Перейти до продовження: другий частини керівництва THG по розгону.
З самого зародження ПК найбільш вимогливі користувачі завжди шукали способи збільшення системної продуктивності. Розгін, звичайно, існував ще до ери ПК, торкаючись простих пристроїв, але переклад 8-МГц процесора 8088 на частоту 12 МГц простою заміною кварцового генератора привернув до себе увагу чималої кількості ентузіастів в той час. З тих пір оверклокери розділилися на два табори: більшість, які хочуть отримати максимум продуктивності при мінімумі грошей, і меншість, кому потрібна екстремальна продуктивність за будь-яку ціну.
Але перед тим, як ми перейдемо до детального розгляду методів розгону, слід все ж таки дати кілька пояснень, які будуть корисні починаючому оверклокеру. Що таке розгін? Який ризик виникає при цьому і які переваги? Які комплектуючі можна розігнати?
Під розгоном розуміють збільшення частоти компонента вище специфікацій, заданих виробником. Частота задається кварцовим (тактовим) генератором. Найпростіші пристрої працюють на частоті кварцового генератора. Так, 8-МГц процесор вимагав кварцового генератора на 8 МГц. Розгін перших процесорів x86 був простим (і в той же час обмеженим): досить було змінити 8-МГц кварц на 12-МГц.
У міру того, як комп'ютери ставали складніше, один кристал кварцу вже не справлявся з широким діапазоном частот, які вимагали шини даних. Хоча материнська плата може містити кілька кварцових генераторів для різних пристроїв, дешевше і простіше використовувати окрему мікросхему, яка дозволяє генерувати частоти шляхом множення або ділення частоти, котра видається кристалом кварцу. Тактові генератори з тих пір стали ще складніше, сучасні материнські плати і деякі інші комплектуючі дозволяють змінювати частоти з дуже маленьким кроком.
Кварцовий генератор і тактовий генератор.
Перехід на регульовані тактові генератори дозволив розганяти комплектуючі без перепайки таких деталей, як кварцовий генератор. А розвиток BIOS і прошивок призвело до того, що швидкість можна змінювати програмно, не страждаючи з перестановкою перемичок.
Небезпеки і переваги
Розгін дозволяє від дешевого комплектуючого отримати продуктивність дорожчій версії. Або для high-end моделі отримати ще більш високу продуктивність. Наприклад, 3,0-ГГц Pentium 4 на частоті 3,4 ГГц буде працювати так само, як і дорожча модель Pentium 4 із штатною частотою 3,4 ГГц. Коли 3,0-ГГц Pentium 4 тільки з'явився, розгін до 3,4 ГГц дозволяв отримати процесор майбутнього!
Основні небезпеки розгону полягають в нестабільній роботі і потенційної втрати даних. Тому слід проводити розширене тестування, яке дозволяє знайти максимально можливу частоту, на якій система буде продовжувати працювати стабільно. Тут можна процитувати Томаса Пабста, засновника Tom's Hardware Guide:
"Нікому не подобаються системні зависання або збої, а в професійних бізнес-середовищах дуже важливим є як раз те, щоб ці збої і зависання не відбувалися взагалі. Навряд чи варто сумніватися в тому, що, розганяючи процесор, ви підвищуєте ймовірність системного збою. Але тільки ймовірність! Якщо ви тільки що розігнали систему і почали використовувати її з роботи над дипломом, то не дивуйтеся системному збою, який знищить ваші дані. Завершивши процес розгону, слід провести систему через вичерпне стресове тестування. Го воріть про успішне розгоні можна тільки тоді, якщо система пройде через тестування. Тоді ви будете впевнені в тому, що все працює добре ".
Для тестування стабільності CPU можна використовувати безкоштовний тест Prime 95, який можна знайти в Інтернеті.
Серед інших небезпек слід зазначити апаратні пошкодження. Більш високі тактові частоти підвищують ризик виходу комплектуючих з ладу, але оцінка цього ризику не така проста, як думають багато хто. Вихід з ладу комплектуючих може бути пов'язаний з наступними причинами (перераховані від менш ймовірних до більш імовірним).
Частота. Мікросхеми мають обмежений термін роботи. Кожна операція погіршує мікросхему на нескінченно малу величину, а подвоєння числа тактів в секунду зменшить час роботи мікросхеми вдвічі. В принципі, частоти, самої по собі, недостатньо, щоб мікросхема згоріла до її морального старіння. Але частота впливає на тепловиділення.
Тепловиділення. При високій температурі мікросхеми застарівають швидше. Тепло також є ворогом стабільності, тому для того, щоб компонент стабільно працював на максимально високій швидкості, його необхідно добре охолоджувати.
Напруга. Підвищення напруги дає більш високу силу сигналу, що істотно впливає на межі, до яких можна розігнати компонент. Але підвищення напруги призводить також до більш швидкого старіння мікросхеми - це найголовніша причина, чому мікросхема може згоріти раніше покладеного терміну. Підвищення напруги збільшує і тепловиділення, накладаючи більш високі вимоги на систему охолодження.
Старіння мікросхеми є наслідком феномена так званої електроміграціі. Знову ж, процитуємо Тома Пабста.
"Електроміграціі відбувається безпосередньо на кристалі кремнію вашого процесора, в областях, які працюють при дуже високих температурах. Вона може призвести до повного пошкодження чіпа. Але не варто панікувати. Ви повинні знати кілька фактів. Процесори розробляються для роботи при температурах від -25 до 80 градусів Цельсія. Для наочності наведемо приклад: якщо нагріти метал до 80 градусів Цельсія, то ви навряд чи зможете утримувати на ньому палець довше десятої частки секунди. Наші процесори ніколи не нагрівалися до такої температу ри. Існує безліч способів охолоджувати корпус процесора до температур нижче 50 градусів Цельсія, підвищуючи ймовірність того, що кристал всередині працює при температурі нижче 80 градусів. Крім того, електроміграціі - не разовий ефект, який відразу ж "зламає" чіп. Це повільний процес, який триває протягом усього терміну служби процесора. Він може в тій чи іншій мірі скоротити термін життя процесора, що працює на дуже високих температурах. Звичайний процесор повинен пропрацювати приблизно десять років. Але з сучасними темпами прогресу навряд чи хтось буде використовувати CPU десятирічної давності. Якщо ви хочете максимально знизити ефект електроміграціі, то слід якомога сильніше охолоджувати процесор. Гарне охолодження - це закон розгону номер один! Ніколи про це не забувайте! "
Які компоненти можна розігнати?
Сучасні процесори працюють на частоті, що визначається множником від частоти інтерфейсу. Простий приклад: процесор Pentium III на 500 МГц працює від шини FSB з частотою 100 МГц і використовує множник 5. Тому його тактова частота становить 5x100 МГц = 500 МГц. Регулювання множника або частоти інтерфейсу дозволяє досягти більш високих тактових частот. Наприклад, 600 МГц можна отримати як збільшенням множника до 6 (6x100 МГц = 600 МГц), так і підвищенням частоти шини до 120 МГц (5x120 МГц = 600 МГц).
Проблема криється в тому, що множник у цього процесора фіксований, тому змінити множник з 5x до 6x можна. Хоча зміна множника можливо на деяких старих процесорах і деяких сучасних (як правило, з лінійок Extreme Edition і FX). У деяких процесорів було можна навіть розблокувати множник.
Карта Goldfinger від Innovatek дозволяла змінювати множник ранніх процесорів Athlon під Slot A.
У наступній таблиці наведено характерні приклади "легкого розгону", які дозволяють оцінити переваги. Результати, наведені в таблиці, можна було отримати на більшості процесорів зі звичайним охолодженням.
Приклади "легкого розгону" серед настільних CPU
Пам'ятайте, що в таблиці вказана фізична, а не ефективна частота шини.
Що цікаво, кожен процесор в таблиці є найбільш низькочастотної моделлю з лінійки. Всі згадані процесори можна було, як правило, розігнати аж до приросту на 50% з мінімальними зусиллями. Іноді можна було розігнати і сильніше, якщо ядро могло працювати на більш високих частотах.
Але це не означає, що дешеві моделі процесорів рівні за якістю більш швидкісним. Наприклад, якщо Pentium 4 1,6A заробив на 2,4 ГГц, то Pentium 4 2,4B (Northwood) міг досягти частоти 2,7 ГГц з тими ж зусиллями. Тому 2.4B йде попереду по продуктивності, незважаючи на "слабкий" розгін на 12,5%. У дешевих моделей процесорів є певний потенціал, і це прекрасно. Але для фанатів екстремальної продуктивності слід все ж рекомендувати процесори найвищої якості, які виробник відібрав і промарковані на найвищі частоти.
Більшість модулів пам'яті можна розігнати до тій чи іншій мірі, але результат, насправді, залежить від кількох факторів, включаючи якість чіпів пам'яті, дизайн друкованої плати і якість збірки модулів. Розгін пам'яті став настільки популярним, що багато виробників пам'яті сертифікують свої high-end продукти на роботу в розігнаних режимах.
Переваги розгону пам'яті стосуються не тільки продуктивності підсистеми пам'яті, але і зачіпають деталі розгону CPU. А саме, щоб частота пам'яті була не менше швидкісний, ніж інтерфейс CPU. Візьмемо приклад з минулого з "простими" шинами: Pentium III з FSB, розігнаної до 150 МГц, працював ефективніше, якщо пам'ять теж могла підтримувати 150 МГц. А деякі чіпсети вимагали синхронних частот FSB і шини пам'яті.
Недосвідчені оверклокери часто завищують частоти пам'яті вище межі стабільності, нарікаючи на компонент, який не дає нормально розігнати систему. Подібні непорозуміння пов'язані з тим, що в BIOS часто відображаються ефективні частоти пам'яті по відношенню до не розігнав процесору. Оскільки контролер встановлює частоту шини пам'яті в певному співвідношенні щодо частоти шини процесора, будь-яка зміна частоти шини CPU відповідним чином впливає і на роботу підсистеми пам'яті.
Як приклад візьмемо процесор Core 2 Duo з FSB1066 і пам'ять DDR2-533 (PC2-4300). Шина пам'яті і FSB працюють на фізичної частоті 266 МГц. Збереження настройки пам'яті 533 МГц і розгін шини процесора до 333 МГц (FSB1333) призведе до того, що пам'яті доведеться працювати в режимі DDR2-667, хоча BIOS буде впевнено повідомляти про режим "533 МГц". Деякі виробники додають другий показник, відображаючи як оригінальну, так і дійсну частоту. Але, в будь-якому випадку, під час розгону вам доведеться зайнятися математикою, щоб визначити реальну частоту роботи пам'яті.
До розгону пам'яті відносяться ті ж небезпеки, що і до розгону інших компонентів, включаючи можливу втрату даних після краху додатки, а також можливе згоряння пам'яті через перегрів. Головною причиною перегріву є істотне підвищення напруги. На щастя, багато high-end модулі мають гарантію, яка покриває роботу пам'яті і в розігнаних режимах, сертифікованих виробником.
Вбудована панель розгону ATi зазвичай активується тільки на high-end картах.
Панель розгону nVidia після активації CoolBits в реєстрі.
За останні роки розгін став дуже популярним, і в опозиції сьогодні перебувають лише деякі прихильники абсолютної стабільності, які ніколи не дозволять собі подібні вольності. Слід пам'ятати, що небезпеки зростають у міру зростання продуктивності. Зворотне теж вірно. Розгін на невеликі значення знижує ризик практично до нуля, оскільки багато компонентів все одно переживуть термін морального старіння. А щоб не втратити дані, перевіряйте стабільність роботи за допомогою таких стресових тестів, як Prime 95.
У другій частині нашого керівництва ми розглянемо методи розгону і спеціальні настройки, а також поговоримо про запобіжні заходи, що знижують вірогідність збою.
Перейти до продовження: другий частини керівництва THG по розгону.