На что влияет разгон процессора
Почему разгонять процессор стало невыгодно, или всё уже разогнано до нас
Были времена, когда разгон процессоров был не только интересен с точки зрения повышения собственной самооценки и получения уважения от друзей, но и выгоден в плане быстродействия. Я не буду вспоминать далёкие времена, когда, будучи студентом, у меня просто не было денег на эксперименты. Скажем так, первый мой серьёзный опыт разгона пришёлся на процессор Intel Core 2 Duo E4500. Больше 3 ГГц я не получил, но был доволен и этим. После этого много чего случилось: горели материнки, блоки питания и вообще всё, что могло сломаться – ломалось. Одним из моих последних подвигов был разгон Intel core i5 2500К до 4.9-5.1 ГГц. В конце концов сейчас я сижу на слегка разогнанном Core I7-7700К, 4.7 ГГц тактовой частоты которого меня вполне устраивают.
реклама
Перейдём к сути вопроса. Всякий раз, когда я получал неплохой результат, мне приходилось тратить уйму усилий и денег. Нужна была дорогая материнская плата, брендовая память и ведро термопасты. Несмотря на это, выигрыш был всегда. Был, вот только куда он делся сейчас? Давайте подумаем. Компании Intel и AMD имеют абсолютно разную архитектуру. Первая исходит из количества мегагерц (часто доходящие до 5), а вторая давит числом ядер, от которых почти никогда нет никакого толку. Intel ставит немыслимые ценники на процессоры, которые уже много лет не знали слова инновации и прогресс. В то время как AMD буквально брызжет инновациями, но, всё равно оказывается в роли догоняющего. Примеров можно приводить сколько угодно.
Каждый раз, когда фанат Лизы Су покупает дорогущую материнскую плату на Х570 чипсете, он уверенным голосом заявляет, что это покупка впрок, что это задел на светлое будущее и так далее. На самом же деле подобные штуки обходятся чрезвычайно дорого. За цену посредственной материнской платы на чипе Х570 можно взять неплохую мать на Intel и ещё останутся деньги на крутую мышку с клавиатурой. О быстрой памяти для Ryzen 3000-серии и говорить не охота. В синтетике она просто разрывает соперников, в то время как в реальных играх пасует перед комплектом из Core i5 9600K с недорогой памятью.
реклама
Синяя команда.
Если покупка процессора AMD – это лотерея, выиграть в которой просто невозможно, то с камнями Intel всё не так однозначно. Я не обладаю точными данными, но почитав тематические формы пришёл к выводу, что примерно 30% процессоров 9-го поколения способны неплохо разгоняться и только небольшая часть показывает феноменальные результаты. В любом случае, для получения заветных 5 ГГц нужна дорогая материнская плата и брендовый блок питания.
А теперь давайте подумаем над тем, что мы получим после того, как наш недорогой Core i5 9600K будет разогнан до 5 ГГц. Лично мне как-то было нечем заняться и я сравнил результаты своего Core I7-7700К 4.7 ГГц с Сore i9-9900k моего соседа. Для этого воспользовались его видеокартой GeForce RTX 2070. Так вот, отставание моего процессора составило около 11%. Правда в тот момент процессор соседа был стоковый, без разгона. Но, 11% это смехотворно. Устаревший 4-ядерный камень против самого быстрого игрового решения. Всё это означает, что процессоры лишь опосредованно влияют на быстродействие в играх. Главную скрипку здесь играет видеокарта.
И в такой ситуации всерьёз тратить дополнительные 500 долларов на получение дополнительного буста считаю неправильным. Особенно в нынешней ситуации, когда, добавив к видеокарте за 200 долларов еще 300, можно получить двукратное преимущество во всех играх. Единственный случай, когда разгон может быть оправдан – это при сборке самой дорогой системы, без оглядки на стоимость. В таком случае, почему бы не получить +2 fps в игре, в которой и без того их было не менее 150.
Стоит ли разгонять процессор?
На протяжении десятилетий разгоном процессоров занимались только компьютерные энтузиасты. Но затем процедура разгона стала понятнее и доступнее для простых пользователей.
Даже резкий прирост производительности в последние годы мало что изменил: желающих выжать из ЦПУ все до последней капли стало только больше.
Вместе с передовыми технологиями для персональных компьютеров пользователям стали доступны и новые инструменты для безопасного разгона. Причем современные процессоры способны в некотором смысле ускоряться самостоятельно в зависимости от выполняемой задачи. В этом материале мы расскажем, что такое разгон процессора, какие сложности с ним связаны и когда результат стоит затраченных усилий.
Что такое разгон?
Термин разгон (или оверклокинг) обозначает изменение тактовой частоты процессора выше предела, установленного производителем. Тактовая частота (измеряется в герцах) – это количество операций, которое процессор может выполнить за одну секунду. Например, процессор с тактовой частотой 4 ГГц способен выполнять 4 миллиарда операций в секунду.
На самом деле тактовая частота не показывает точное число операций, она лишь дает представление об их относительном количестве: при равных условиях процессор с тактовой частотой 4 ГГц способен выполнять больше операций, чем к примеру процессор на 3,5 ГГц. Однако из-за таких особенностей, как архитектура, возраст и нюансы производства, это значение не всегда соответствует действительности.
Разгон необходим для достижения более высоких тактовых частот, что в свою очередь увеличивает количество операций, выполняемых за одну секунду.
Обычно разгону подвергается ЦПУ, то есть центральный процессор компьютера. Этой же процедуре поддается дискретная видеокарта. Тогда результатом становится ускоренная обработка графической информации. Единого правила в отношении того, насколько сильно можно ускорить работу процессора, нет. В каждом случае оверклокинг дает индивидуальные результаты, поэтому принять решение о его необходимости иногда бывает непросто.
Так стоит ли разгонять процессор? И да, и нет.
Нужен ли разгон вашему компьютеру?
Разгон процессора может занять много времени и оказаться дорогостоящей затеей, особенно если у вас недостаточно опыта в работе с компьютерными комплектующими. В дополнение к изменению множителя могут потребоваться корректировка напряжения, скорости вращения вентилятора и другие тонкие, но немаловажные настройки.
Итак, давайте ответим на главный вопрос: нужен ли разгон именно вашему компьютеру?
Как всегда, ответ сильно зависит от обстоятельств. Серьезным поводом для разгона является гейминг. В зависимости от игры он может сильно повлиять на производительность системы.
В играх центральный процессор занимается по большей части обработкой операций, связанных с искусственным интеллектом и действиями NPC. Примерами подобных приложений являются Civilization VI и симуляторы-песочницы типа Hitman 3. Разумеется, перечисленным деятельность процессора не ограничивается. Запасные ядра часто задействуются при отрисовке текстур и взрывов, а в некоторых играх даже задача по обработке звука тоже ложится на ЦПУ. Такое разделение труда между ядрами становится все более распространенным, особенно по мере того, как в потребительских процессорах ядер становится все больше.
В играх с интенсивным задействованием процессора, например, Hitman 3, разгон обычно дает большую разницу в производительности, хотя и не всегда. Лучше всего изменения будут видны при пониженном разрешении, когда нагрузка на графический адаптер не слишком велика. По мере увеличения разрешения видеокарта задействуется сильнее и прирост производительности становится не так очевиден. Аналогичным образом игры, требующие от процессора многоядерности, например, Cyberpunk 2077, после оверклокинга демонстрируют не слишком очевидные улучшения.
Помимо игр разгон может повысить производительность ПК в приложениях для 3D-моделирования, рендеринга видео и изображений. По сути, любая программа, которая требует от компьютера больших ресурсов процессора, от разгона выиграет, хотя бы и незначительно.
Эта информация применима не только к играм, но и к другим приложениям. Некоторые программы требуют от процессора многоядерности, а не высокой скорости ядер, поэтому эффективность от разгона будет варьироваться от приложения к приложению.
При таких непредсказуемых результатах принять решение о необходимости разгона может быть непросто. Многим пользователям он не нужен вообще. Однако разгон в разумных пределах повысит производительность ПК по всем направлениям, но возможно эффект от него будет настолько незначительным, что не будет стоить затраченных усилий.
При наличии в компьютере комплектующих высокого класса умеренный разгон дает лишь незначительный прирост быстродействия.
В большинстве случаев производитель оставляет базовую возможность разгона. Если у вас есть процессор, способный работать на 5% быстрее, настроить его на использование этой дополнительной мощности можно в кратчайшие сроки без танцев с бубном. При средних настройках в играх с интенсивной нагрузкой на ЦПУ, например, HandBrake, скачок в быстродействии будет виден сразу.
Поскольку современное компьютерное железо и так обладает хорошим запасом мощности, ускорение ЦПУ в большинстве случаев не имеет смысла. Однако если вы работаете в ресурсоемких приложениях, которые могут получить от разгона преимущества, нет причин лишаться дополнительной производительности. Заходить слишком далеко, впрочем, тоже не стоит: разгон до запредельных значений сокращает срок службы процессора и вводит систему в нестабильное состояние.
Также он часто лишает покупателя гарантийного обслуживания. У некоторых производителей, например, EVGA, последствия разгона покрываются стандартной гарантией. У других, например, Intel, есть различные планы обслуживания с учетом разгона и без него. Разумный оверклокинг на самом деле не так уж и страшен для компьютера, но имейте в виду, что гарантии на процессор вы скорее всего лишитесь.
Насколько можно ускорить процессор?
Современные процессоры способны повышать свою тактовую частоту без вмешательств со стороны. Процессоры Intel и AMD самостоятельно определяют оптимальную тактовую частоту в зависимости от типа задачи. Принудительный разгон тоже возможен. Он заставляет их выходить за рамки спецификаций, но точно сказать, насколько быстро будет процессор работать после разгона, нельзя.
Положительный эффект будет наблюдаться лишь при идеальных обстоятельствах. Чем выше тактовая частота, тем сильнее процессор будет греться, и есть прямая связь между эффективностью охлаждения и степенью разгона. Например, оверклокинг Threadripper 3990X с 2,9 ГГц до 4,5 ГГц вполне безопасен при использовании активного охлаждения на основе жидкого азота. С процессорами более низкого класса такой прирост производительности конечно же невозможен.
Каждый процессор имеет свои особенности, поэтому жестких ограничений по разгону нет. Однако если вы планируете использовать разогнанный процессор для повседневных задач, изменения должны быть незначительными – на 100-300 Гц выше штатных показателей при наличии хорошей системы охлаждения.
Что требуется для разгона?
Подходящий ЦПУ. Не каждый процессор подходит для разгона. Годится, например, одна из моделей Intel серии К или любая из последних AMD Ryzen. Также важно наличие материнской платы, совместимой с функцией разгона. Часто такие материнки и процессоры поставляются с программным обеспечением, которое заменяет несколько представленных ниже инструментов. При покупке готового ПК, проверьте его спецификации, чтобы убедиться в поддержке разгона.
ПО для отображения данных о разгоне. Такие программы как CPU-Z, позволяют увидеть текущую тактовую частоту, напряжение и другую информацию, важную для отслеживания. Всего один подобный инструмент значительно упрощает выполнение задачи.
ПО для стресс-тестирования. Стресс-тест необходим, чтобы убедиться в стабильной и безопасной работе разогнанного процессора. Популярные варианты – Prime95, LinX и Aida64. Некоторые разгонщики предпочитают устанавливать две-три программы и сравнивать результаты. Вспомогательный инструмент RealTemp будет полезен для наблюдения за температурой процессора под нагрузкой.
Охлаждение. Серьезный разгон невозможен без хорошей системы охлаждения. Это может быть радиатор увеличенного размера и / или дополнительные вентиляторы внутри корпуса.
Ноутбук или смартфон. Они пригодятся для изучения гайдов и видеоинструкций, пока компьютер будет находиться в нерабочем состоянии.
Как много времени уйдет на разгон?
Результативность разгона и его длительность зависят от того, сколько времени вы готовы потратить на его выполнение. Облегченная процедура предусматривает загрузку нужного программного обеспечения и указания нескольких настроек. Конечно, и здесь могут возникнуть непредвиденные сложности, однако простота такого подхода очень привлекательна для многих пользователей.
Залог правильного и безопасного разгона – предварительное изучение процесса. Возможно понадобится покупка некоторых деталей, например, нового кулера. Затем необходимо выполнить базовые тесты на производительность, стресс-тест, и только после этого можно вносить изменения в работу процессора. Все эти шаги займут примерно час. Общее время выполнения стресс-теста, который необходимо проводить после каждого изменения в настройках процессора, займет несколько часов. На этом же этапе проводится контроль над температурой и стабильностью системы.
Окончательной целью разгона должен считаться не эксперимент над возможностями компьютера, а получение стабильной работы системы при улучшенной производительности. Вполне вероятно, что на достижение такого эффекта уйдет не один день. Но если не гнаться за максимальными цифрами, то вполне можно уложиться и в несколько часов. В отдельных случаях процедура разгона проходит в несколько подходов и занимает в общей сложности недели или даже месяцы.
В качестве альтернативы для процессоров AMD можно использовать автоматизированный инструмент разгона 1usmus Clock Tuner, чтобы значительно сократить время и усилия, затраченные на поднятие производительности.
Предварительные исследования и планирование – это обязательные моменты, однако не стоит забывать о том, как важно вовремя остановиться. Как только вы достигли стабильной работы компьютера и заметного изменения в мощности, эксперименты по разгону стоит завершить.
Заключение: так разгонять процессор или нет?
Разгон современных процессоров влечет меньше рисков, чем раньше. Тем не менее, эта процедура требует осознанного подхода и большого терпения. Результат нельзя назвать предсказуемым, он может сильно варьироваться в зависимости от умений пользователя, установленного в компьютере железа и многих других факторов.
Для тех, кто не любит заводские ограничения, процедура разгона принесет в жизнь немного азарта. Как только вы разберетесь с настройкой параметров системы и тестами на стабильность, вы обнаружите, что разгон действительно стоит затраченных усилий.
Разгон всегда сопряжен с риском!
Честно предупреждаем: есть вероятность вывести процессор из строя. Прежде чем браться за рискованные манипуляции, прикиньте сможете ли вы при худшем раскладе позволить себе покупку нового процессора. Не пренебрегайте изучением матчасти: в интернете предостаточно информации о разгоне разных моделей и связанных с ними нюансах. Лучше потратить время и хотя бы поверхностно узнать о проблемах заранее, чем потом кусать локти. То же касается и диагностических программ – скачать их и познакомиться с функционалом следует до начала разгона.
Обладателям компьютеров на средненьком железе не стоит возлагать на оверклокинг большие надежды. В рутинных задачах типа работы с почтой и текстовых документах заметно разницы все равно не будет. Разве что у вас будет право похвастаться тем, что вы успешно провели такую сложную процедуру.
Основная причина для стремления к разгону – повышение производительности приложений, которые сильно зависят от скорости вычислений.
Что нужно знать о разгоне процессоров
Содержание
Содержание
Разгон (overclocking) процессоров — один из самых доступных способов увеличить производительность рабочей станции без внушительных финансовых затрат. Однако новички, зачастую, не понимают, как к этому делу подступиться и переживают за работоспособность системы при неправильном разгоне. На самом деле, базовый «оверклокинг» довольно легко провернуть при надлежащем уровне аппаратного обеспечения.
С чего нужно начать
Сразу стоит отметить, что разгоняемыми являются почти все процессоры от AMD (Ryzen или FX), а у Intel это будут модели с индексом «K» или «X» (например, Intel Core i9-9900K или Core i7-9700K). Также для разгона потребуется материнская плата с подходящим чипсетом.
Не вдаваясь в подробности об устройстве чипсета, можно сказать, что для разгона Intel понадобятся материнские платы с чипсетом маркировки «Z» или «X» (Z99, Z390, X99, X299 и т.д.). Для «оверклокинга» процессоров от AMD семейства Ryzen подойдет любая материнская сокета AM4 на чипсетах B350, B450, X370, X470 или X570. Исключение составляет чипсет A320, на котором разгон процессоров AMD не поддерживается.
Принцип разгона любого процессора
Каждый процессор состоит из нескольких ядер, которые работают на определенной тактовой частоте, измеряемой в ГГц (МГц). Это значение показывает количество тактов процессора в секунду и получается путем умножения множителя процессора на частоту шины (некий магистральный канал, который обеспечивает взаимодействие процессора с чипсетом). Частота шины сегодня является константным значением. Таким образом, мы получаем базовую частоту процессора (или частоту всех ядер), например, процессор Intel Core i3-9100F, согласно характеристикам, имеет базовую частоту 3,6 ГГц, то есть его базовый множитель составляет 36:
36 (множитель) x 100 МГц (const частота шины) = 3600 МГц.
Помимо базового значения частоты, практически любой современный процессор имеет режим повышенной производительности (Turbo Boost), когда множитель автоматически меняется, разгоняя ядра процессора. Для того же i3-9100f это значение составляет 4,2 ГГц, то есть, согласно формуле, множитель процессора в нагрузке меняется на 42, вместо 36.
Принцип разгона процессоров состоит в том, чтобы увеличивать множитель процессора на значение, большее, чем установлено производителем, тем самым повышая тактовую частоту ядер процессора или увеличивая производительность системы за счет большего количества операций, обрабатываемых процессором в секунду.
Однако все оказывается не так просто. Для каждого процессора существует определенный порог частоты, который он не способен преодолеть без угрозы деградации ядер. Этот порог обуславливается напряжением и соответствующей температурой.
Особенности энергопотребления процессоров
Для того чтобы процессор мог работать на более высоких частотах, ему потребуется повышенное энергопотребление, то есть — увеличение напряжения. При этом температура процессора будет увеличиваться экспоненциально. Как правило, процессоры от AMD или Intel начинают перегреваться и, как следствие, выключаться или пропускать такты, чтобы немного охладиться, на отметке в 85–95 градусов по Цельсию. Это и есть главный, ограничивающий фактор разгона процессоров.
Обычно напряжение процессоров находится в районе 1.2 V–1.3 V. При таких значениях система охлаждения способна развеивать выделяемое процессором тепло, позволяя системе работать стабильно. Для разгона потребуется повышать напряжение выше этих значений, но крайне нежелательно ставить его выше 1.45 V, особенно при слабой системе охлаждения.
Таким образом, весь процесс разгона заключается в нахождении «золотой середины» между максимальной частотой процессора и минимальным напряжением (и, соответственно, температуры), необходимым для стабильной работы системы на заданной частоте процессора.
Требования к охлаждению
Процессор, как и любой другой элемент компьютера, нагревается во время работы, поэтому необходимо обеспечить ЦПУ качественным охлаждением. В зависимости от архитектуры, частоты и напряжения на ядра, у каждого процессора есть свой показатель TDP (Thermal Design Power — тепловая расчетная мощность), который измеряется в ваттах и показывает мощность, на которую должна быть рассчитана система охлаждения. Например, у Ryzen 7 3700X показатель TDP «из коробки» равен 65 Вт. Это означает, что кулера, рассчитанного на 95 Вт, с излишком хватит для неразогнанного 3700X.
При разгоне тепловыделение процессора растет, поэтому всегда стоит брать систему охлаждения с запасом. Для разгона мощных многоядерных процессоров хорошо подойдут башенные воздушные и двухсекционные (и более) жидкостные системы охлаждения.
Выбор материнской платы
Как уже было сказано, при разгоне процессора возрастает его энергопотребление и нагрузка на цепи питания материнской платы. Поэтому для безопасного разгона рекомендуется подбирать плату с качественными силовыми элементами.
При желании, конечно, можно заниматься оверклокингом даже на плате самого начального уровня, имеющей 4-pin разъем питания процессора и 3 фазы питания. Главное, чтобы в BIOS было доступно изменение параметров частоты. Однако подобные эксперименты могут закончиться плачевно, ведь в таком режиме железо работает «на износ», и неизвестно сколько оно проживет под повышенной нагрузкой.
Питание процессора
4-pin подходит для питания процессоров не более 120 Вт. Компьютер продолжит работать и при более высоком потреблении энергии, но излишняя нагрузка будет негативно сказываться на состоянии как блока питания, так и материнской платы (4-pin может банально расплавиться и перегореть). Четыре провода 12 V имеют в два раза больше сечение, чем два, из-за чего увеличивается выдерживаемая нагрузка на кабели.
Стоит отметить, что через 4-pin коннектор можно запитать даже плату с разъемами 8+4, и все будет работать. Увеличенное количество контактов лишь призвано уменьшить нагрузку на каждый элемент и, следовательно, нагрев. Поэтому для разгона нужен разъем 8-pin CPU, ведь его хватит для любого процессора из массового сегмента рынка. К счастью, в 2020 году большинство блоков питания имеет восьмиконтактный коннектор.
Фазы питания
Система питания процессора на материнской плате должна подходить под разгон. Так как через разъем 8-pin, проходит 12 вольт, а обычное напряжение на процессор 1.2 V–1.3 V, то нужен элемент, корректирующий питание процессора. Эту роль на себя берёт VRM (Voltage Regulator Module). С его помощью на процессор подается питание с необходимыми параметрами.
Многофазовое устройство VRM снижает пульсации и нагрузку на электронику, что положительно влияет на работу системы питания. Информацию о количестве фаз можно найти на сайте производителя материнской платы, либо посчитав количество дросселей. Чем больше фаз, тем меньше нагрузка на каждый из транзисторов в сети, следовательно, меньше общее тепловыделение. Высокая температура влияет на сопротивление элементов, что негативно сказывается на работе системы и может, в конечном итоге, привести к выходу платы из строя.
Охлаждение силовых элементов
Чтобы фазы питания материнской платы стабильно работали при разгоне, им необходимо охлаждение. Поэтому, выбирая материнскую плату, надо обратить внимание на радиаторы, расположенные на мосфетах. Они должны быть достаточно массивными, чтобы рассеивать выделяющееся тепло и не допускать перегрева цепей питания.
Процесс разгона процессоров Intel и AMD
Когда с требованиями разобрались, можно приступать к разгону. Стоит сказать, что принцип разгона процессоров AMD и Intel одинаков. Единственное отличие, пожалуй, будет в возможности разгона BCLK-шины у AMD Ryzen, т.е. повышения той самой константы в пределах 5–8 %, но это процесс творческий и совсем необязательный, если нет желания точно регулировать частоту ОЗУ, вольтаж и частоту самой шины.
В первую очередь, нужно зайти в BIOS материнской платы. Для этого нужно запустить ПК и нажимать клавишу «Delete» на клавиатуре. После этого откроется интерфейс с большим количеством окон, но для начала нужно перейти в расширенный режим (Advanced Mode). Далее ищем во вкладке «Advanced»/«CPU Features» и отключаем (Disabled) технологии энергосбережения, такие как:
Далее ищем в этих же вкладках настройку CPU Load-Line Calibration (LLC). Эта настройка имеет несколько уровней и предназначена для управления напряжением в нагрузках. Нужно выбрать такой уровень, при котором график LLC будет плоским, то есть напряжение в простое и в нагрузке будет примерно на одном уровне. Для разных материнских плат уровни LLC и их количество разные. Если нет графика рядом с этой настройкой, стоит поискать такой график в интернете для конкретной платы или экспериментировать вручную, запуская стресс-тесты, проверять колебания напряжения.
После того, как первоочередные настройки были выполнены, можно приступать к разгону.
В BIOS нужно найти вкладку «Overclocking» (или различные вариации этой настройки, в зависимости от материнской платы). После этого переводим режим регулировки множителя в расширенный (Advanced/Expert/Manual). Становится доступно поле «CPU Ratio», изначально устанавливаем множитель равный частоте турбо-буста процессора (например, для Intel Core i7-8700K это значение составляет 4,7 ГГц или множитель 47), а также устанавливаем напряжение «CPU Core Voltage» в 1.2 V. Стоит отметить, что на некоторых материнских платах нужно синхронизировать изменение множителя для всех ядер: поле «CPU Core Ratio»/«Ratio Apply Mode».
После этого нажимаем клавишу F10, настройки сохраняются и компьютер перезагружается. Если система успешно загрузилась, запускаем стресс-тест процессора (например, AIDA64) и ожидаем 20–30 минут. При стабильной работе и оптимальных температурах (желательно до 90 градусов) можно продолжать разгон, повышая множитель процессора на единицу до тех пор, пока система не перестанет стабильно проходить стресс-тест или вовсе не запустится. Тогда повышаем напряжение на 0.01 V. К слову, если система не запускается, и, при включении, горит черный экран, нужно отключить ПК и вытащить батарейку CMOS из материнской платы (или замкнуть перемычку), тогда настройки BIOS вернутся к заводским, а процесс разгона придется повторить.