ОС пороги снижения множителя в зависимости от нагрузки. Если в биос EIST включена, а в ОС множитель не снижается – проверьте настройки плана электропитания. О настройке плана электропитания читать тут.
LLC (LoadLine Calibration, Vcore Drop Control ) – интеллектуальная функция устранения просадки напряжения Vcore в нагрузке. Как правило имеет несколько режимов устранения просадок, чем жестче режим, тем выше будет нагрев процессора.
Execute Disable Bit (XD) — атрибут страницы памяти в архитектурах x86 и x86-64. Поскольку в современных компьютерных системах память разделяется на страницы, имеющие определенные атрибуты, разработчики процессоров добавили ещё один: запрет исполнения кода на странице. То есть, такая страница может быть использована для хранения данных, но не программного кода. При попытке передать управление на такую страницу процессор сформирует особый случай ошибки страницы и программа (чаще всего) будет завершена аварийно.
Physical Address Extension (PAE) — режим работы встроенного блока управления памятью x86-совместимых процессоров, в котором используются 64-битные элементы таблиц страниц (из которых для адресации используются только 36 бит), c помощью которых процессор может адресовать 64 ГБ физической памяти (вместо 4 ГБ, адресуемых при использовании 32-разрядных таблиц), хотя каждая задача (программа) всё равно может адресовать максимум 4 ГБ виртуальной памяти.
Температуры, термомониторинг, термозащита
Thermal Monitor 1 (TM1) – он же троттлинг, Throttling, или Thermal Throttling, а также Thermal Trip. Механизм TM1 заключается в снижении тепловыделения за счет пропуска тактов при перегреве процессора. TM1 основан на механизме модуляции тактового сигнала (clock modulation), позволяющем регулировать эффективную частоту работы ядра с помощью введения холостых циклов — периодического отключения подачи тактового сигнала на функциональные блоки процессора. Перегревом считается достижение значения 0 по датчикам DTS. Впервые появился в процессорах Pentium M.
TurboThrottling – выражение, появившееся на страницах оверклокерских форумов. Означает прекращение работы технологии TurboBoost в Nehalem или TurboBoost 2.0 в Sandy Bridge, по сути дальнейшее развитие TM2 в процессорах Core i7(i5, i3), постепенно снижает турбомножитель вплоть до стандартного в нагрузке, если были превышены турболимиты (Sandy Bridge) или превышено TDP (nehalem). TurboThrottling также срабатывает при достижении критической температуры.
Tjmax – значение для вычисления температуры по датчикам DTS, формула проста: Tcore = Tjmax – Distance to tjmax. В процессорах nehalem и более поздних содержится в специальном регистре, и может быть считано программами мониторинга. Для всех процессоров Core 2 значение Tjmax составляет 100 градусов за исключением экстремальных моделей QX****. Автор данного FAQ предпочитает игнорировать Tjmax и в качестве индикатора температуры предпочитает Distance to tjmax.
TDP (Thermal Design Package, Thermal Design Power) – или проще термопакет. Параметр, характеризующий максимальную выделяемую процессором тепловую мощность, необходим для расчета мощности системы охлаждения. Измеряется в ваттах.
ThrottleStop Показывает параметры энергосбережения, турбобуста, потребляемую мощность, реальный множитель для всех ядер. Ну и как видно из названия позволяет заблокировать троттлинг, а так же тонко настроить энергосбережение.
Функциональные блоки, шины, и т.п.
Чипсет (англ. chipset) — набор микросхем, спроектированных для совместной работы с целью выполнения набора каких-либо функций. Так, в компьютерах чипсет, размещаемый на материнской плате, выполняет роль связующего компонента, обеспечивающего совместное функционирование подсистем памяти, центрального процессора (ЦП), ввода-вывода и других.
PCH (Platform Controller Hub) – так называется южный мост в чипсетах для процессоров Lynnfield и Sandy Bridge. Главное отличие от ЮМ в том, что PCH подключается непосредственно к процессору через шину DMI. Функционально – самый обычный ЮМ.
IMC (Integrated Memory Controller) – интегрированный контроллер памяти как правило в процессорах s1156.
FSB (Front Side Bus) – шина эпохи s775 обеспечивающая соединение между процессором и северным мостом.
Частота CPU = BCLK x Множитель процессора
Частота Uncore = BCLK x Множитель Uncore (в процессорах поколения Nehalem)
Частота памяти = BCLK x Множитель памяти
Частота QPI = BCLK x Множитель QPI (в процессорах поколения Nehalem, в исполнении 1366)
iGPU (integrated Graphics processing unit) – интегрированное графическое ядро процессоров интел.
PLL (Phase-locked loop) – ФАПЧ, или Фа́зовая автоподстро́йка частоты.
Absolute maximum and minimum ratings для процессоров Sandy Bridge до сих пор не представлены (отсутствует в даташитах), поэтому о допустимых вольтажах приходится судить по косвенным данным:
Исходя из одинакового техпроцесса (32nm) о допустимых вольтажах для Sandy Bridge можно судить по таблице для i7 32nm для s1366.
Vcore (CPU Voltage)– напряжение питания ядра (ядер) процессора. Увеличение этого напряжения благоприятно влияет на разгон ядер процессора. В процессорах i7(i5, i3), установка Vcore через этот пункт приводит к невозможности энергосберегающих технологий управлять напряжением Vcore.
CPU Offset Voltage (DVID) – параметр биос материнских плат для процессоров i7(i5, i3) устанавливает смещение Vcore в вольтах, может принимать как положительное так и отрицательное значение. При этом параметр CPU Voltage должен быть установлен в normal или в offset mode (зависит от материнской платы). Установка Vcore через этот параметр позволяет корректно работать энергосберегалкам. Так же подобный параметр присутствовал на некоторых платах с чипсетом х38/48 но не был широко распространен.
Vtt (FSB termination voltage)– напряжение питания терминаторов внешних шин процессора, ключевое напряжение в GTL логике. Поднятие напряжения благоприятно влияет на стабильность всех внешних шин процессора, положительно влияет на стабильность операций с памятью.
QPI/VTT, QPI/DRAM – в процессорах поколения Nehalem совмещенное напряжение питающее блок Uncore, а также терминаторы внешних шин процессора. Рекомендуется поднимать при разгоне Uncore/DDRIII.
VccIO – аналог VTT в процессорах Sandy Bridge.
CPU PLL Voltage (VccPLL)— Напряжение питания блока ФАПЧ (Фазовой автоподстройки частоты, и тактового генератора в Sandy Bridge). На материнских платах s775 часто совмещалось с напряжением питания южного моста. На процессорах Core i7(i5, i3) становится полностью самостоятельным параметром. Считается, что напряжение благоприятно влияет на стабильность системы при экстремальном разгоне. При среднем и низком разгоне параметром можно пренебречь, а иногда и снизить (на Nehalem и Sandy Bridge).
NB Core Voltage (MCH Voltage)– напряжение питания Северного Моста на материнских платах эпохи s775. Поднятие напряжение положительно влияет на стабильность при высоких шинах FSB, а также на стабильность подсистемы памяти.
SB Core Voltage (ICH Voltage, PCH Voltage)– напряжение питания Южного Моста, теоретически поднятие этого напряжения положительно влияет на стабильность внешних интерфейсов материнской платы, таких как IDE, SATA, USB, etc.
IMC Voltage – напряжение питания контроллера памяти в процессорах Lynnfield.
DDR Voltage (DRAM Voltage)– напряжение питания модулей памяти, в процессорах поколения Nehalem так же питает шину памяти процессора.
Стабильность, тесты, мониторинг
Prime95 является клиентом распределенных вычислений для решения математической задачи – поиска простых чисел Мерсенна. Как и любой другой подобный клиент, программа загружает задание с центрального сервера, производит необходимые вычисления и возвращает результат. Но компьютерным энтузиастам Prime95 известна благодаря другим способностям – ее можно использовать как достаточно эффективный тест стабильности компьютера. Сравнение полученных результатов с эталонными помогает выявить ошибки в работе связки процессор–память (правда, определить, что именно «виновато» в возникновении ошибок – процессор или же память, бывает затруднительно). Имеется три режима проверки стабильности, причем Large FFT более эффективно тестирует CPU, а Blend – память. Для уверенности в стабильности рекомендуется тестирование праймом проводить не менее 3 часов, а для железной стабильности не менее 12.
Linpack — программная библиотека, написанная на языке Фортран, которая содержит набор подпрограмм для решения систем линейных алгебраических уравнений. Изначально предназначалась для работы на суперкомпьютерах которые использовались в 1970-х — начале 1980-х годов.
Сегодня переработанный и оптимизированный компанией intel линпак используется для измерения производительности системы в гигафлопсах. В оверклокерской среде линпак получил популярность благодаря способности создавать максимальную нагрузку сопровождаемую максимальным энергопотреблением и нагревом процессора. Поэтому тест рекомендуется использовать в первую очередь для испытания на прочность охлаждения и проверки достаточности Vcore. При тестировании используйте максимальный объем задачи и минимум 20 проходов (рекомендую не менее 50-ти). Память линпак тестирует плохо, и даже с заведомой нестабильностью подсистемы память-северный мост может пройти успешно как 20 так и 100 проходов. Так что тест не самодостаточен, и без тестов основанных на прайм коде не обойтись.
График зависимости нагрузки от объема вычислений в линпак, взят с сайта интел:
Если результаты в Linx снижаются с каждым следующим проходом или «прыгают» от прохода к проходу возможно сработал троттлинг, турботроттлинг (i7, i5, i3) или троттлинг памяти (i7, i5, i3 только ахитектуры Sandy Bridge). Попытайтесь понизить температуру процессора, если с температурой все в порядке, проверьте установку турболимитов, а также память соотв софтом (см. выше).
Программа поддерживает несколько процессоров (от номера версии), имеет оптимизированные тесты прогрева с обнаружением ошибок под процессоры AMD, Intel Pentium4 и Core2. Тест памяти может проверять любой объем памяти. Тестирование так-же сегментами, тесты сделаны по образу и подобию TM1 и TM2.
Тест диска, особенно тест интерфейса, тоже вовсе не декоративный элемент программы. 🙂
Тест-комбайн включающий в последних версиях практически все популярные тесты стабильности почти для всех узлов системы.
CPU OCCT основан на прайм коде, может заменить прайм95.
Кроме самих тестов в программу встроен очень недурной мониторинг, сопровождаемый графическими логами.
После тестирования можно просмотреть графики просадки напряжений и сопоставить их с нагрузкой на разные узлы системы. Как вы уже наверное поняли, для непредвзятых пользователей OCCT Perestroïka 3.1.0 способен заменить линпак прайм и фурмарк.
Перед запуском теста рекомендуется установить в свойствах максимально допустимую температуру равной tjmax вашего камня.
Intel Thermal Analysis Tool (TAT) – отличная грелка для процессоров Pentium 4, Pentium D, Core 2 65 нм. Не работает с камнями архитектуры Penryn и более поздними. Отслеживает троттлинг, мониторит температуры.
Известен наверное всем. Утилита работает из под DOS, и отлично тестирует память на дефекты. В качестве теста стабильности памяти для разогнанной системы подходит слабо (очень долго выявляет ошибки). Для разогнанной системы желательно пройти несколько полных циклов тестирования (хотя бы три). Для тестирования систем на базе Sandy Bridge используйте версию не младше 4.2.
Новый тест памяти от камрада serj, подробности можно прочесть в теме https://forums.overclockers.ru Программа имеет очень гибкие настройки и оптимизирована под современные многоядерные процессоры.
BSOD в разогнанных системах
BSOD Codes for i7 x58 chipset:
0x101 = необходимо увеличить Vcore.
0x124 = увеличить или уменьшить QPI/VTT, если не помогло увеличить Vcore.
0x1A = Возможно неисправный модуль памяти, проверить память с помощью MemTest. Так же возможна нехватка Vddr.
0x1E = Увеличить Vcore.
0x3B = Увеличить Vcore.
0x3D = Увеличить Vcore.
0xD1 = увеличить или уменьшить QPI/VTT, если не помогло увеличить Vddr.
0x9C = увеличить или уменьшить QPI/VTT, если не помогло увеличить Vcore.
0x109 = увеличить/уменьшить Vddr.
0x116 = занижен IOH (NB) voltage, либо проблемы с видиосистемой, особенно актуально для систем с несколькими видеокартами.
BSOD Codes for SandyBridge:
0x101 = необходимо увеличить Vcore.
0x50 = неверно подобраны тайминги или множитель памяти, увеличить/уменьшить Vddr, если не помогло VccIO и/или VccSA.
0x1E = необходимо увеличить Vcore.
0x3B = необходимо увеличить Vcore.
0xD1 = увеличить VccIO /или VccSA.
0x9C = увеличить или уменьшить VccIO и/или VccSA, если не помогло увеличить Vcore.
Включаем и отключаем режим Turbo Boost у процессора: используя разные модели
При общении с пользователями я начал замечать, что многие совсем не понимают, что такое Turbo Boost, каково назначение турбо ускорение процессоров и какой от этого можно получить прирост. Так же многие турбоускорение путают с гипертрейдингом, хотя это совсем разные технологии. Напомню, что технология Turbo Boost была внедрена с выходом первого поколения процессоров i3, i5, i7, не обошли вниманием Intel и линейку процессоров Xeon. Технология гипертрейдинг начала внедрятся на процессорах Intel линейки Xeon с ноября 2002 года, в i3-i5-i7 с выходом первого поколения этой линейки.
Какова тактовая частота процессора?
Сначала вы должны понять, что такое базовые часы процессора (CPU — Central Processing Unit). Базовая частота — это стандартная скорость процессора или рабочая частота. Он измеряется в гигагерцах и говорит вам, сколько миллиардов вычислений он может выполнить за одну секунду.
В первые дни компьютеров процессоры работали только на своих базовых тактовых частотах (частоте), что означало, что они имели фиксированную скорость, а не повышались или понижались. Это также означало, что сравнивать процессоры, чтобы выяснить, что было быстрее, было довольно легко. В общем, процессор с более высокой тактовой частотой был быстрее, чем процессор с более низкой тактовой частотой. Например, процессор с частотой 3 ГГц был быстрее, чем процессор с частотой 2,5 ГГц, хотя другие факторы, такие как архитектура процессора или объем кэш-памяти, могли изменить баланс.
Особенности активации турбо бустна на ноутбуке
Мобильность ноутбуку обеспечивается возможностью питания от аккумуляторной батареи. При этом, время продолжения автономного использования устройства система компенсирует уменьшением собственного расхода ресурсов. Одно из них — снижение тактовой частоты процессора.
В прошлых версиях BIOS юзеру предоставлялась возможность запускать этот режим, производить настройки самостоятельно. В современных устройствах производитель старается максимально ограничить любое вмешательство в работу процессора, поэтому это не предусмотрено. Режим активируется так:
Включаем Turbo Boost через интерфейс Windows
Важно. Многие производители (Lenovo, Sony и пр.) в комплекте драйверов на устройство поставляют свои менеджеры питания.
Активируем турбо режим через BIOS
Этот способ включения режима на устройстве рекомендуется опытным пользователям, которым не надо подробно описывать, способы как войти в BIOS. Его главная цель – сброс всех настроек до заводских.
Что такое процессор Turbo Boost Clock?
Современные процессоры, однако, также имеют множитель с турбобустом, что немного усложняет ситуацию. Что означает процессор с турбобустом? Что ж, и AMD, и Intel в настоящее время создают компьютерные процессоры, которые могут регулировать свою скорость в зависимости от того, что вы делаете. Турбобуст — это максимальная скорость, с которой процессор может работать.
Для того чтобы процессор достиг своей самой высокой частоты тактовых импульсов, необходимо выполнить несколько условий:
Кроме того, современные процессоры имеют более одного ядра, как правило, всего от 2 ядер до 16 ядер. У вас может возникнуть соблазн думать, что заявленная для вашего процессора скорость турбобуста означает, что он может достичь этой максимальной частоты на всех своих ядрах, но это может быть не так. Некоторые процессоры могут достичь его только на одном, двух или более ядрах, поэтому понимание того, что может предложить ваш процессор, еще сложнее. Тем не менее, одна вещь, в которой вы можете быть уверены, это то, что по крайней мере одно из ядер вашего процессора может достичь скорости турбо-ускорения в любой момент времени. Наиболее распространенная ситуация заключается в том, что, когда многоядерный процессор достигает своих скоростей турбобуста на двух из своих ядер, но другие ядра используют более низкие тактовые частоты.
Принципы авторазгона современных процессоров, или как нас обманывают Intel и AMD
Скорее всего, про технологию Intel Turbo Boost слышали многие (а вот про AMD PBO — нет, но о ней будет ниже): дескать, это волшебная функция, позволяющая процессорам самостоятельно разгоняться и работать быстрее. Отчасти это действительно правда — технология волшебная, вот только волшебство здесь работает скорее в сторону компаний-производителей CPU, чем в сторону обычных пользователей. И с учетом того, что информации о работе функций авторазгона в интернете крайне мало, особенно на официальных сайтах (по очевидным уже причинам), приходится по крупицам собирать ее, смотря как работают различные процессоры в разных условиях. А разгон-то ненастоящий!
Современные процессоры от Intel (про AMD поговорим отдельно, ибо там все еще запутаннее) имеют множество ограничений — которые, сюрприз, могут не выполняться, если производитель материнской платы отключит их по умолчанию в BIOS. Первое и самое важное ограничение — по максимальной температуре, порядка 100-105 градусов для различных дестопных процессоров. При приближении к ней CPU начнет троттлить, иными словами — серьезно снижать частоту, дабы удерживать температуру в допустимых рамках. Если же даже на минимальной рабочей частоте в 800 МГц процессору не удается справиться с перегревом, он или аварийно отключается (в этот момент зависает картинка на мониторе), или же плата перезагружается.
Казалось бы — отличное ограничение, идеально работающее и не позволяющее процессору раньше времени попасть в кремниевую вальгаллу. На деле все несколько сложнее. Во-первых, датчики температур внутри кристалла CPU есть не везде, и если максимальный фиксируемый нагрев, например, 80 градусов, то в процессоре вполне может быть место, которое греется до 85. Во-вторых, кристалл сам по себе греется неравномерно: самые горячие места, разумеется, это ядра. А вот интегрированная графика, различные контроллеры и кэш могут греться слабее на десяток-другой градусов — особенно если ядра греются под сотню градусов. Конечно, кремнию такие перепады температур в рамках одного кристалла далеко не полезны.
Так что нет ничего удивительного в том, что Intel решила вводить новые лимиты. Самый известный из них — это TDP, или Thermal Design Power. Эта очень хитрая цифра: дескать, именно столько тепла должна отводить от процессора система охлаждения. На практике все еще интереснее: именно к этой цифре стремится тепловыделение процессора при длительной нагрузке. И тут случается первый «упс»: возьмем, например, популярный мобильный Core i5-8250U. Он имеет родную частоту всего 1.6 ГГц, однако Turbo Boost позволяет ему разгоняться до 3.4 ГГц. Он имеет TDP 15 Вт, что позволяет ставить его в ультрабуки — что ж, давайте проведем стресс-тест и проверим, какая будет реальная частота при долгой нагрузке:
2.4 ГГц. Формально, все хорошо — частота же выше родных 1.6 ГГц, причем в полтора раза. Но, с другой стороны, это не 3.4 ГГц: теряется процентов 20-25%, что тоже достаточно значительно. Ладно, запустим теперь игру — она нагружает процессор слабее, он «укладывается» в 15 Вт и работает на максимальной частоте в 3.4 ГГц.
Так что мы видим первое лукавство, которое скрывается во фразе «до 3.4 ГГц»: ведь и 2 ГГц — «до». И 2.5 тоже «до». Но это только начало — большинство производителей десктопных материнских плат делают вид, что они не знают про TDP и банально отключают этот лимит! К чему это приводит? Да к тому, что 6-ядерный Core i5-8400T, который формально имеет тепловыделение в 35 Вт, начинает в некоторых задачах потреблять и 60, и 70, при этом не снижая частот. Казалось бы — вот оно счастье, производительность не падает? Так-то да, но не совсем: если 35 Вт легко отведет боксовый алюминиевый кулер, то вот с 70 Вт он может и не справиться. Конечно, как я уже писал выше, от перегрева процессор едва ли сгорит, но вряд ли вас будут устраивать постоянные подтормаживания в работе. Выхода тут, очевидно, два — или включить ограничение по TDP в BIOS, или купить более мощный кулер.
Конечно, это слегка надуманная проблема: в большинстве своем все наоборот отключают в BIOS различные лимиты и энергосберегающие функции, чтобы процессор мог работать на максимально возможной частоте. Но это отлично показывает, что производителям плат чихать хотели на спецификации Intel (да и AMD тоже).
Второе лукавство еще интереснее: так, в некоторых процессорах указанная частота Turbo Boost достигается лишь… при работе одного ядра. Так, тот же i7-8550U при нагрузке на одно ядро может работать на частоте до 4.0 ГГц, двух — уже только 3.8 ГГц, ну а все четыре не могут «буститься» выше 3.7 ГГц. Так что даже если этому процессору создать идеальные условия — 4 ГГц при серьезной нагрузке вы никогда не увидите. Вообще говоря — вы вообще эту цифру никогда не увидите, потому что в современном мире задачу, которая будет грузить только одно ядро, еще нужно поискать, и в реалистичных задачах при высокой нагрузке и при отсутствии сдерживающих факторов реальная частота будет на уровне 3.7-3.8 ГГц. Причем формально к Intel опять же не придраться: эта частота выше родных 1.8 ГГц? Выше. Ну а то, что одноядерную нагрузку сделать не можете — ваши проблемы.
Но вернемся к ноутбукам и ультрабукам. В Intel отлично понимают, что большая часть серьезных нагрузок — короткие: сколько займет по времени открытие программы? Секунд 5-10, не больше. На загрузку страницы в браузере требуется и того меньше. При этом система охлаждения обладает большой тепловой инертностью: чтобы ее разогреть до сотни градусов потребуется никак не меньше нескольких десятков секунд, а то и целых минут. Вывод — на какой-то небольшой срок можно «забыть» про ограничение по TDP и позволить процессору работать на максимальной частоте: очевидно, это здорово повышает отзывчивость системы в реальных задачах.
В цифрах это сделано так: так называемый Turbo Time Limit обычно длится 28 секунд, и в это время работает Short TDP, который может достигать 30-50 Вт: это гарантированно позволяет процессору использовать максимальную частоту даже при серьезной нагрузке с векторными инструкциями. После этих 28 секунд в ход вступает Long TDP — те самые 15 Вт, и частота CPU серьезно снижается. И если система охлаждения справляется, то в таком режиме ноутбук будет работать, образно говоря, вечно.
Ладно, вроде все хорошо: работает Long TDP, процессор не перегревается — идиллия? Увы, нет. Большинство ноутбуков имеют общую систему охлаждения для процессора и дискретной видеокарты. И, очевидно, достаточно часто бывают задачи (например, игры), которые серьезно грузят оба компонента системы. При этом, обычно, максимальная температура GPU все же ниже, чем у CPU, то есть троттлить видеокарта начинает раньше: а это, разумеется, негативно сказывается на частоте кадров в играх. Выход? Раз система охлаждения у процессора и видеокарты общая, то почему бы не замедлить процессор — редко когда в играх он работает на 100%, так что некоторое снижение его частоты и тепловыделения, в теории, не должны сказаться на производительности в играх, и при этом видеокарта не будет троттлить.
Эта функция называется BD Prochot, и, к сожалению, это действительно «просчет». Проблема в том, что если она активирована, то процессор реагирует на перегрев видеокарты так же, как и на свой — иными словами, роняет частоту вплоть до 800 МГц. Очевидно, это приводит к резкому снижению тепловыделения и температуры GPU, так что частота процессора из-за этого быстро восстанавливается до прежнего уровня в несколько гигагерц. И сия катавасия начинает происходить раз в несколько секунд: при этом нужно понимать, что падение частоты до 800 МГц ощущается не иначе, как фриз. То есть игры начинают стабильно подтормаживать раз в несколько секунд — как говорится, приятной игры. К счастью, эта функция легко отключается в бесплатной утилите ThrottleStop: конечно, при этом будет перегреваться и троттлить видеокарта, но вот она это обычно делает более плавно, снижая частоту лишь на небольшую величину. Так что да, это приведет к некоторому падению fps, но это все еще приятнее, чем постоянные подлагивания.
А вот дальше становится забавнее и страшнее одновременно. Разумеется, процессоры уже не один десяток лет умеют работать в огромном диапазоне частот, зачастую снижая ее ниже родной для энергосбережения. При этом также очевидно, что чем ниже частота — тем ниже можно подать на CPU напряжение и он останется стабильным, а потреблять энергии будет меньше. Так называемая таблица частот-напряжения для каждого совместимого с платой процессора есть в ее BIOS, и, к счастью, производители плат обычно ее придерживаются.
То есть, напряжения, мощности и частоты заданы достаточно жестко — что же меняется? Правильно, это ток (напомню, что мощность это ток, умноженный на напряжение). И, разумеется, на него Intel тоже задает лимит: в случае с i5-8250U это 64 А (параметр IccMax). С учетом того, что напряжение при работе на 3.4 ГГц порядка 1 В, мы получаем максимальное тепловыделение не более 64 Вт: процессор, очевидно, никак не сможет его достичь (Short TDP обычно ниже 50 Вт), отсюда возникает вполне логичный вопрос — ну и зачем нужно было вводить IccMax, если он никогда не будет ограничивать процессор? Причем, к слову, в десктопных платах этот параметр зачастую установлен вообще на 255 А — при напряжении в 1.2-1.3 В это даст умопомрачительные 330 Вт: очевидно, это мягко говоря далековато от реального потребления десктопных CPU.
А дальше еще интереснее. Мне стало интересно, какие MOSFET используются в цепи питания моего i5-8250U. Оказалось, что это Sic634 — а у них максимальный ток 50 А и пиковый 55. То есть ниже, чем нужно по спецификации Intel. Разумеется, я решил, что это сэкономила Xiaomi, но потом обнаружил, что ровно такие же транзисторы используются и в дорогих Dell XPS 13 с точно таким же CPU. Конечно, 50 А при напряжении в 1 В даст нам целых 50 Вт — это несколько больше Short TDP, которое в моем случае 44 Вт, и в разы больше Long TDP в 15 Вт, но все еще то, что про спецификации Intel при планировании силовой части плат, мягко говоря, пугает.
Ну и вишенка на торте: разумеется, речь пойдет о Intel Turbo Boost 3.0. Современное процессоростроение можно очень точно описать одной фразой: «третий сорт — не брак». Топовые решения под сокет LGA2066 могут иметь аж 18 ядер, да и еще все в одном кристалле. Разумеется, шанс того, что все ядра будут разгоняться одинаково хорошо, крайне низкий — всегда будет 1-2 более удачных ядра, способных брать более высокие частоты. Так что если Turbo Boost 2.0 разгоняет все ядра или же любое из попавшихся до указанных в нем частот, то после установки мощного HEDT-процессора в плату технология Turbo Boost 3.0 определяет лучшие ядра в нем и позволяет только им «буститься» сильнее других. Разницу сложно назвать значительной, она обычно находится на уровне 200 МГц, но все еще мы видим, как Intel пускает в ход «полубракованные» кристаллы, где разные ядра разгоняются по-разному.
Так как же на самом деле работает авторазгон процессоров Intel?
Сказать честно — так, как решит производитель материнской платы, и, я думаю, вы уже это поняли сами. Но в среднем все происходит так:
Итог — в мобильном сегменте вместо максимальных частот Turbo Boost в 3.5-4 ГГц чаще всего при реальной работе можно наблюдать лишь 2-2.5 ГГц: конечно, это все еще выше родных частот, которые Intel опустила ниже плинтуса, но, разумеется, это далеко не тот уровень, который ожидают большинство пользователей. AMD Precision Boost Override — кручу, мучу, разгонять не хочу
Как мы помним, после «бульдозерных» FX 2011-2013 годов, которые были не способны конкурировать с Core i7, AMD решила прекратить такие серьезные эксперименты и вернуться в архитектуре Zen к обычным ядрам с поддержкой гиперпоточности, которая в данном случае называется SMT. Что ж, идея, как мы знаем, хорошая, и процессоры Ryzen пользователи расхватывают как горячие пирожки, быстро сдвинув Intel с лидера по продажам (>80% в начале 2017) на уровень догоняющего (порядка трети продаж на данный момент).
При этом AMD отлично понимала две вещи: во-первых, она не в том положении, чтобы не продавать «полубрак» (тем более, что этим занимается Intel), так что более дешевые Ryzen без литеры X работают на частотах в 150-200 МГц ниже, чем их «иксовые» собратья, даже под разгоном. Во-вторых, с одноядерной производительностью у Zen и Zen+ все было не очень хорошо, так что ее нужно было поднимать всеми силами. Так и родилась технология PBO, которая, с одной стороны, сильно похожа на Turbo Boost, а с другой — кардинально отличается.
В общем и целом, в случае с десктопными процессорами Intel оказывается важен лишь один лимит — по температуре, все остальные или никогда не достигаются, или обычно по умолчанию отключены в BIOS, так что процессор стабильно работает на своей максимальной частоте Turbo Boost для всех ядер, то есть на разных платах CPU будет в общем и целом показывать одинаковый уровень производительности.
В случае с AMD технология авторазгона имеет целых четыре активно работающих параметра:
Первый параметр, в принципе, понятен: это ограничение на TDP, тут все логично. Второй и третий уже интереснее: если у Intel есть просто ограничение по току со стороны процессора, то тут учитывается еще и эффективность элементов питания на плате. Четвертый параметр еще веселее: есть внутренний коэффициент, принцип получения которого AMD не раскрывает. В итоге наблюдаем несколько неожиданную картину: Ryzen 7 3800X, имеющий максимальную частоту на бумаге в 4.5 ГГц, на деле может работать как на более высокой (4.55 ГГц), так и на куда более низкой (4.375 ГГц), причем, что самое забавное, никакой зависимости от VRM платы нет, дешевое решение от ASRock отнюдь не в самом конце списка:
Также следует понимать, что такие частоты достижимы лишь при близкой к однопоточной нагрузке. Попытка нагрузить все ядра приводит к тому, что частоты проваливаются на уровень в 4.1-4.3 ГГц — как мы помним, у Intel такая же ситуация, за одним но: в случае с десктопными процессорами у «синих» любое ядро может разгоняться до максимальной частоты Turbo Boost, так что, в общем и целом, в разгоне практически всегда эта частота достижима и для всех ядер — это мы и видим, если не брать экстремальные бенчмарки.
А вот у AMD это не так: как я уже писал выше, чтобы держать низкие цены, они решили использовать ту же уловку, что и Intel в Hi-End процессорах — а именно маркировать хорошие ядра, и лишь они «бустятся» до указанных в спецификациях высоких частот в 4.5+ ГГц. Очевидно, что все ядра в таком случае до такой частоты не доберутся — для этого понадобятся слишком высокие напряжения, так что получается неприятная ситуация: если у Intel указанная максимальная Turbo Boost частота не достигается только в мобильных процессорах, которые не всегда используют для серьезной нагрузки, то у AMD это происходит даже у десктопных процессоров, что делает теоретические максимальные частоты фикцией и только.
Причем в утилите Ryzen Master указываются звездочками лучшие ядра — как оказалось, эта официальная программа от AMD ставит их случайным образом, на деле оказываются лучшими абсолютно другие ядра:
Лично я могу охарактеризовать происходящее сейчас на рынке процессоров только одним словом — жесть. Липовые частоты, неработающие лимиты, невыполняющиеся спецификации — складывается серьезное ощущение того, что индусы кодят, а китайцы паяют. Так что при покупке нового ноутбука или же платы с процессором внимательно изучайте именно их реальную производительность и частоты, ибо в даже в десктопном сегменте может быть крайне разительная разница при работе, на секундочку, в полностью дефолтном режиме.
Производители называют Turbo Boost по-разному
Как у AMD, так и у Intel есть технологии, которые контролируют базовую частоту их процессоров и скорости турбобуста. Для своих последних серий компьютерных процессоров (Ryzen 2000 и Ryzen 3000) AMD называет его Precision Boost 2. Вы можете увидеть несколько деталей об этом на скриншоте ниже.
Начиная с Intel Core i5 и i7 второго поколения, Intel использует технологию Intel Turbo Boost v.2.0, а для новейших процессоров Core i7 и i9 — технологию Intel Turbo Boost Max v3.0.
Как включить режим турбо в Opera
Десктопная версия
Вызовите главное меню и перейдите в настройки. О. Откройте вкладку «Браузер» и прокрутите экран до пункта Opera Turbo. Поставьте галочку «Включить».
Для удобства добавьте расширение Turbo Button. После его установки на панели задач обозревателя появится кнопка, которой можно включать и выключать режим турбо.
Мобильная версия
В мобильной версии Opera опция экономии трафика осталась на первом экране настроек.
Включите турбо и следите за статистикой использования. Если хотите сэкономить больше трафика, выберите низкое качество изображений.
Почему процессоры с турбобустом имеют преимущества?
Основным преимуществом такого процессора является то, что он ускоряет работу компьютера при большой нагрузке. Если вы запускаете видеоигру или требовательное приложение, ваш процессор автоматически увеличивает тактовую частоту наддува и обеспечивает максимальную производительность. Это означает лучшую производительность, когда это важно.
Кроме того, Turbo Boost — это полностью автоматический процесс : ваш процессор разгоняется сам, без какого-либо вмешательства с вашей стороны. Это просто работает, так что каждый получает выгоду, будь то домашний пользователь без опыта работы с компьютером или профессионал, который работает с корпоративными приложениями, требующими большой вычислительной мощности.
Как узнать, работает ли ваш процессор в режиме Turbo Boost?
А вот пример процессора Intel Core i7-7700HQ от одного из наших ноутбуков:
Аналогично, сторонние приложения, такие как CPU-Z, могут показывать текущую скорость вашего процессора в режиме реального времени. Если вы используете требовательное приложение или игру, и текущая частота процессора выше, чем его базовая тактовая частота, как заявлено его производителем, это означает, что ваш процессор работает с турбобустом.
Какова скорость вашего процессора в режиме Turbo Boost или Precision Boost?
Нам любопытно узнать, какой процессор вы используете, и считаете ли вы, что скорость турбобуста является важным аспектом для общей производительности системы. Расскажите нам, что вы думаете о технологиях AMD Precision Boost и Intel Turbo Boost, в комментарии ниже.
Как включить AMD Turbo Core в BIOS
Прежде всего нужно попасть в настройки BIOS. Для этого сразу после включения ПК, необходимо нажать клавишу Delete (это актуально для данного конкретного BIOS, взятого в качестве примера для данной инструкции, у различных моделей материнской платы способ входа может отличаться, лучше всего предварительно посмотреть документацию).
Нам понадобится раздел Advanced Frequency Settings (расширенные настройки частоты). В данном случае он расположен в главном меню.
Перейдя в раздел, нажав на клавишу Enter, ищем параметр Core Performance Boost. С помощью пробела или того же Enter, изменяем значение на Auto (или Enabled, набор опций может отличаться). С этого момента технология Turbo Core включена. Показанные ниже параметры Turbo Performance Boost Ratio / Core Performance Boost Ratio позволяют более тонко настроить то, до каких значений разрешено поднимать частоты.
После выполнения настройки BIOS следует выйти из редактирования с сохранением настроек (Save & Exit Setup). Компьютер перезагрузится и новые параметры вступят в силу.
Если вас интересует как отключить Turbo Core AMD, найдите этот же параметр Core Performance Boost, и присвоить ему значение Disable.