Разгон компьютеров
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Разгон, оверклокинг (от англ. overclocking) — повышение быстродействия компонентов компьютера за счёт эксплуатации их в форсированных (нештатных) режимах работы.
[править] Критерии штатного режима работы компьютера
Частота процессора, модулей системной памяти, системной шины, графического процессора и видеопамяти, а также тайминги оперативной и видеопамяти соответствуют номинальным. Частоты должны соответствовать таблицам данных (datasheets) производителя для конкретной модели. В случае если используются видеокарты, модули памяти или материнские платы с измененными относительно референсных частотами или таймингами, за штатный принимается такой режим их работы, при котором частоты и тайминги соответствуют спецификациям производителей.
[править] Способы повышения быстродействия
Для повышения быстродействия процессоров, как центрального, так и графического, разгон сводится к повышению тактовой частоты. Для повышения быстродействия памяти (в том числе видеопамяти) — к повышению тактовой частоты и понижению таймингов. Для повышения частоты работы процессоров и памяти используются как встроенные функции BIOS (в том числе BIOS видеоадаптера), так и программные средства. В большинстве случаев рост тактовой частоты центрального и графического процессоров, а также модулей памяти сопровождается увеличением рассеиваемой мощности, что приводит к росту температуры разогнанных компонентов. Этому явлению способствует также часто применяемое для повышения стабильности разогнанных компонентов увеличение питающего напряжения. Для снижения негативных эффектов разгона применяют улучшенные системы охлаждения компьютерных компонентов.
[править] Разгон ЦП и памяти при помощи BIOS компьютера
BIOS многих материнских плат позволяет эксплуатировать центральный процессор и память в форсированных режимах. Некоторые производители даже выпускают материнские платы, имеющие много приспособлений, облегчающих разгон, таких, как улучшенное охлаждение чипсета, компоновка элементов упрощающая организацию эффективного охлаждения, радиаторы на мосфетах питания процессора, а также расширенные настройки BIOS с увеличенными диапазонами регулировки напряжений. Популярные у оверклокеров серии материнских плат:
Для разгона процессора применяется изменение множителя (параметры Multiplier, CPU Ratio), изменение частоты системной шины (параметры FSB Frequency, Host Frequency, Host Speed и т. д.) или обе процедуры. Разгон памяти осуществляется увеличением частоты, которое, в свою очередь, достигается подбором делителя частоты системной шины (параметры Memory Mode, Memory Speed и т. д.). Разгон памяти также осуществляется модификацией задержек (таймингов) (параметры TRas, TCas, Precharge Delay и т. д., их число может доходить, в зависимости от модели материнской платы, до 20).
[править] Разгон видеокарт при помощи BIOS видеоадаптера
Большинство современных видеоадаптеров обладают возможностью модификации собственной BIOS. Модифицированный BIOS видеоадаптера может содержать повышенные частоты видеопроцессора и -памяти, а также изменённые тайминги.
Программы, используемые для модификации BIOS видеоадаптеров:
Программы, используемые для обновления BIOS видеоадаптеров:
- NVFlash — обновление BIOS видеокарт NVIDIA
- ATI FlashROM — обновление BIOS видеокарт ATI
- RAMBios — тестирование совместимости BIOS с видеоадаптером
[править] Разгон ЦП и видеокарт из ОС
Существует множество программ, осуществляющих разгон процессора и оперативной памяти из под операционной системы. Такую возможность поддерживают не все материнские платы. Для разгона процессора и оперативной памяти из-под ОС Windows применяются следующие утилиты:
Для мониторинга разогнанной системы чаще всего используют:
Большинство современных видеоадаптеров поддерживают изменение тактовых частот графического процессора (видеопроцессора) из операционной системы. В последних версиях драйверов видеоадаптеров компаний ATI и NVIDIA имеется возможность разгонять видеокарты, не прибегая к помощи сторонних утилит. Для разгона популярных моделей видеоадаптеров из под ОС Windows используются утилиты:
- RivaTuner [5] — разгон и тестирование стабильности видеокарт NVIDIA
- ATI Tool — разгон и тестирование стабильности видеокарт ATI
- ATI Tray Tools [6] — разгон и тестирование стабильности видеокарт ATI
[править] Разгон ОЗУ (оперативного запоминающего устройства)
Непосредственный разгон ОЗУ сводится либо к повышению номинальной тактовой частоты оперирования микросхем модулей памяти (MEMCLK), либо к изменению задержек основных управляющих сигналов – синхроимпульсов или "таймингов" (от анг. timings – задержки по времени), таких как tCAS#, tRAS#, tRCD# и других. Для достижения более высоких частот оперирования памяти с учетом стабильной работы, как правило, повышают номинальное рабочее напряжение на модулях памяти (VDDIO). Изменение значений частоты MEMCLK и синхроимпульсов возможно в BIOS Setup материнской платы либо из-под ОС Windows с использованием соответствующих программ, например Central Brain Identifier (для процессоров архитектуры AMD64).
Перезапись и редактирование данных SPD ППЗУ модулей памяти, как и модернизация прошивок EPP- и XMP-профилями, модулей памяти архитектуры SDRAM, DDR SDRAM, DDR2 SDRAM и DDR3 SDRAM осуществляется при помощи утилиты
[править] Критерий стабильности разогнанных компонентов
Основным критерием стабильности разогнанных компонентов компьютера является их способность выдерживать любую вычислительную нагрузку со статистической вероятностью выдать ошибку в вычислениях, не превышающей таковую для компонентов, эксплуатируемых в штатном режиме. Поскольку в большинстве случаев вычислительная нагрузка на компоненты компьютера намного меньше, чем потенциальная вычислительная мощность, для выявления ошибок в работе разогнанных компонент (нестабильности) применяют специальные тесты.
[править] Повышение стабильности разогнанной системы
Для повышения стабильности разогнанных систем применяют повышение питающих напряжений (и, как следствие, увеличение подаваемой и рассеиваемой мощностей), а также улучшение отвода тепла (охлаждения).
[править] Повышение питающих напряжений из BIOS
BIOS большинства современных материнских плат позволяет изменять питающие напряжения процессора (параметры VCore, VCPU), северного моста из набора микросхем материнской платы (параметр Vdd), а также модулей памяти (параметры Vdimm, Vmem). Следует помнить, что поднятие напряжения, особенно при недостаточном охлаждении, может послужить причиной выхода компонент компьютера из строя.
[править] Повышение питающих напряжений путём вольтмода
Иногда диапазона регулировок напряжений, предусмотренных материнской платой, оказывается недостаточно. В этом случае, а также для управления питающии напряжениями графического процессора и памяти видеоадаптеров прибегают к модификации питающих схем (вольт-модификация, вольт-мод от англ. voltage modification — изменение напряжения). Для этого в схему питания вносят такие конструктивные изменения, которые приводят к повышению напряжений на выходах этих схем. Зачастую для вольт-модификации достаточно изменить номинал резистора в схеме питания.
Существуют также промышленно выпускаемые устройства для модификации питающих напряжений компонент компьютера.
[править] Используемые оверклокерами системы охлаждения
[править] Воздушные системы охлаждения
Абсолютное большинство оверклокеров пользуются наиболее доступными, воздушными системами охлаждения. В основе их лежит классический радиатор или кулер.
Радиаторы обычно применяются для охлаждения чипов памяти и чипсетов материнских плат, поскольку обладают достаточно скромными возможностями теплоотвода. Существуют и исключения (например, радиатор Ninja производства фирмы Scythe), когда радиатор с развитой поверхностью теплообмена может применятся для охлаждения разогнанного центрального процессора.
Кулеры, используемые оверклокерами, чаще всего обладают развитой поверхностью теплообмена (превышающей 3000 см2), а также могут оснащаться крупными (более 80 мм) вентиляторами, тепловыми трубками, термоэлектрическими элементами (элемент Пельтье) или другими приспособлениями, увеличивающими мощность, которую кулер способен рассеять.
Известные торговые марки кулеров, используемых оверклокерами:
[править] Жидкостные системы охлаждения
Второе место по популярности занимают жидкостные системы охлаждения, основным теплоносителем в которых является жидкость. Наиболее часто используются системы водяного охлаждения (СВО), в которых рабочим телом является вода (дистиллированная, часто с различными добавками антикоррозийного характера). Типичная СВО состоит из водоблока (ватерблока, от англ. waterblock), в котором происходит передача тепла от процессора теплоносителю, помпы, прокачивающей воду по замкнутому контуру системы, радиатора, где происходит отдача тепла от теплоносителя воздуху, резервуара (служит для заполнения СВО водой и прочих сервисных нужд) и соединительных шлангов.
Одним из вариантов жидкостного охлаждения компьютеров является погружение компьютера целиком или его компонентов в масло (предложено Tom's Hardware Guide).
[править] Прочие (экстремальные) системы охлаждения
Для охлаждения компьютерных компонент, разогнанных до частот, близких к технологическому пределу, могут применяться экстремальные системы охлаждения. К ним относятся системы, использующие жидкий азот, сухой лёд, различные хладагенты (например, фреон), а также каскадные системы охлаждения. В большинстве случаев обеспечить продолжительное функционирование экстремальных систем охлаждения их создатели не в состоянии, поэтому обычное их применение — получение максимальных результатов в бенчмарках и участие в различных оверклокерских соревнованиях.
[править] Проверка стабильности разогнанных компонентов
Для проверки стабильности разогнанных компонентов компьютера используют ряд программных тестов. Ни один из них сам по себе не гарантирует 100 % стабильности системы, однако, если тест выявил сбой в системе или не может пройти до конца, разгон следует считать неудачным. Большинство тестов создают интенсивную вычислительную нагрузку на различные блоки центрального процессора, системной памяти, графического процессора и набора системной логики. Только комбинация из нескольких тестов может служить основой для уверенности в стабильной работе компьютера. Вот некоторые из наиболее популярных тестов стабильности:
- Prime95 — Клиент сети распределённых вычислений, обладающий мощным встроенным модулем проверки стабильности системы. Зачастую программа выявляет нестабильность там, где другие тесты проходят без проблем.
- S&M — Программа тестирует стабильность процессора и системной памяти, при недостаточном качестве охлаждения процессора или проблем с памятью возможно зависание компьютера.
- SuperPI — Популярный у оверклокеров бенчмарк и тест стабильности, вычисляющий число Пи до заданного количества знаков после запятой.
- ATI Tool — Программа содержит тестовый модуль, выявляющий артефакты нестабильности видеоадаптера.
- ATI Tray Tools — Программа содержит тестовый модуль, выявляющий артефакты нестабильности видеоадаптера.
- FutureMark 3DMark2006 — Синтетический тест производительности, интенсивно нагружающий графический и центральный процессоры, используется наряду с другими тестовыми пакетами FutureMark для определения производительности компьютера в игровой трёхмерной графике.
- Aquamark Комплексный тест c использованием графических технологий, таких как PixelShader 2.0 и т.д
- cpu burn-in Утилита для проверки стабильности работы процессора, позволяющая задать любое время теста, тем самым позволяя испытать систему охлаждения.
[править] Опасности разгона
Разгон является одной из причин преждевременного выхода компьютерного оборудования из строя, поэтому пользователь эксплуатирует аппаратное обеспечение компьютера в форсированном режиме на свой страх и риск (за исключением тех случаев, когда разгон предусмотрен производителем, например, в некоторых модулях памяти Corsair). Опасности разгона в большинстве случаев можно преодолеть, используя качественные системы охлаждения, наращивая частоту медленно и с постоянным контролем стабильности.
[править] Оверклокерские соревнования
В последнее время во всём мире всё чаще и чаще проводятся соревнования оверклокеров, перед участниками которых ставится цель — добиться максимальной производительности от компьютера, эксплуатируемого в форсированном режиме. Инициаторами и спонсорами подобных конкурсов чаще всего выступают компании-производители систем охлаждения.
[править] См. также
- Система охлаждения компьютера
- Бенчмарк
- День оверклокера
[править] Ссылки
По этим адресам можно найти много полезной и конкретной информации о разгоне, научиться азам этой своеобразной науки и пообщаться с единомышленниками. Список ссылок также можно рассматривать в качестве списка источников, использованных при написании статьи.
- "Сообщество украинских оверклокеров"
- Английский оверклокерский портал
- Xtreme Systems Forum (англ.)
- KingPin Overclocking — сайт известного оверклокера KingPin, автора множества мировых рекордов в различных бенчмарках (англ.)
[править] Литература
- Скотт Мюллер Модернизация и ремонт ПК = Upgrading and Repairing PCs. — 17 изд. — М.: «Вильямс», 2007. — С. 1299-1328. — ISBN 0-7897-3404-4
