Прискорення роботи процесора-швидкість здійснення операцій.

Q: Який сенс в прискоренні роботи процесора?
A: Прискорення роботи процесора має сенс, якщо вас трохи не влаштовує продуктивність вашого процесора. Якщо вона вас сильно не влаштовує, то розумно змінити процессор на новіший і швидший. Шляхом прискорення роботи процесора можна отримати приріст продуктивності в 10-50% (інколи і більш). Прискорювати роботу процесора просто так не раджу, власне ради чого його тоді напружувати?
Q: Для чого потрібне прискорення роботи процесора?
A: Треба пам'ятати, що однакові процесори, що працюють на різних частотах, конструктивних відмінностей не мають. Виробник процесорів не в змозі перевірити кожен процесор на всіх частотах. Він тестує партію процесорів на якійсь одній частоті, передбачимо не максимальною для певного ядра, і відбраковує частину процесорів не пройшли тест при цьому. Природно серед відібраних можуть попастися процесори, що працюють на значно вищих частотах. Відбраковані процесори у свою чергу тестуються на нижчій частоті і відповідно маркіруються або відбраковуються і тому подібне Також варто відзначити, що при відладці технічного процесу виробництва процесорів відсоток розкиду по частотах зменшується, але все таки має місце бути. Навіть якщо до вас попав процесор, який не прошел тестування на частоті більшою, ніж вказано на його маркіровці, то все ж у нього є деякий потенціал для розгону. Все це тому, що тестуються процесори не на граничній частоті і без підвищення стандартної напруги. Хоча інколи буває, що для досягнення якоїсь частоти виробник все ж підіймає стандартну напругу, так було, наприклад, з останніми моделями Athlon (Thunderbird). Але в будь-якому разі ми можемо забезпечити процесору хороше охолоджування і підвищити на нім напругу, так що 10-15 процентний розгін майже завжди гарантований. Бувають і випадки коли цілі партії, що працюють на високих частотах маркіруються як що працюють на низьких, просто унаслідок потреби в повільних і дешевих процесорах. Був випадок, коли процесори AMD K6-2 маркіровані як 200 і 233Mhz прекрасно працювали на 450Mhz і навіть більш. Вся справа була в тому, що реальне це були 350'ые процесори :).
Q: Я хочу прискорити роботу свого процесора, що потрібно зробити конкретно?
A: Спершу варто вивчити інструкцію до наявної материнської плати. Знайти пункти меню BIOS, що відповідають за частоту FSB і коефіцієнта множення. Інколи в BIOS немає нічого або майже нічого подібного, тоді потрібно поглянути які джампери (jumpers - "перемикачі") є на материнській платі. Призначення тих або інших джамперів можна поглянути в інструкції до материнської плати. Якщо інструкції немає, то можна спробувати знайти якусь інформацію на самій материнській платі (на платі часто підписані джампери і значення їх положень) або знайти інструкцію в інтернеті на сайті виробника. Всі налаштування / джампери можна міняти, але в розумних межах. Наприклад, відразу збільшувати частоту FSB або коефіцієнт множення рази 2 не стоїть :). Робити це потрібно обережно, частоти нарощувати по можливості плавно, по 5-10%. В разі, якщо Windows не завантажується, потрібно знизити небагато частоту або підвищити напругу на процесорі. Після вдалого завантаження потрібно все протестувати (як це робити написано в одній з відповідей нижче). Хоча дослідні оверклокеры часто вважають за краще відразу виставити високе значення FSB (або коефіцієнта), якщо запрацює – ще підвищити, якщо немає, то меделенно знижувати і знайти максимум для даного екземпляра процесора. Відзначу, що в BIOS відображується реальне значення системної шини і шини пам'яті (часто для зручності показується і DDR або QP-эквивалент). Дуже поважно знати, що якщо у вас система без розгону працює нестабільно (висне, вискакують "сині екрани" і т. п.), то розганяти процесор дуже не рекомендується. Спочатку необхідно протестувати гарненько комп'ютер на предмет помилок і виявити джерело проблем.
Q: Яким чином прискорення роботи процесора залежить від технології виготовлення (0.18мкм, 0.13мкм і. т. п.)?
A: Чим менше технологія, тим менше розміри самого кристала (це викликає більше проблем з ефективним тепловідводом), його енергоспоживання і найчастіше нижче тепловиділення. Цей параметр представлений в мікрометрах: чим менше число, тим краще ймовірно будуть прискорювальні якості даного ядра (а, означає, і самого процесора). Потрібно пам'ятати, що якщо виробник вже довів частоту ядра виготовленого за якоюсь технологією майже до верхнього кордону, то розганяти процесор буде складно. Наприклад, Celeron (ядро Mendocino) 333Mhz часто прискорюється аж до 600 Мгц (це близько 80% приросту частоти), а Celeron 533Mhz (те ж ядро) найчастіше виходить прискорення лише до тих же 600Mhz (але це вже менш ніж 15% приросту) - ця частота фактично межа для ядра.
Q: Як прискорити роботу процесора ефективніше по коефіцієнту або по шині?
A: По шині ефективніше, оскільки прискорення при цьому в більшості випадків пам'ять і шина AGP (шина відеокарти). Отже, підвищується пропускна спроможність всіх шин, що прискорюються, а це дуже корисно (в розумних межах - IDE і AGP не дуже добре переносять підвищення власної частоти). Але якщо ви хочете мінімізувати можливі неприємні наслідки прискрення, то можете обмежитися підвищенням коефіцієнта, якщо є така можливість (процесори Intel, а так само деякі процесори AMD її не мають). Хоча всі нормальні люди, при першій-ліпшій можливості, прагнуть розганяти саме по шині (бажано на материнських платах, що дозволяють тактовать частоти AGP і PCI окремо або що мають в запасі відповідні множники).
Q: Чи можна прискорити роботу процесора, не влізаючи в BIOS і не відкриваючи корпус?
A: Так, в деяких випадках можна. Інколи виробник (Gigabyte, MSI і ін.) поставляє з платою програму прискорення прямо з Windows. Існує так само програми CPU FSB, SOFTFSB і інші подібні, які можуть міняти частоту шини прямо на ходу (за умови підтримки вашої материнської плати з їх боку). Відносно недавно була випущена програма nVidia System Utility, що дозволяє управляти параметрами чіпсетів nVidia, такими як частота FSB і пам'яті, частота AGP і тайминги пам'яті. Попереджаю, що при такому прискоренні комп'ютер може зависнути. У такому способі прискорення взагалі немає особливого сенсу, якщо у вас, звичайно, не запломбований корпус і не поставлений пароль на BIOS ;).
Q :Чи можна прискорювати роботу процесорів на ноутбуках?
A: Можна, але не потрібно ;). Просто в ноутбуку утруднено охолоджування і все дуже точно підігнано під якийсь більш менш певний процесор. Можливості прискорення найчастіше дуже малі, а можуть і взагалі бути відсутнім. Треба пам'ятати, що при прискоренні збільшується споживана потужність і тепловиділення процесора, а отже в ноутбука скорочується термін роботи від батарей і збільшується температура.
Q: Які процесори краще прискорювати?
A: Найбільш відповідними є моделі нижчої частоти, але при цьому на найновішому ядрі і останнього степпинга. Вони є такими, що найбільш прискорюються. В даний момент ще можна порадити Athlon XP 1700+ (можна і з великим рейтингом, але, власне навіщо?) Thoroughbred степпинга B з напругою 1.5V. Ці процесори, з реальною частотою 1466Mhz, удавалося запустити на частотах в районі 2400Mhz або навіть великих! Інша справа, що у продажу таких процесорів, що прискорюються, зараз мало, дуже часто тепер стали зустрічатися нові процесори із старим степпигом А. Можно купити молодшу модель AXP Barton 2500+, яка, швидше за все, непогано прискорюються. Варто так само звернути увагу на процесори Duron Applebred (1400MHz і 1600Mhz) і AXP Thorton (має рейтинг від 2000+), що потенційно переробляються, прискорюються вони за статистикою не гірше AXP степпига B. Є варіант з Pentium 4 (або P4 Celeron) Northwood 1600-1800Mhz, він теж дуже добре прискорюються. Дуже часто успішно прискорюються молодші моделі P4 з 800Mhz FSB, наприклад, з частотою 2400Mhz і 2600MHz (як найбільш дешеві представники сімейства "800MHz FSB"), з такими процесорами інколи вдається досягти частоти в 3.5GHz і навіть більш! Для старих систем (під Socket 370) краще всього личать процесори Pentium 3 Celeron Tualatin з частотою 1000-1200Mhz, вони часто прискорюються до 1600Mhz. Природно завжди треба пам'ятати про існування граничних частот для ядра.
Q: Які материнські плати краще підходять для прискорення роботи процесора?
A: Для максимального прискорення на платі мають бути присутніми можливості регулювання частоти системної шини, коефіцієнта множення (для AMD), напруги на процесорі, пам'яті, AGP. Для розгону процесорів AMD на платформі nForce2 бажана можливість зміни напруги на північному мосту чіпсета (укупі з ефективним охолоджуванням цього моста). Природно потрібно брати плату на найновішому чіпсеті, який повинен краще прискорюватимуться. Дуже важливий так само виробник. Майже завжди пристойними є плати Epox, Abit, ASUS, MSI, Soltek. Хоча якщо найкраща продуктивність плати і прискорювальні здібності дуже важливі для вас, то варто поглянути тести в журналах / інтернеті, перш ніж купити. Рекомендувати конкретні плати і чіпсети не буду, дуже велика їх різноманітність. Попереджаю, що материнські плати самої фірми Intel для прискорення абсолютно не придатні. Вони не мають не лише дуже корисних налаштувань на зразок регулювання напруги на пам'яті або AGP, але навіть частенько не дають змінити налаштування самого процесора. Варто заглянути в статистику по прискоренню, там можна поглянути, хто і наскільки прискорював який-небудь процесор на якійсь конкретній платі.
Q: А що з оперативною пам'яттю?
A: Варто брати пам'ять відомих виробників, вона дорожча, але стабільніше при прискоренні. Найбільш вдалими і популярними є модулі Kingston, Infineon, Hynix, Samsung. Дуже добре себе зарекомендували спеціальні "оверклокерские" модулі Kingston HYPERX. Якщо є можливість, краще поставити пам'ять із запасом, тобто на плату, в штатному режимі що працює з пам'яттю на 333Mhz, узяти пам'ять, яка тримає 400Mhz. Це дасть гарантію відсутності помилок при прискоренні пам'яті до даної частоти і потенційно дозволить поставити менші тайминги при "штатній" для материнської плати частоті.
Q: Наскільки можна підвищувати напругу на процесорі при прискоренні роботи і чи потрібно це?
A: Дуже не рекомендується підвищувати більш ніж на 20%, це може бути фатальне для процесора. А краще обмежиться 5-15%. Від підвищення напруги відчутно підвищуються тепловиділення і споживана потужність процесора. Хоча сенс в цьому часто є: підвищується стабільність роботи і відкривається можливість розганяти більше. Украй не рекомендується підвищувати напругу більш ніж 1.75 для процесорів Intel на ядрі Northwood, оскільки при такій напрузі в процесорі відбуваються безповоротні зміни, в результаті яких процесор, через деякий час, може працювати із збоями, або зовсім вийти з буд.
Q: У яких межах безпечне підвищення системної шини, як добитися найкращого результату?
A: Шину можна виставити яку завгодно, і чим більше, тим краще. Але природне підвищення обмежено можливостями плати / чіпсета, процесора і плат розширення. Інколи потрібно підвищити напругу і знизити коефіцієнт множення для досягнення найкращого результату. Дуже поважно, що при цьому буде на інших шинах. Відеокарта, наприклад, рідко терпить сильне підвищення шини, але це часто вирішується перемиканням в повільніший режим (з AGP 4X на AGP 2X, наприклад, якщо є така можливість) або підвищенням напруги на шині AGP (така можливість часто передбачена на платах). Геймеров попереджаю, що перемикати шину відеокарти в повільніший режим украй не рекомендується :). Зрозуміло так само, що пам'ять не повинна давати збоїв. Часто цю проблему можна вирішити перемиканням її в повільніший режим по шині, підвищенням таймингов і підвищенням напруги на ній. З'ясувати частоти всіх шин можна за допомогою вже згадуваної програми SiSoft Sandra. Дуже рекомендую пошукати плату з найбільш просунутими можливостями зміни дільника PCI, AGP і пам'яті. Тоді ви зможете ефективно розганяти процесор, не зачіпаючи при цьому, наприклад AGP або PCI. При збільшенні системної шини зростає її пропускна спроможність, отже, пам'ять краще теж прискорювати.
Q: Яка температура нормальна для сучасних процесорів?
A: Розглянемо процесор з реальною частотою 2Ghz. Для такого Pentium 4 нормальна температура 35-45 градусів у спокої і 45-55 під навантаженням. Граничною є температура 70 градусів, це звичайно не означає, що при її досягненні процесор згорає. Але настійно не рекомендую використовувати комп'ютер при подібній температурі. Для процесора AMD з подібною частотою (AXP 2400+) все приблизно аналогічно, але у них гранична температура 85-90 градусів. При розгоні природно температура збільшуватиметься, навіть якщо ви не підніматимете напругу. Отже для успішного і безпечного прискорення рекомендується брати кулер із запасом, треба враховувати, що прискорення для процесора не нешкідливий, особливо якщо він тривало працює при температурі близькою до граничної. Багато хто напевно думає, що якщо температура по датчиках в межах норми, то все чудово, але на жаль це не завжди так. Інколи різниця температури між свідченнями внутрішнього (тим більше зовнішнього) датчика відрізняється від реального максимуму в якійсь точці процесорного ядра на 10-15 градусів. З цієї причини я дуже не рекомендую тривале використання процесорів в умовах, коли температура по датчику близька до 60 і більше градусам. Варто знати, що швидкість поширення тепла кінцева, навіть добре охолоджуваний процесор може випробовувати локальний перегрів глибинних шарів, що скорочує служби процесора. Такий перегрів виникає зазвичай від сильного завищення напруги. Взагалі рекомендується поставити яку або програму моніторингу температури. Краще рідну (що поставляється з материнською платою), але можна і яку-небудь універсальну начеб MBProbe, Motherboard Monitor і ін. А якщо у вас в BIOS є функція відключення / попередження при перевищенні якоїсь температури, то краще їй скористатися - встановити 70 градусів (для AMD, для Intel можна і 65) як таку температуру, наприклад. Скільки ватів потужності споживає ваш процесор (чим більше - тим більше гріється) можна поглянути, наприклад, за допомогою програми SiSoft Sandra 2003, вона так само показує температуру процесора і материнської плати (за умови наявності термодатчиков). Та варто відразу попередити, що програма інколи плутає значення температури процесора і плати - відображує їх навпаки.

Q: Яке охолоджування потрібне для процесора, робота якого прискорюється?
A: Як мінімум, потрібний хороший кулер з вдалим алюмінієвим радіатором. Кулери з мідними радіаторами можуть бути значно краще із-за кращої теплопровідності міді, але вони інколи втрачають всі свої переваги унаслідок непродуманої конструкції. З фірм-виробників можна порадити Thermaltake, Titan, CoolerMaster, Zalman, Glacialtech.. Так званий NoName краще не брати: процесор може сильно постраждати із-за того, що зупинився або просто поганого кулера. Варто так само відзначити, що бігти в магазин і міняти боксовый кулер від процесора на найкрутіший не завжди потрібно, він не так поганий. Ну а якщо вам його недостатньо, то можна і змінити. Можна застосовувати так само рідкий азот, водяне охолоджування, криогенні установки і деякі інші методи. Перше взагалі нереально в наших умовах :). Другий варіант реальніший, але вимагає самостійного виготовлення системи охолоджування або покупки її за вельми чималі гроші (не менше 100$). Причому це не найнадійніший спосіб: якщо щось протече, майже гарантований вихід чого-небудь з буд. А якщо зупиниться кулер, то постраждає лише процесор (ну, у гіршому разі ще і материнська плата). Але нічого кращого за водяне охолоджування для екстремального розгону в домашніх умовах доки не придумали. Природне велике значення має корпус. Потрібно брати корпус з горизонтально розташованим блоком живлення, відмінною вентиляцією і найбільшою кількістю місць під додаткові вентилятори. Дуже добре себе зарекомендували корпуси Inwin, які поставляються з якісними блоками живлення фірми Powerman.
Q: Навіщо потрібна термопаста, як її використовувати?
A: Термопаста - це термоинтерфейс процесора (або іншого охолоджуваного пристрою), вона потрібна для забезпечення кращого тепловідводу. Вона заповнює порожнечі між кристалом і радіатором, які без термопасты були б заповнені повітрям, що має набагато меншу теплопровідність. Цим вона забезпечує велику площу зіткнення кристала з радіотором і зникнення (або зведення до мінімуму) "паразитних" порожнеч. Наносити термопасту потрібно як можна тоншим рівномірним шаром на процесорний кристал (на захисну пластинку на нім). Міф про те, що надлишки видавляться хоч і має під собою основу, але розглядає проблему лише з одного боку, адже якщо кулер притискається до кристала не сильно, то видавится далеко не весь "надлишок". Термопаста хоч і покращує тепловідвід, але володіє сама по собі досить низькою теплопровідністю (хоча вона вища, ніж в "термонашлепок" деяких кулеров і вже тим більше повітря), з цього виходить, що зайва її кількість може все зіпсувати. Вельми непоганими, на думку оверклокеров є наші вітчизняні термопасты КПТ-8 і АлСил-3.
Q: Як перевірити стабільність роботи і відсутність помилок при прискоренні роботи процесора?
A: Є багато програм, придатних для такої мети. Краще всього запустити якийсь додаток типа 3Dmark на ніч. Якщо після тривалого прогону тестів помилок не виникло, то все швидше за все вдало. Можна поекспериментувати з архівацією і подальшим розархівуванням великих об'ємів даних (>=500Mb) за допомогою WINRAR. Якщо з'явилися помилки в контрольній сумі (CRC error), то потрібно з'ясовувати джерело помилки. Їм може бути процесор, пам'ять, а інколи материнська плата. Так само корисна програми під назвою CPU Stability Test і BurnK7, їх потрібно запустити надовго і якщо не повисне або не виникне ощибок, то означає з процесором все OK. Пам'ять варто окремо перевірити програмою начеб TestMem під DOS, тестом пам'яті з FixIt Utilites (його мало хто сприймає серйозно, але він реально виявляє помилки) або якимсь іншим надійним способом.
Q: Якими програмами оцінюється продуктивність процесора?
A: Зараз для тестування процесорів повсюдно використовується програма SiSoft Sandra (2004). Хоча тести там синтетичні (т. е реально процесори, що видають однаковий результат по тесту, можуть працювати зовсім по-різному в реальних застосуваннях), але все таки якось відображають зміни продуктивності від розгону. Є цілий ряд програм для тестування процесора і системи в цілому. Перераховувати їх назви марно, легко поглянути, чим користуються зараз на популярних сайтах. Можна архівувати якийсь великий каталог (файл), що добре стискується, і заміряти час, на це витрачене. Якщо ви завзятий гравець, варто застосувати 3DMark. Причому я рекомендую 3DMark 2001, він хоч і не найновіший, але не вимагає від відеокарти підтримки всіх найсучасніших технологій і краще відображає реальну продуктивність в існуючих іграх. Для зменшення впливу відеокарти на результат тесту і збільшення навантаження на процесор, можна встановити Software T&L і виставити дозвіл 640х480, оскільки всі сучасні і не дуже відеокарти з легкістю справляються і з великими дозволам, а в такому разі процесор не простоюватиме і не чекатиме, поки відеокарта зможе обрахувати наступний кадр. Вже починають з'являтися іграшки, яким всього мало, і 3DMark 2003 ним передвісник. Заміряти продуктивність за допомогою Quake 3 звичайно можна, але цей "тест" не личить для сучасних комп'ютерів, що видають там 250-300 кадрів в секунду.
Q: Якими програмами оцінюється продуктивність процесора?
A: В першу чергу процесор - він може згоріти. Підвищення тепловиділення процесора від прискорення неминуче (навіть якщо ви не піднімаєте напругу на нім). Хоча за статистикою, при нормальному охолоджуванні, сучасні процесори горять вельми рідко. Від розгону скорочується термін служби всіх комплектуючих, що піддаються розгону. Той же процесор на штатній частоті служить в теорії десь 10 років, а на підвищеній менше, але зазвичай не менше 4 -5 років. Але зараз це не актуально, оскільки більше 5 років процесор зазвичай і не використовується (він безнадійно застаріває за цей час). Оперативна пам'ять не особливо страждає від проскорення, але часто є джерелом помилок. Постраждати може вінчестер, але вже відразу по двох причинах: на нього може вплинути пониження / підвищення напруги, що видається слабким блоком живлення, або він може не витримати підвищення шини PCI (частоти більше 40Mhz небажані). Дію першої причини я мав щастя сам спостерігати в мого старого вінчестера, він помер (весь покрився bad-блоками) від браку живлення всього за три місяці :(. Деякі моделі IDE-дисков, Ultra DMA, що підтримують, чутливі до частоти шини PCI і при виставлянні нестандартних частот інколи можлива втрата даних. При цьому сам жорсткий диск, як правило, залишається працездатним, проте в деяких випадках можуть постраждати сервометки (вірогідність цього дуже невелика), після чого вінчестер буде простіше викинути, чим намагатися полагодити. Уникнути подібних проблем зазвичай можна зміною режиму роботи вінчестера - змусивши його працювати виключно в PIO режимі. Але це не рекомендується, система гірше працюватиме - додаткове навантаження на процесор робить майже безглуздим прискорення в цьому випадку. Отже якщо прискорення сильно, то поставте БП із запасом потужності (300W і більш) і будьте обережні з підвищенням шини PCI. Вихід з буд відеокарти і інших плат від підвищення частот роботи їх шин (що часто неминуче при прискоренні системної шини) дуже маловірогідний, але можливий. Можуть бути попсовані ваші програми, які ви запускатимете для тестування. Інколи від невдалої спроби прискорення перестає завантажуватися Windows, у випадку якщо важливі файли були пошкоджені із-за помилок процесора. Вирішити цю проблему можна в більшості випадків лише переустановленням ОС (або за допомогою функції "repair" в Setup'е, якщо у вас Win2K / XP). Для новачків відзначу, що всі вищеперелічені гидоти не так вже часто трапляються. Процесори успішно розганяють вже більше 10 років, і у більшості не виникає через це особливих проблем.

[size=9]