up
ua ru
menu


ASUS_Quiz_1.gif

logo minifile

::>Процесори > 2008 > 09 > ...

Версія для друку
Переопублікувати статтю

12-09-2008


rss

Теорія і практика розгону. Частина I: основні поняття.

Останнім часом комп'ютери стали дуже розповсюдженими. Власників комп'ютерів все більше і більше, що приводить до широкого поширення різних комп'ютерних захоплень. Зараз стрімко розвиваються два рухи «Modding» і «Overclocking». Modding (моддінг) пов'язаний з різною модифікацією комп'ютерних компонентів: з метою поліпшення зовнішнього вигляду або забезпечення безшумності роботи. Ovecrlocking (підняття частоти або розгін) - зміна робочих частот компонентів комп'ютера з метою одержання більшої продуктивності. Саме про розгін ми і хочемо поговорити більш серйозно.

1. Типи розгону

Залежно від підходу користувача до розгону можна виділити різні напрямки розгону. Перший напрямок розгону – заощадження фінансових коштів. Користувач свідомо купує компоненти, розігнавши які він отримає еквівалентну продуктивність більш дорожчому обладнанню. Також можливий варіант, коли продуктивність комп'ютера стала недостатньою, і користувач, щоб не купувати нові більш швидші компоненти комп'ютера, розганяє старі («видушує з комп'ютера всі соки»).

Другий напрямок розгону спрямований на одержання максимального прискорення, частіше заради самого кінцевого результату. Користувач купує компоненти комп'ютера, які зарекомендували себе гарним розгоном або маю гарний потенціал у розгоні. Цей підхід до розгону спрямований на одержання максимальної продуктивності за всяку ціну. Для цього користувачі купують дорогі специфічні компоненти, створені спеціально для розгону. Також, такий розгін супроводжується різними модифікаціями компонентів і встановленням систем охолодження, що дозволяють досягти рекордно низьких температур.

2. Розгін як вид спорту

Розгін, з одержанням рекордних показників продуктивності з компонентів, дав поштовх до зародження нового виду спорту «Overclocking». Оскільки оверклокери розповсюджені по всьому світу, з'явилася необхідність підтвердження того або іншого результату, що призвело до появи різних ресурсів «валідації» (Validating - перевірка). Дуже популярний серед таких ресурсів закордонний сайт «HWBOT». Цей, досить великий ресурс веде статистику продуктивності в багатьох тестових додатках, а також підтримує змагання оверклокерів у різних категоріях. Ще один популярний ресурс компанії Futuremark «ORB» здійснює «валідацію» результатів, набраних у власних тестових пакетах. Дуже популярний ресурс «валідації» максимальної частоти процесора, з якою можна «запустити» CPU-Z Validator. Також необхідно відзначити вітчизняний сайт Overclockers.ru, що веде статистику розгону процесорів. Оверклокери стали об'єднуватися, а виробники комп'ютерного заліза спонсувати різні заходи, пов'язані з розгоном. Один з таких заходів «Битва титанів».

3.Теорія розгону

Основний елемент електронних пристроїв - транзистор. Транзистор це напівпровідниковий компонент, що при правильному включенні здатний регулювати струм. Сам по собі окремий транзистор у комп'ютері застосовується рідко. Але із транзисторів складаються всі мікросхеми, і не тільки в комп'ютері, які виготовляються шляхом витравлювання цих елементів різними засобами в шарах кремнію з додаванням домішок. При цьому створюються певні структури, які відіграють роль дуже маленьких і дуже щільно розташованих один до одного транзисторів, а також ємностей і інших сполучних елементів. Готова конструкція являє собою цільний кристал.

У цифровій техніці транзистор працює переважно в ключовому режимі. Ключовий режим транзистора характеризується двома станами: закритий і відкритий. Робота транзистора як ключ характеризується двома режимами: режим відсічення і режим насичення. У режимі відсічення до бази (керуючий електрод) транзистора надається напруга так, щоб він був закритий. Транзистор має кінцевий максимальний вихідний струм. Тому, при додаванні до бази нескінченно зростаючого значення напруги, вихідний струм транзистора не буде нескінченно зростати. У режимі насичення транзистора до бази надається така напруга, щоб вихідний струм транзистора був максимальний.

Компоненти, які піддаються розгону, функціонують на певній тактовій частоті. Це означає, що транзистори в пристрої певну кількість разів перемикаються із закритого стану у відкритий і назад. Через те, що транзистор не ідеальний, а також через фізичні процеси, що відбуваються в кристалі, пристрій не може працювати на нескінченно великій частоті.

Для того, щоб компонент працював на заданій тактовій частоті, його синхронізують c частотою еталонного генератора. На сьогоднішній день недорогим у виробництві і точним генератором є кварцовий генератор.

Більшість пристроїв мають можливість зміни своїх параметрів: робочих частот, робочих напруг і ін. Це дозволяє робити на базі одного пристрою різні його моделі. Робочі параметри пристрою зберігаються в ПЗП (постійно запам'ятовувальний пристрій) або ППЗП (перезаписуваний постійно запам'ятовувальний пристрій). На заводі після тестування пристрою в ПЗП або ППЗП записують робочі параметри. Ці параметри при включенні зчитуються і використовуються для запуску пристрою при його «заводських» робочих налаштуваннях.

Розгін - це збільшення тактової частоти вище рівня стандартних «заводських» налаштувань того або іншого компонента комп'ютера з метою підвищення його продуктивності. Оверклокер різними засобами змінює робочі параметри пристрою, в наслідок чого підвищується тактова частота компонента, що прискорюється.

Розглянемо простий варіант, коли в нас працює тільки один транзистор як ключ. Схема ключа, а також діаграми напруг зображені нижче на малюнку.

Якщо підвищити частоту роботи ключа, то на виході ключа спотворюється форма вихідної напруги, а також знижується амплітуда сигналу. Так позначаються паразитні ємності, а також різні фізичні процеси всередині кристалу (розсмоктування об'ємного заряду і ін.). При збільшенні напруги живлення такої схеми амплітуда вихідного сигналу зростає. Це призводить до зростання вхідної напруги наступного транзисторного каскаду, що призведе до більш раннього переходу транзистора в режим насичення і більш пізньому виходу з нього, тобто відбудеться стабілізація роботи схеми на більшій частоті.

Щоравда, у високих частот, великих струмів і напруг є побічні ефекти. Підвищення частоти призводить до збільшення споживаної потужності пристроєм, а підняття напруги ще більше збільшує енергоспоживання і нагрівання мікросхеми. Крім того, при відносно високій температурі та достатньому рівні напруги, у напівпровідниковому транзисторі проходження струму стимулює міграцію атомів, що призводить до виникнення дефектів структури кристалу. В таких умовах, навіть при якісному відводі тепла,  зменшується час роботи пристрою, а при недостатньому охолодженні він може «згоріти».

4. Підготовка до розгону

Перш ніж розганяти що-небудь, необхідно довідатися стосовно характеристик і можливостей компонентів, які має комп'ютер користувача. Якщо користувач не знає свого комп'ютера необхідно скористатися різними діагностичними і інформаційними утилітами або почитати посібник користувача до материнської плати і інших компонентів. Вивчивши технічні характеристики можна визначити можливість розгону і його рівень. Після чого необхідно протестувати комп'ютер у різних тестових програмах. Використання цих тестових результатів дасть можливість визначити, на скільки збільшилася продуктивність системи внаслідок розгону. А вимір напруги і температури під час тестів дозволить вчасно впровадити заходи і уникнути незворотних наслідків.

Важливо пам'ятати, що розгін завжди ризикована справа, при якому немає гарантії, що через нього (зараз або потім) комп'ютер не вийде з ладу. Ступінь розгону залежить від багатьох компонентів комп'ютера і головне від властивостей самого компонента, що розганяється. Для серозного розгону оверклокери займаються добором екземплярів, що найбільш придатні для цього.

4.1 Програмне забезпечення корисне при розгоні

При розгоні знадобитися досить багато різних програм різного призначення, які можна розділити на:

  • програми, призначені для збору відомостей про систему;
  • програми, призначені для моніторингу системи;
  • програми, призначені для розгону компонентів системи;
  • програми, призначені для тестування на стабільність системи;
  • програми, призначені для виміру продуктивності системи.

Більшість програм мають багатобічне призначення та можливість виконувати безліч різних функцій.

Програми, призначені для збору відомостей, виконують не тільки визначення комплектуючих комп'ютера, але і відображають їх характеристики, можливості та параметри. Серед таких програм необхідно відзначити пакети EVEREST, SiSoftware Sandra, AIDA32, ASTRA Hardware Info, SIV (System Information Viewer). Ці програмні продукти не тільки виводять відомості про систему, у них присутні різні тести продуктивності, а також є можливості системного моніторингу, тобто спостереження за частотами, напругою і т.ін. У програмах EVEREST і SiSoftware Sandra також присутні тести на стабільність, що особливо необхідно при розгоні, хоча існують спеціалізовані тести стабільності. Також можна знайти менш функціональні, але дуже популярні програми такі як: CPU-Z, Central Brain Identifier, WCPUID, Core Temp.

Більшість програм, якими здійснюють розгін і тестування стабільності, мають моніторинг. Використання окремих програм для моніторингу не завжди зручно, однак з таких програм можна відзначити: Motherboard Monitor і SpeedFan. Також можна використовувати фірмове ПЗ від виробника використовуваних компонентів.

Найбільш ефективно розганяти процесор і оперативну пам'ять використовуючи BIOS, однак не всі материнські плати оснащені більшою кількістю функцій розгону. Використовуючи наочне програмне забезпечення, розгін стає набагато простіше, але гарних результатів звичайно можна досягти тільки маніпулюючи налаштуваннями в BIOS. З під ОС Windows можна розганяти процесор, використовуючи, наприклад, програми ClockGen, SysTool і фірмові утиліти виробників. Дуже зручна програма nTune (Nvidia System Utility) це фірмова утиліта від компанії NVIDIA, що має потужні можливості щодо розгону, налаштуванню і моніторингу систем на базі чіпсетів nForce, а також ряд додаткових функцій.

Існують різні програми і від самих виробників комплектуючих. Ці програми, які можуть стежити за температурою, напругою, розганяти і змінювати різні параметри обладнання, зазвичай присутні у комплекті з ним. Такими програмами є: MSI Core Center, MSI V-Center, ASUS Ai Booster, Intel Desktop Control Center, Gigabyte EasyTune і т.ін..

Також необхідно відзначити, що не всі компоненти комп'ютера можна розігнати використовуючи BIOS – розгін відеокарти практично завжди здійснюється програмним шляхом. Для розгону відеокарт існує чимало програм, але найкраще із цим завданням справляється RivaTuner. Крім неї є ряд непоганих програм, які користуються популярністю: PowerStrip, ATI Tray Tools, ATI Tool, nVIDIA Tray Tools.

Існують програми для зчитування, запису і редагування BIOS. За допомогою цих програм можна «раз і назавжди» розганяти відеокарти або інші компоненти. Але потрібно завжди пам'ятати, що будь-яка модифікація BIOS знімає гарантію, а також у випадку невірного прошивання можна зіпсувати компонент. Програми для роботи з BIOS материнських плат: BIOS Patcher, TweakBIOS, Asus Update, AwdFlash, AmiFlash. Програми для роботи з BIOS відеокарт: ATIWinflash, ATIFlash, RadEdit, ATi Radeon BIOS Tuner, nVIDIA BIOS Flasher, NiBiTor, nVidia BIOS Modifier.

Після розгону комп'ютера необхідно перевірити його на стабільність роботи. Для більш надійної перевірки стабільності комп'ютера найкраще використати декілька різних програм, а також тестувати протягом тривалого часу. Найчастіше використовують такі програми: OCCT, S&M, Prime95, Intel Thermal Analysis Tool, Hot CPU Tester, BurnInTest. В якості тестів на стабільність можна застосовувати і інші різні програми здатні добре завантажити комп'ютер роботою. До них можна віднести: тестові пакети, різні ігри, програми для конвертування або архівування файлів, тривимірні редактори і багато чого іншого.

Наприкінці необхідно визначити, який приріст продуктивності нам надав розгін. Можливо і таке, що після розгону продуктивність не збільшилася, це може бути обумовлене тим, що щось зроблено невірно, щось не врахували або десь відбувається перегрів і спрацьовують механізми захисту, а може просто зовсім інший компонент комп'ютера стримує його продуктивність. На сайті BenchmarkHQ наведений великий перелік усіляких тестів, які допоможуть визначити приріст швидкодії і виявити слабкі місця системи. Серед безлічі програм широкою популярністю користуються пакети компанії Futuremark, такі як 3DMark і PCMark.

4.2 Вибір компонентів

Необхідно пам'ятати, що при розгоні підвищується навантаження на розігнані компоненти, в наслідок чого вони більше споживають електроенергії і виділяють більше тепла. Так, в результаті придбання слабкого блока живлення або малоефективної системи охолодження стане неможливий розгін комп'ютера. Також не менш важливо придбати якісні компоненти для комп'ютера, бо в умовах підвищеного навантаження комплектуючі низької якості легко можуть вийти з ладу і при цьому пошкодити сусідні.

Розглянемо детальніше вибір того або іншого компонента комп'ютера, що впливає на стабільність роботи і розгін. Сучасні процесори і інші компоненти виділяють значну кількість тепла. Якщо компоненти не охолоджувати належним чином, це призводить до виводу їх з ладу.


Социальные комментарии Cackle
Пошук на сайті
Поштова розсилка
top10

vote

Голосування