QPI (QuickPath Interconnect) link speed в BIOS относится к скорости передачи данных между процессором и другими компонентами системы через интерфейс QPI. Этот параметр позволяет настроить производительность системы, оптимизируя взаимодействие между процессором и памятью, а также другими устройствами, подключенными к материнской плате.
Изменение скорости QPI может повлиять на стабильность и производительность компьютера, особенно в случаях разгона. Увеличение скорости может повысить пропускную способность, однако требует тщательной настройки, чтобы избежать потенциальных проблем с системой.
Особенности системной шины QPI
Системная шина является основным элементом, обеспечивающим связь центрального процессора с другими частями компьютера. Компания Intel создала высокоскоростной и эффективный интерфейс QPI для своих новых многоядерных процессоров. Использование последовательной шины QPI решило множество проблем с производительностью. Если процессору нужно получить доступ к выделенной памяти другого процессора, он может сделать это через один из каналов QPI.
Главное преимущество нового интерфейса QPI заключается в его способности обеспечивать высокую пропускную способность до 15 Гбит/с при минимальном энергопотреблении, которое не превышает 5,0 мВт на каждый гигабит в секунду при данной скорости передачи. При скорости 5 Гбит/с новый интерфейс Intel демонстрирует уровень потребления энергии не более 2,7 мВт на гигабит в секунду. Эти показатели сегодня являются выдающимися с точки зрения энергоэффективности современных приемников данных. Теоретически, Intel способна утроить пропускную способность текущих интерфейсов, сохраняя лишь 25% от потребляемой энергии современных решений.
Основной параметр системы, который воздействует на частоту большинства узлов – это тактовая частота генератора, или Host Clock Frequency (устанавливается на первом экране в разделе «Performance»). Стандартное значение этой частоты составляет 133 МГц, однако некоторые материнские платы предоставляют возможность её значительного повышения, например, до 240 МГц (ограничения медных линий можно увидеть на рисунке 1).
Частота шины QPI формируется за счет умножения определенного коэффициента на частоту тактового генератора, равную в номинале 133 МГц. Ее также называют опорной частотой шины QPI — QPI bclk или просто Bclk (есть, например, специальная утилита «CPU-Z», которая определяет ее как Bus Speed). За счет Bclk формируются частоты ядер процессора, кэш-памяти, контроллера памяти и частота системной памяти.
Таким образом, в современных системах на базе процессоров Intel, в частности, в Core i7, частота 133 МГц представляет собой частоту тактового генератора, от которого зависят все остальные частоты.
Частота шины памяти формируется аналогичным образом и использует отдельный набор множителей. Процессоры Core i7 предлагают несколько вариантов множителей для шины памяти. Например, Core i7-965 Extreme Edition предоставляет возможность выбора между 6x, 8x, 10x и 12x, что позволяет использовать память DDR3-800/1067/1333/1600 SDRAM.
Интерфейс QPI, который соединяет процессор с северным мостом и другими процессорами (см. рис. 2), также применяет данную частоту в качестве основной, умножая её на определённый коэффициент. Частота QPI может отличаться у различных моделей процессоров. Например, в Core i7-965 Extreme Edition эта шина функционирует на частоте 3,2 ГГц, в то время как у Core i7-940 и i7-920 частота снижена до 2,4 ГГц.
Как насчет разгона шины QPI, почти все процессоры имеют такую возможность в полном объёме. Множитель частоты шины QPI варьируется от 4x до 64x (но у процессоров Core i7 920 — 2.66 ГГц и Core i7 940 — 2.93 ГГц нельзя будет увеличивать множитель, определяющий тактовую частоту ядер, и, соответственно, технология Intel Dynamic Speed Technology также не будет ими поддерживаться).
Частота шины QPI для процессоров Intel Core i7-920 и Core i7-940 составляет 2,4 ГГц, что эквивалентно пропускной способности 4800 мегатранзакций в секунду (или 4,8 ГТ/с). Для Core i7-965 EE это значение соответствует 3,2 ГГц или 6,4 ГТ/с. Зная частоту QPI можно высчитать коэффициент умножения шины у каждого из процессоров: для Core i7-920 и Core i7-940 он равен 18, для Core i7-965 EE — 24. Но частота шины Quick Path Interconnect не единственная проблема, с которой можно будет столкнуться при разгоне Core i7. При разгоне CPU путем повышения Bclk будут расти частоты всех блоков процессора, шины QPI и памяти, что может нарушить их стабильную работу.
В современных процессорах кэш третьего уровня и контроллер памяти, входящие в состав Uncore, функционируют на частоте, отличной от тактовой частоты самого процессора (по рекомендациям Intel, эта частота должна быть в два раза больше эффективной частоты оперативной памяти). Изменить данный параметр можно в BIOS Setup материнской платы, выбирая коэффициенты или устанавливая частоту. Чтобы отслеживать значения Uncore, можно использовать, например, утилиту CPU-Z, где за это отвечает параметр NB Frequency на вкладке Memory.
Достижение значительного роста эффективности новейших шин было обусловлено внедрением динамического контроля за частотой и напряжением чипов, а также рядом других инноваций. В дополнение к этому, компания создала чип-диспетчер, который обеспечивает аппаратное распределение потоков между ядрами процессора. С помощью этого устройства производительность смоделированного 64-ядерного процессора удалось удвоить. Все эти новшества от Intel неуклонно приведут к созданию еще более мощных и экономичных многоядерных процессоров. Новая технология обработки данных, которая будет применяться в многопроцессорных системах следующего поколения, уже требует не только улучшенной пропускной способности каналов ввода/вывода, но и более эффективного с точки зрения потребления энергии интерфейса передачи информации.
Шина QPI представляет собой аналог шины HyperTransport от AMD и предназначена для связи процессора с различными компонентами. Она обеспечивает согласованное взаимодействие между небольшими группами локальных процессоров, а Взаимодействие между банками памяти (даже разных типов) в распределённых системах, которые могут включать до 128 процессоров. QPI предлагает меньшие задержки и повышенную производительность по сравнению с HyperTransport.
Шина QuickPath была впервые представлена в серверной платформе Tylersburg, использующей процессоры поколения Nehalem с общим кэшем третьего уровня и поддержкой "виртуальной многоядерности". В частности, система, основанная на двух четырёхъядерных процессорах, может эмулировать работу шестнадцати процессорных ядер.
Основной чертой обновлённой архитектуры является использование идеи масштабируемой совместно используемой памяти. В этой архитектуре каждый процессор будет обладать своей отдельной памятью, к которой он будет получать доступ напрямую, используя встроенный контроллер памяти.
В случае, если процессору потребуется доступ к выделенной памяти другого CPU, он сможет связаться с ней посредством одного из каналов QuickPath Interconnect. Как и шина HyperTransport, применяемая в процессорах компании AMD, QPI будет использовать последовательную связь по схеме "точка-точка" (point-to-point), что обеспечит высокую скорость при малой латентности. Итак, основными ключевыми характеристиками Intel QuickPath Architecture являются:
— скорость передачи данных по каналам QuickPath Interconnect достигает 6,4 гигатранзакций в секунду, что позволяет общей пропускной способности составлять до 25,6 Гбайт/сек;
— QPI снижает объем служебной информации, необходимой для работы многопроцессорных систем, что, в свою очередь, способствует увеличению скорости передачи данных;
— используется контроль с помощью циклического избыточного кода (CRC) и повторная передача данных при обнаружении ошибок на канальном уровне, что обеспечивает сохранность данных без значительного влияния на эффективность работы;
— возможность реализации высокоуровневых функций обеспечения надежности, готовности и удобства обслуживания (RAS, Reliability, Availability and Serviceability) благодаря реконфигурации каналов в случае повреждения отдельных участков, поддержке "горячей замены". При нарушении сигнала в одной или нескольких из линий контроллер шины может автоматически перенастроить QPI на ширину 15 и даже 5 бит, не теряя работоспособности, таким образом, серверы, например, на базе мощных процессоров Xeon 5500 будут обладать повышенной устойчивостью к сбоям шины (рис. 3). При организации шины с различной шириной линий, управлением потоком данных занимается специальный агент QPI, который распределяет поток данных перед тем, как отправить его по различным физическим линиям, а при приеме аналогичный агент собирает разные потоки данных в один (рис. 3).
Рис. 3. Илюстрация настройки 20 каналов, сгруппированных в четыре группы по 5 каналов
Если процессору понадобится доступ к выделенной памяти другого процессора, он сможет установить соединение через один из каналов QPI (рис. 2). Шина QPI использует последовательный принцип связи "точка-точка", что обеспечивает высокую скорость передачи данных и минимальные задержки.
Рис. 4. Архитектурные характеристики процессоров Core i7 с использованием шины QPI
Серверные системы используют две (или более) линии QPI (см. рис. 4), что позволяет каждому критически важному направлению (например, связи между процессорами и их взаимодействию с северным мостом) иметь собственное соединение. В любом случае, возможности QuickPath Interconnect вполне достаточны для обеспечения стабильной работы платформ с несколькими ЦП. Интерфейс QPI в 2-3 раза более эффективен и не имеет нагрузки от работы с оперативной памятью (это выполняет встроенный контроллер памяти DDR3).
Рис. 5. Организация шины QuickPath Interconnect (каждая отдельная дифференциальная пара называется линией. 20 линий для обмена и дополнительные линии синхронизации в каждом направлении составляют 84-контактный интерфейс)
Специальный последовательный интерфейс с топологией точка-точка, именованный как QPI (QuickPath Interconnect) с технической точки зрения представляет собой два 20-битных соединения, ориентированных на передачу данных в прямом и обратном направлении (рис. 5).
В 20-битном соединении 16 бит отведены для передачи информации, а оставшиеся четыре выполняют вспомогательные функции, применяемые протоколом и для иборьбы ошибок. Таким образом, QPI представляет собой высокоскоростную двунаправленную последовательную шину. Ширина для передачи и приема данных составляет по 20 бит (по 20 пар линий), из которых 16 бит предназначены непосредственно для передачи данных, две линии резервируются для служебных сигналов и две — для кодов иборьбы ошибок CRC. Также есть две пары линий, задействованных для синхронизации (по одной на прием и передачу), что в сумме приводит к тому, что шина QPI состоит из 42 пар линий, или 84 контактов. Это соединение представляет собой пару из двух шин, работающих в режиме полного дуплекса, и оборудованных линией для управления тактовой частотой.
Основной физический уровень включает в себя двойной симплексный канал, который выполняет функции как передачи, так и приёма (по сути, это дуплексный коммуникационный канал). На физическом уровне шина формируется двумя парами проводников: одна пара предназначена для передачи данных, а другая — для их приёма (см. рис. 6). Наличие таких пар позволяет создать двунаправленную линию передачи данных. Если полосы пропускания окажутся недостаточными, для повышения общей пропускной способности может быть использовано несколько таких двунаправленных линий связи. Этот уровень интерфейса описывает работу и характеристики сигналов, передаваемых по линиям шины QPI.
Физический уровень включает в себя все схемы, необходимые для выполнения операций обмена данными в интерфейсе, такие как драйверы и буферы ввода/вывода, а также преобразования параллельного и последовательного типов. Он также содержит схемы ФАПЧ и механизм согласования импеданса. Кроме этого, уровень охватывает логические функции, которые связаны с инициализацией и поддержкой интерфейса.
Логическая часть физического уровня обеспечивает соединение со уровнем связи и управляет потоком информации между ними (вперед и назад). А также управляет инициализацией и конфигурированием канала связи и управляет шириной информационной магистрали в операции обмена.
Рис. 6. Схематическое изображение физического уровня
Физический интерфейс шины выделяется своей простотой в реализации, причем для него используются низковольтные дифференциальные сигналы (см. рис. 7). Передача данных осуществляется по двум линиям, по которым одновременно передаются прямой и инверсный сигналы. В мобильных системах могут применяться сигналы, которые уменьшают энергозатраты шины, и на этих линиях обеспечивается низкий уровень перекрестных помех.
Рис. 7. Основные принципы физической реализации шинных линий связи
Физический уровень делится на две основные части. Аналоговая (или электрическая) часть отвечает за работу с передачей цифровых данных. Она формирует необходимые аналоговые уровни сигналов с правильным выбором времени относительно сигнала синхронизации, а затем принимает данные на другом конце и преобразует их обратно в цифровую форму.
Этот уровень отвечает за управление сигналами и определёнными аспектами выполнения операций обмена информации между двумя агентами. Он занимается непосредственным контролем передачи данных по проводам шины, включает в себя электрические уровни, анализирует различные аспекты и решает логические задачи, которые могут возникать в процессе отправки и получения каждого бита информации по параллельным шинам. Данные передаются в обе стороны с высокой скоростью в дифференциальном формате по 20 отдельным парам за один цикл шины, который выполняет одну операцию обмена. Отдельная линия синхронизации сопровождает набор из 20 пар линий передачи данных.
Интерфейс Intel® QuickPath чтобы для обеспечения передачи всей номенклатуры сигналов одной шины QPI, работающей в ее полной ширине, на физическом уровне использует восемьдесят четыре линии и соответственно 84 контакта. В некоторых случаях, связь может осуществляться в половине или четверти ширины шины, например, чтобы уменьшить расход энергии или из-за отказов на линии.
Единица информации, которая передается за единицу времени через физический слой, называется phit, что является аббревиатурой физической единицы. Например, каждый phit имеет возможность содержать 20 бит информации. В современных устройствах стандартные скорости передачи сигналов достигают 6.4 GT/s для систем с короткими соединениями между компонентами и 4.8 GT/s для длинных соединений, используемых в крупных мультипроцессорных системах. Специальный «агент» управляет потоком данных, распределяя его перед отправкой по различным физическим линиям, в то время как на этапе приема другой подобный агент объединяет различные потоки данных в один.
Для обмена данными между элементами системы применяются пакеты. Пакетная связь начинается на канальном уровне и обеспечивает управление каналом. Пакеты создаются с целью надежной передачи информации от отправляющего к принимающему компоненту. В процессе передачи пакеты проходят через различные уровни, и им добавляется дополнительная информация, необходимая для обработки на каждом уровне. На стороне получателя осуществляется обратный процесс, и пакет преобразуется назад, начиная с физического уровня и доходя до формата, который может быть обработан устройством-получателем.
Рис. 8. Стандартная обобщенная структура пакета и его состав для различных уровней
Физический уровень принимает с линий связи кадр проверяет его корректность и выделяет из него пакет. Физическим уровнем биты phits и биты контроля циклического избыточного кода не контролируются. Физический уровень объединяет phits в пакеты, и передает пакеты на уровень связи. Каждый пакет, состоит из 80 бит (рис. 8).
На рисунке 9 показаны возможности физического уровня передачи данных по шине QPI.
Рис. 9. Физический уровень Intel® QPI (Phit) требует наличия 20 физических линий для передачи информации.
Ассиметричные связи и высокая масштабируемость по скорости, ширине шины, частоте и направлению предоставляют разработчикам систем возможность выбирать решения, идеально подходящие для их задач. Обширная полоса пропускания упрощает интеграцию новых высокопроизводительных компонентов в проектируемых многопроцессорных системах. Применение шины QPI способствует сокращению сроков разработки таких проектов, так как добавление новых чипов не создает никаких трудностей.
Core i7 — поиск оптимальных настроек. Часть II: BCLK, QPI, DDR в математике
После проведения тестов на зависимость производительности GTX285 от частоты процессора, я решил выяснить влияние других системных параметров на эффективность выполнения математических задач. Используемое программное обеспечение: CPU-z 1.50 — популярная утилита для мониторинга системы, не требующая дополнительного представления. Everest Ultimate 5.02 — на мой взгляд, отличная программа для получения информационно-диагностических данных. CPU-Tweaker 1.1 — в настоящее время только утилита с информационными функциями от разработчиков MemSet, показывающая расширенные параметры.
13 июня 2009 года, суббота 18:29
Factotum [ ] для раздела Блоги
после тестирования зависимости производительности GTX285 от частоты CPU, я решил выяснить как же влияют другие параметры системы на производительность в математических задачах.
Программное обеспечение, которое используется: CPU-z 1.50 — популярный инструмент для мониторинга системных параметров, не требующий дополнительного представления. Everest Ultimate 5.02 — на мой взгляд, это одна из лучших программ для диагностики и получения информации о системе. CPU-Tweaker 1.1 — на данный момент это лишь информационная утилита от разработчиков MemSet, показывающая расширенные характеристики системы, с нетерпением ожидаю её дальнейшего обновления. 7-Zip Portable 4.65 — портативная версия замечательного бесплатного архиватора. WinRar Unplugged 3.8.0.1 — портативный вариант известного архивного программного обеспечения. Cinebench 10.0 — программа для оценки производительности системы, основанная на кодировании данных с использованием кодека х264, поддерживает 64-битные системы. wPrime 2.0 — отличный многопоточный тест для оценки производительности.
1. BCLK На некоторое время в моём ПК появился процессор Core i7 965, который, как известно, имеет разблокированный множитель. Поскольку многие неправильно понимают значение параметра BCLK и считают, что его разгон в первую очередь влияет на производительность, я решил создать максимально равные условия для всех параметров системы и посмотреть, как повысится производительность при разгоне BCLK с 134MHz до 200MHz:
Как видно, в обоих тестах я поддерживал одинаковые частоты для CPU, Uncore и параметры оперативной памяти. Хотя на тестируемых значениях BCLK использованные множители не позволили достичь одинаковых частот QPI, показатели производительности вполне сопоставимы. Могу добавить, что при установке BCLK=200 система потребовала более высоких уровней напряжения Vcore и CPU_VTT.
2. QPI Частота QPI является результатом перемножения значения BCLK на множитель для QPI. Core i7 920 имеет дефолтный множитель для QPI=x18, однако не чего не мешает разгонять QPI до условного волла на данной платформе в 4000МГц Для тестирования влияния частоты QPI не производительность мною было выбрано значение BCLK=180, на этом значении BCLK остаются работоспособными 2 множителя для QPI — x18 (default for Core i7 920) и х22
Увеличение производительности при разгоне QPI с 3240MHz до 3960MHz, % (при QPI=3240MHz=100%)
3. DDR Поскольку доступная память может быть разогнана до 1800MHz CL8 при безопасном уровне напряжения в 1.65Вольта, я оставил исходное значение BCLK=180MHz для тестирования
начальной точкой для настройки памяти стала частота DDR=1440MHz с CL=8
после этого я исследовал, что происходит при установке CL7 вместо CL8
в дальнейшем я достиг максимального разгона памяти с CL8, сохраняя безопасное напряжение — DDR3 1800MHz CL8
Прирост производительности от разгона памяти, % ( DDR3 1440MHz CL8 = 100%)
В общем, это всё, что можно было протестировать. Я не стал проверять влияние изменений Uncore, так как результаты меня глубоко разочаровали.
Увеличение QPI свыше 3240MHz показало "улучшение", которое находилось в пределах погрешности программного обеспечения. Подобную незначительную разницу я также заметил при разгоне памяти с 1440MHz CL8 до 1800MHz CL8.
Исходя из полученных результатов, могу заключить, что минимальные параметры QPI и DDR, указанные в статье, вполне достаточны для максимального раскрытия потенциала системы, а прирост при разгоне этих параметров почти незначителен.
Удачи в разгоне, надеюсь мои статьи многим помогут разобраться кто что потерял, приобретя бюджетную память или тем, кому не повезло с разгоном CPU
Текст книги "Тонкая настройка компьютера с помощью BIOS. Начали!"
На ряде материнских плат имеются специальные опции для комплексного разгона, которые позволяют повысить производительность системы, не углубляясь в настройки отдельных элементов. Такой подход подходит для новичков, однако его результативность может быть невысокой, а в некоторых случаях система может проявлять нестабильность.
Dynamic Overclocking (D.O.T.)
Этот параметр позволяет активировать технологию динамического разгона, применяемую в некоторых материнских платах от MSI. Система мониторит загрузку процессора, и когда она достигает предела, его производительность увеличивается, после чего, при снижении нагрузки, процессор автоматически возвращается в обычный режим.
□ Disabled – динамический разгон выключен;
□ Рядовой, Сержант, Капитан, Полковник, Генерал, Коммандор – выбор одного из этих рангов определяет степень увеличения производительности процессора от 1 % (для Рядового) до 15 % (для Коммандора).
Некоторые системные платы MSI позволяют выполнить расширенную настройку динамического разгона. Параметр Dynamic Overclocking Mode позволяет выбирать компоненты для разгона, а с помощью параметров CPU D.0.T3 step 1/2/3 setting и PCIE D.0.T3 step 1/2/3 setting можно подстраивать уровни разгона для процессора и шины PCI Express.
Центральный Процессор Интеллектуальный Ускоритель 2 (C.I.A. 2)
C.I.A. 2 представляет собой технологию динамического разгона, схожую с D.O.T., но предназначенную для материнских плат Gigabyte.
□ Отключено – технология динамического разгона не активирована;
□ Cruise, Sports, Racing, Turbo, Full Thrust – выбор одного из указанных значений задает уровень ускорения процессора от 5 % (Cruise) до 19% (Full Thrust).
Увеличение производительности памяти (Улучшение производительности)
Этот параметр предоставляет возможность увеличить эффективность работы оперативной памяти на материнских платах Gigabyte, а также у некоторых других производителей.
□ Стандартный (Обычный) – разгон оперативной памяти не активирован;
□ Быстрый, Турбо, Экстремальный – выбор одного из режимов разгона. Эффект от выбранных значений может варьироваться в зависимости от модели материнской платы.
Искусственный разгон (AI Tuning)
С помощью этого параметра, который есть в некоторых системных платах ASUS, можно выбрать один из доступных вариантов разгона. Возможные значения:
□ Ручной режим – настройте все параметры разгона по своему усмотрению;
□ Автоматический режим – выбираются наилучшие настройки;
□ Стандартный режим – используются предустановленные параметры;
□ AI Overclock (Overclock Profile) – система будет разогнана на величину, заданную с помощью параметра Overclock Options (возможные варианты – от 3 до 10 %);
□ AI N.O.S. (Non-Delay Overclocking System) – применяет технологию динамического разгона, схожую с D.O.T. Более тонкая настройка осуществляется через опцию N.O.S. Option; в зависимости от версии материнской платы вы можете задать уровень разгона в процентах или чувствительность системы динамического разгона.
AI Overclock Tuner
Этот параметр предназначен для выбора режима разгона на некоторых новых материнских платах от ASUS.
□ Auto – автоматическая настройка параметров (режим по умолчанию);
□ Х.М.Р. – настройка работы оперативной памяти в соответствии со стандартом Intel Extreme Memory Profile (X.M.P.). Данный стандарт также должен поддерживаться материнскими модулями памяти, а выбор текущего профиля памяти осуществляется через параметр extreme Memory Profile;
□ D.O.C.P. – при выборе этого значения вы можете задать желаемый режим работы оперативной памяти с помощью дополнительного параметра DRAM О.С. Profile, а базовая частота (BCLK) и коэффициенты умножения для памяти и процессора будут подобраны автоматически;
□ Ручной режим – все настройки разгона выполняются вручную.
Ускоритель графики Robust (LinkBoost)
Эта опция способствует повышению производительности видеосистемы за счет увеличения тактовых частот графического адаптера.
□ Auto – видеосистема работает в обычном режиме на тактовых частотах по умолчанию;
□ Быстрая работа, Turbo – видеосистема функционирует на увеличенных частотах, что приводит к небольшому росту производительности (особенно в Turbo-режиме).
Intel Turbo Boost
Этот параметр активирует технологию динамического разгона для процессоров линейки Intel Core i7/5. С помощью Intel Turbo Boost возможно автоматическое повышение частоты процессора при загрузке одного или нескольких ядер, при этом не происходит перегрева. Возможные настройки:
□ Включено (Enabled) – технология Turbo Boost активна. При полной загрузке всех ядер множитель процессора может автоматически увеличиться на 1-2 уровня, что соответствует росту тактовой частоты на 133 или 266 МГц. Если загружено только одно ядро, частота может повыситься на два уровня и более, в зависимости от конкретной модели процессора;
□ Отключено (Disabled) – режим Turbo Boost неактивен.
Параметры разгона процессора
Как известно, каждый процессор работает на некоторой частоте, которая указана в его технической характеристике и определяется как произведение базовой частоты на коэффициент умножения.
Коэффициент тактовой частоты процессора (Выбор коэффициента процессора, Умножающий фактор, Настройка CMOS коэффициента)
Этот параметр отвечает за установку коэффициента умножения для процессора. Многие современные процессоры имеют возможность только снижения этого значения или вовсе не реагируют на его изменения. Тем не менее, среди продукции различных производителей можно найти модели с разблокированным множителем (например, серия Black Edition от AMD), которые позволяют значительно увеличить производительность простым увеличением множителя. Возможные варианты значений:
□ Авто – коэффициент умножения устанавливается автоматически, в зависимости от типа процессора;
□ 7.0Х, 7.5Х, 8.0X, 8.5Х, 9.0X, 9.5Х и т. д. – выбрав одно из указанных значений, можно заставить процессор работать с особым коэффициентом умножения, в результате чего его тактовая частота будет отличаться от паспортной.
Контроль тактовой частоты процессора (Управление скоростью работы CPU)
Этот параметр позволяет вручную настраивать частоту FSB (BCLK) и коэффициент умножения, что может быть полезно при разгоне. Доступные опции:
□ Отключено или Автоопределение – тактовая частота процессора будет установлена автоматически; это значение рекомендуется для работы системы в стандартном, неразогнанном режиме;
□ Включено (On) или Пользовательская настройка – тактовая частота процессора может быть изменена вручную с помощью настройки CPU FSB Clock (эти параметры используются при разгоне).
Частота CPU FSB (Частота шины процессора (МГц), Частота FSB, Внешняя Частота)
Параметр устанавливает частоту системной шины FSB, или внешнюю частоту центрального процессора, с которой синхронизируются все остальные частоты. Изменение частоты FSB – основной способ разгона процессоров, а диапазон и шаг регулировки зависит от чипсета и модели системной платы.
Если вы не планируете разгонять свой компьютер, установите значение Auto для этого параметра или отключите ручную настройку режима работы процессора через параметр CPU Operating Speed или что-то подобное.
BCLK Frequency (Базовая частота)
Этот параметр применяется в системах с процессорами Core i3/5/7 и предоставляет возможность изменить базовую частоту, от которой зависят рабочие частоты процессора, шины QPI, оперативной памяти и ее контроллера. Стандартная базовая частота составляет 133 МГц, а шаги и диапазоны регулировки зависят от конкретной модели материнской платы. Для доступа к этому параметру, возможно, придется включить ручную настройку частоты путем активации параметра Base Clock Control или его аналогов.
QPI Frequency (QPI Link Speed)
Данный параметр позволяет настроить частоту шины QPI, используемой для связи процессоров Core i3/5/7 с чипсетом.
□ Auto – частота QPI автоматически подбирается в соответствии с характеристиками процессора;
□ х3б, х44, х48 – множитель, который определяет частоту QPI относительно базовой частоты (133 МГц);
□ 4800, 5866, 6400 – на некоторых материнских платах вместо множителя можно указать конкретное значение частоты в мегагерцах.
Частота CPU/NB (Настройка коэффициента CPU-NB)
Параметр позволяет устанавливать частоту встроенного в процессор AMD контроллера памяти. В зависимости от модели платы в качестве значений может использоваться частота в мегагерцах или множитель относительно базовой частоты.
Управление напряжением процессора (Напряжение VCore CPU)
Этот параметр дает возможность вручную настроить подачу напряжения на центральный процессор, что может быть полезно при его разгоне. Доступные опции:
□ Авто (Нормальное) – напряжение питания процессора определяется автоматически в соответствии с его техническими характеристиками;
□ числовое значение напряжения в диапазоне от 0,85 до 1,75 В (в зависимости от модели системной платы диапазон и шаг регулировки могут быть другими).
На ряде материнских плат для достижения тех же целей предусмотрен параметр CPU Over Voltage, который позволяет повышать напряжение по сравнению с номинальным на заданную величину.
ВНИМАНИЕ
Чрезмерно высокое напряжение питания может привести к повреждению процессора. Для большинства современных процессоров безопасным считается увеличение напряжения в пределах 0,2-0,3 В.
Дополнительные уровни напряжения для процессора
Современные процессоры, помимо своих вычислительных ядер, могут иметь кэш-память, контроллер оперативной памяти и другие элементы. На некоторых материнских платах есть возможность регулировки напряжения питания и уровней сигналов, однако их воздействие на стабильность разогнанной системы, как правило, незначительно. Вот несколько таких параметров:
□ CPU VTT Voltage – напряжение питания контроллера шины QPI и кэшпамяти L3 (Intel Core i3/5/7);
□ Напряжение CPU PLL – это уровень напряжения для схемы автоподстройки частоты в процессорах с четырьмя ядрами от Intel;
□ Напряжение CPU/NB – источник питания для контроллера памяти и кэш-памяти L3 в процессорах AMD;
□ Разница амплитуды CPU (управление амплитудой CPU, управление тактовой частотой CPU) – настройка амплитуды процессорных сигналов;
□ Load-Line Calibration – включение этого параметра позволит улучшить стабильность напряжения питания при большой нагрузке на процессор.
Расширенная Калибровка Часов (Калибровка Ядра NVidia)
Данный параметр создан для повышения разгонного потенциала процессоров серии Phenom и Athlon. Технология Расширенной Калибровки Часов (ACC) поддерживается современными чипсетами для процессоров AMD и позволяет автоматически настраивать рабочую частоту и напряжение питания процессора.
□ Отключить – технология ACC неактивна, рекомендуется выбирать это значение для обычного (неразогнанного) режима;
□ Авто – технология ACC функционирует в автоматическом режиме, данное значение рекомендуется при разгоне;
□ Все Ядра – при выборе этого параметра вы сможете задать с помощью значения Level уровень ACC в процентах для всех ядер одновременно;
□ Per Core – в отличие от предыдущего варианта, вы сможете настроить АСС для каждого ядра отдельно. Ручная настройка АСС может понадобиться, если при значении Auto система работает нестабильно.
Этот параметр привлек большое внимание любителей компьютерной техники, так как он предоставляет возможность активировать неиспользуемые ядра и преобразовать двух- или трехъядерные процессоры серии Athlon/Phenom в четырехъядерные. Дополнительную информацию об этом можно найти далее.
Настройки разгона оперативной памяти
Оперативная память функционирует под воздействием управляющих сигналов от контроллера памяти, который генерирует последовательность сигналов с определёнными задержками. Эти задержки важны для того, чтобы модуль памяти успел завершить текущую инструкцию и подготовиться к следующей. Задержки, известные как тайминги, обычно измеряются в циклах шины памяти. Из всех таймингов наибольшее значение имеют: CAS# Latency (tCL), RAS# to CAS# delay (tRCD), RAS# Precharge (tRP) и Delay между активацией и предзарядкой (tRAS).
В процессе настройки BIOS параметры памяти устанавливаются автоматически по умолчанию. Каждый модуль памяти содержит специализированный чип, называемый SPD (Serial Presence Detect), который хранит оптимальные настройки для данного модуля. Если вы планируете разгон, необходимо отключить автоматическую настройку и вручную корректировать все параметры, причем при разгоне процессора иногда требуется снижать частоту памяти вместо увеличения.
Количество доступных для настройки параметров оперативной памяти может сильно различаться для разных моделей системных плат, даже выполненных на одном и том же чипсете. В большинстве плат есть возможность изменять частоту памяти и основных таймингов, что вполне достаточно для разгона (рис. 6.2). Любители тщательной оптимизации и разгона могут выбрать более дорогую плату с множеством дополнительных настроек, а в самых дешевых платах средства ручной настройки памяти будут ограниченными или отсутствовать вообще. Параметры оперативной памяти могут находиться в разделе с настройками разгона, в разделе Advanced Chipset Features или в одном из подразделов раздела Advanced.
Рис. 6.2. Ключевые характеристики оперативной памяти
DRAM Timing Selectable (Режим тайминга)
Данный параметр является основным для конфигурации оперативной памяти и позволяет выбирать между автоматическим и ручным режимами настройки характеристик.
□ By SPD (Авто) – характеристики модулей памяти устанавливаются автоматически на основании информации из SPD-чипа; это значение является стандартным, и менять его без необходимости не рекомендуется;
□ Manual – параметры модулей памяти настраиваются вручную; при данном выборе есть возможность изменять настройки частоты и таймингов работы.
Configure DRAM Timing by SPD (Memory Timing by SPD)
Суть этих параметров аналогична обсужденному ранее DRAM Timing Selectable, а возможные значения следующие:
□ Включено (On) – настройки оперативной памяти задаются автоматически в соответствии с информацией SPD;
□ Выключено (Off) – оперативная память конфигурируется вручную.
Memory Frequency (DRAM Frequency, Memclock Index Value, Max Memclock)
Данный параметр определяет частоту работы оперативной памяти и может быть установлен вручную или автоматически. Обычно она настраивается автоматически на основании данных из SPD. При ручной настройке возможно увеличение скорости памяти, но не все модули будут функционировать стабильно.
□ Auto – операционная память настраивается автоматически в соответствии с информацией из SPD (значение по умолчанию);
□ 100, 120, 133 (РС100, РС133) – допустимые значения для SDRAM;
□ 200, 266, 333, 400, 533 (DDR266, DDR333, DDR400, DDR533) – допустимые параметры для DDR-памяти;
□ DDR2-400, DDR2-566, DDR2-667, DDR2-800, DDR2-889, DDR2-1067 – значения для DDR2-памяти;
□ DDR3-800, DDR3-1066, DDR2-1333, DDR2-1600 – значения для памяти DDR3.
В ряде материнских плат данный параметр можно изменять только в режиме чтения, чтобы скорректировать частоту оперативной памяти, необходимо воспользоваться параметром System Memory Multiplier.
System Memory Multiplier (Соотношение FSB/Памяти)
Устанавливает отношение (множитель) между частотой FSB (BCLK) и частотой оперативной памяти.
□ Auto – соотношение между частотой FSB (BCLK) и частотой памяти настраивается автоматически в соответствии с данными SPD;
□ Соотношение (например, 1:1, 1:2, 3:2, 5:4) или множитель (2, 2,5, 2,66, 3,00, 3,33, 4,00 и т. д.) обозначает связь между частотой FSB (BCLK) и частотой оперативной памяти. Конкретные значения зависят от типа чипсета и модели материнской платы.
Ручная настройка множителя используется при разгоне процессора. В этом случае множитель (соотношение) понижается, чтобы не превысить допустимые значения при увеличении базовой частоты. Для контроля за фактическим значением частоты памяти можно воспользоваться информационным параметром Memory Frequency или использовать диагностические программы, такие как CPU-Z (www.cpuid.com) или EVEREST.
CAS# Latency (tCL, задержка CAS# DRAM)
Данный параметр устанавливает время задержки между подачей сигнала для выбора столбца (CAS#) и началом передачи данных.
Значения данного параметра варьируются в зависимости от типа модуля и модели материнской платы. Для памяти DDR диапазон настройки может колебаться от 1,5 до 3 тактов, для DDR2 – от 3 до 7 тактов, а для DDR3 – от 4 до 15 тактов. Снижая значение CAS# Latency, производительность памяти может увеличиваться, однако не все модули способны стабильно функционировать при низких задержках.
RAS# to CAS# delay (tRCD, DRAM RAS-to-CAS Delay)
Данный параметр определяет время задержки между сигналом активации строки (RAS#) и сигналом активации столбца (CAS#).
Диапазон настройки варьируется в зависимости от модели материнской платы и может находиться в пределах от 1 до 15 тактов. Чем меньше значение, тем быстрее осуществляется доступ к ячейке, но, как и в случае с задержкой CAS#, слишком низкие значения могут привести к нестабильной работе оперативной памяти.
RAS# Precharge (tRP, DRAM RAS# Precharge, SDRAM RAS# Precharge, Время предварительной зарядки строки)
Параметр задает минимально допустимое время, чтобы подзарядить строку после ее закрытия.
Диапазон значений составляет от 1 до 15. При использовании меньших значений память функционирует быстрее, однако слишком низкие параметры могут вызвать ее нестабильность.
Задержка активации до предварительной разрядки (tRAS, DRAM RAS# Activate to Precharge, Минимальное время активности RAS#)
Этот параметр определяет минимальный промежуток между командой активации строки и командой ее закрытия, то есть время, в течение которого строка остается активной.
Диапазон настроек варьируется в зависимости от модели материнской платы и может находиться в пределах от 1 до 63 тактов. Нельзя установить однозначную связь между значением данного параметра и производительностью памяти, поэтому для достижения наилучшего результата tRAS рекомендуется подбирать методом проб и ошибок.
Частота команд DRAM (1Т/2Т Тайминги памяти)
Параметр устанавливает задержку при передаче команд от контроллера к памяти.
□ 2Т (2Т Команда) – задержка составляет два такта, что обеспечивает более высокую надежность, хотя и снижает скорость работы памяти;
□ IT (IT Команда) – задержка в один такт способствует увеличению скорости оперативной памяти, но не все системы способны функционировать корректно в этом режиме.
В некоторых версиях BIOS присутствует параметр 2Т Команда, активация которого устанавливает задержку в два такта, а деактивация – в один такт.
Extreme Memory Profile (Х.М.Р.)
Этот параметр активирует поддержку усовершенствованных профилей памяти. Данная технология была разработана компанией Intel и ставит целью запись в чип SPD дополнительных наборов настроек, позволяющих работать на более высоких частотах или с меньшими задержками. Для активации этой технологии ваш модуль памяти должен ее поддерживать.
□ Отключено – память функционирует в стандартном режиме;
□ Профиль1, Профиль2 – выбор одного из профилей памяти, обеспечивающих улучшенную производительность. Чтобы получить информацию о параметрах этих профилей, необходимо обратиться к детальной спецификации вашего модуля.
Дополнительные настройки памяти
Как было указано ранее, на некоторых материнских платах присутствуют дополнительные настройки памяти. Их влияние на производительность значительно меньше по сравнению с основными таймингами, перечисленными выше, поэтому в большинстве ситуаций их следует оставлять с настройками по умолчанию. Однако если у вас есть время и желание поэкспериментировать, можно немного улучшить производительность памяти, используя эти параметры. Наиболее распространёнными из них являются:
□ tRRD (RAS to RAS delay) – задержка между активизацией строк разных банков;
□ tRC (Время цикла строки) – продолжительность одного цикла обращения к строке памяти;
□ tWR (Время восстановления записи) – интервал между окончанием записи и началом операции предзаряда;
□ tWTR (Задержка между записью и чтением) – время, которое проходит от завершения записи до начала чтения;
□ tRTP (Precharge Time) – интервал между командами чтения и предварительного заряда;
□ tRFC (Время Цикла Обновления Строки) – минимальный интервал между командой обновления строки и командой активации или другой командой обновления;
□ Bank Interleave – способ определения режима чередования при доступе к банковской памяти;
□ DRAM Burst Length – определение объема данных пакета при считывании из оперативной памяти;
□ DDR Clock Skew (Смещение Тактового Сигнала для Канала А/В) – настройка смещения тактовых сигналов для модулей памяти.
ВНИМАНИЕ
Изменение таймингов памяти может привести к нестабильной работе компьютера, поэтому при первом же сбое следует установить тайминги по умолчанию.
Напряжение DDR/DDR2/DDR3 (Контроль перенапряжения DDR/DDR2/DDR3, Напряжение памяти)
Этот параметр позволяет увеличить напряжение питания модулей оперативной памяти, что обеспечивает их стабильную работу на повышенных частотах. При выборе опции Auto (По умолчанию) для модулей памяти будет установлено стандартное напряжение: 2,5 В для DDR, 1,8 В для DDR2 и 1,5 В для DDR3.
Для достижения лучших результатов при разгоне оперативной памяти вы можете незначительно повысить напряжение питания, выбрав одно из доступных значений. Шаг и диапазон регулировки зависят от конкретной модели материнской платы, и в качестве значений могут использоваться как абсолютные, так и относительные напряжения.
В некоторых платах могут присутствовать дополнительные параметры для настройки опорных напряжений отдельно для каждого канала памяти, например Ch-A/B Address/Data VRef. Практически всегда для них следует устанавливать значение Auto, а их подстройка может понадобиться только при экстремальном разгоне.
УВЕДОМЛЕНИЕ
Чтобы избежать серьезных повреждений модулей памяти, не устанавливайте слишком высокие значения напряжения, а также обеспечьте надлежащее охлаждение модулей.
