PPT в BIOS: что это и как это влияет на работу компьютера

PPT в BIOS — это сокращение от Power-On Password или Power-On Password Protection. Эта функция позволяет пользователю установить пароль, который необходимо ввести при включении компьютера, что обеспечивает дополнительный уровень безопасности, предотвращая несанкционированный доступ к системе.

Также PPT может обозначать настройки управления напряжением (Power Profile Technology), где BIOS настраивает параметры энергопотребления для оптимизации работы системы в зависимости от нагрузки. Это позволяет увеличить время работы от батареи для ноутбуков или улучшить производительность для стационарных ПК.

Что такое ppt в биосе

Принципы авторазгона современных процессоров, или как нас обманывают Intel и AMD

Вероятно, большинство людей знакомы с технологией Intel Turbo Boost (в отличие от AMD PBO, о которой поговорим позже): говорят, это удивительная функция, позволяющая процессорам самостоятельно повышать производительность. В каком-то смысле, это действительно так — технология впечатляющая, но ее магия, скорее, приносит выгоду производителям процессоров, нежели обычным пользователям. Поскольку информации о авторазгоне в сети крайне мало, особенно на официальных ресурсах (по понятным причинам), приходится собирать знания по частям, изучая работу различных процессоров в разных ситуациях.

Подписывайтесь на iGuides в Telegram, чтобы быть в курсе всех новостей — t.me/iguides

Разгон не совсем истинный! Современные процессоры от Intel (об AMD поговорим отдельно, так как там ситуация еще более сложная) имеют множество ограничений — которые, как оказалось, могут не соблюдаться, если производитель материнских плат решит отключить их по умолчанию в BIOS. Первое и ключевое ограничение — максимальная температура, которая составляет около 100-105 градусов для различных настольных процессоров. При достижении этой отметки процессор начнет троттлинг, другими словами — значительно снизит свою частоту, чтобы удерживать температуру в пределах нормы. Если же даже при минимальной рабочей частоте в 800 МГц процессор не справляется с перегревом, он либо аварийно выключается (в этот момент изображение на экране зависает), либо материнская плата перезагружается.

Казалось бы — отличное ограничение, идеально работающее и не позволяющее процессору раньше времени попасть в кремниевую вальгаллу. На деле все несколько сложнее.

Во-первых, не во всех кристаллах процессоров предусмотрены температурные датчики, и даже если максимально измеряемая температура составляет 80 градусов, в некоторых участках процессора температура может достигать 85 градусов.

Во-вторых, кристалл сам по себе греется неравномерно: самые горячие места, разумеется, это ядра. А вот интегрированная графика, различные контроллеры и кэш могут греться слабее на десяток-другой градусов — особенно если ядра греются под сотню градусов. Конечно, кремнию такие перепады температур в рамках одного кристалла далеко не полезны.

Таким образом, нет ничего неожиданного в том, что Intel решила установить новые ограничения. Наиболее известным из них является TDP, или Thermal Design Power. Эта хитрая величина подразумевает, что именно столько тепла должна уметь отсасывать от процессора система охлаждения. Однако на практике ситуация оказывается еще более интересной: именно к этому значению стремится тепловыделение процессора при интенсивной нагрузке.

И здесь возникает первый «упс»: рассмотрим, к примеру, популярный мобильный процессор Core i5-8250U. Его базовая частота составляет всего 1.6 ГГц, но благодаря Turbo Boost он способен разгоняться до 3.4 ГГц. Он имеет TDP 15 Вт, что позволяет устанавливать его в ультрабуки — давайте проведем стресс-тест и выясним, какая будет реальная частота при длительной нагрузке:

2.4 ГГц. Официально всё в порядке — частота превышает стандартные 1.6 ГГц, причем на 50%. Однако, с другой стороны, это не 3.4 ГГц: теряется около 20-25%, что является весьма ощутимым значением. Ладно, давайте запустим игру — она менее нагружает процессор, который укладывается в 15 Вт и функционирует на максимальной частоте 3.4 ГГц.

Таким образом, мы сталкиваемся с первым заблуждением, скрывающимся за фразой «до 3.4 ГГц»: ведь и 2 ГГц тоже можно считать «до». И 2.5 — также «до». Но это лишь начало — многие производители настольных материнских плат делают вид, что не знают о TDP и просто отключают этот лимит! К каким последствиям это приводит?

Да к тому, что 6-ядерный Core i5-8400T, который формально имеет тепловыделение в 35 Вт, начинает в некоторых задачах потреблять и 60, и 70, при этом не снижая частот. Казалось бы — вот оно счастье, производительность не падает? Так-то да, но не совсем: если 35 Вт легко отведет боксовый алюминиевый кулер, то вот с 70 Вт он может и не справиться. Конечно, как я уже писал выше, от перегрева процессор едва ли сгорит, но вряд ли вас будут устраивать постоянные подтормаживания в работе. Выхода тут, очевидно, два — или включить ограничение по TDP в BIOS, или купить более мощный кулер.

Несомненно, эта проблема несколько искусственная: в большинстве случаев пользователи отключают в BIOS различные лимиты и функции энергосбережения, чтобы процессор мог функционировать на максимальной частоте. Это наглядно демонстрирует, что производители материнских плат не особо заинтересованы в спецификациях Intel и AMD.

Второе заблуждение еще более любопытно: в некоторых процессорах заявленная частота Turbo Boost достигается только при работе одного ядра. Например, тот же i7-8550U может разгоняться до 4.0 ГГц при нагрузке на одно ядро, однако при использовании двух ядер частота снижается до 3.8 ГГц, а при задействовании всех четырех ядер «буст» ограничивается 3.7 ГГц.

Так что даже если этому процессору создать идеальные условия — 4 ГГц при серьезной нагрузке вы никогда не увидите. Вообще говоря — вы вообще эту цифру никогда не увидите, потому что в современном мире задачу, которая будет грузить только одно ядро, еще нужно поискать, и в реалистичных задачах при высокой нагрузке и при отсутствии сдерживающих факторов реальная частота будет на уровне 3.7-3.8 ГГц. Причем формально к Intel опять же не придраться: эта частота выше родных 1.8 ГГц? Выше. Ну а то, что одноядерную нагрузку сделать не можете — ваши проблемы.

Тем не менее, давайте вернемся к ноутбукам и ультрабукам. Специалисты Intel прекрасно осознают, что большинство интенсивных операций — это кратковременные процессы: сколько времени нужно, чтобы запустить программу? Всего 5-10 секунд, не больше. А для загрузки веб-страницы требуется даже меньше времени.

При этом система охлаждения обладает большой тепловой инертностью: чтобы ее разогреть до сотни градусов потребуется никак не меньше нескольких десятков секунд, а то и целых минут. Вывод — на какой-то небольшой срок можно «забыть» про ограничение по TDP и позволить процессору работать на максимальной частоте: очевидно, это здорово повышает отзывчивость системы в реальных задачах.

В числах это выглядит так: Turbo Time Limit обычно составляет 28 секунд, в течение которых активируется Short TDP с потреблением вплоть до 30-50 Вт. Это позволяет процессору поддерживать максимальную частоту даже при значительной нагрузке с использованием векторных инструкций. По истечении этих 28 секунд начинает действовать Long TDP — эти самые 15 Вт, и частота ЦП существенно снижается. Если система охлаждения работает эффективно, то в таком режиме ноутбук сможет функционировать практически бесконечно.

Ну что ж, всё выглядит неплохо: Long TDP активен, процессор не перегревается — совершенство? Увы, не совсем. Многие ноутбуки используют единую систему охлаждения для процессора и дискретной видеокарты. И, как показывают практические наблюдения, достаточно часто возникают ситуации (например, игра), когда обе эти компоненты системы испытывают значительную нагрузку.

При этом, обычно, максимальная температура GPU все же ниже, чем у CPU, то есть троттлить видеокарта начинает раньше: а это, разумеется, негативно сказывается на частоте кадров в играх. Выход? Раз система охлаждения у процессора и видеокарты общая, то почему бы не замедлить процессор — редко когда в играх он работает на 100%, так что некоторое снижение его частоты и тепловыделения, в теории, не должны сказаться на производительности в играх, и при этом видеокарта не будет троттлить.

Эту функцию именуют BD Prochot, и, к сожалению, она действительно представляет собой «неправильный расчет». Проблема заключается в том, что когда она активируется, процессор начинает реагировать на перегрев графического процессора так же, как на свое собственное перегревание — другими словами, снижает частоту до 800 МГц.

Очевидно, это приводит к резкому снижению тепловыделения и температуры GPU, так что частота процессора из-за этого быстро восстанавливается до прежнего уровня в несколько гигагерц. И сия катавасия начинает происходить раз в несколько секунд: при этом нужно понимать, что падение частоты до 800 МГц ощущается не иначе, как фриз. То есть игры начинают стабильно подтормаживать раз в несколько секунд — как говорится, приятной игры. К счастью, эта функция легко отключается в бесплатной утилите ThrottleStop: конечно, при этом будет перегреваться и троттлить видеокарта, но вот она это обычно делает более плавно, снижая частоту лишь на небольшую величину. Так что да, это приведет к некоторому падению fps, но это все еще приятнее, чем постоянные подлагивания.

Далее ситуация становится одновременно интересной и пугающей. Очевидно, что процессоры уже много лет способны функционировать в широком диапазоне частот, часто понижая свою частоту ниже стандартной для экономии энергии. Также ясно, что при более низкой частоте можно снизить напряжение на ЦП, при этом он останется стабильным и будет потреблять меньше энергии. Таблица зависимостей частоты и напряжения для каждого совместимого процессора доступна в BIOS материнской платы, и, к счастью, производители плат, как правило, следуют этой таблице.

Таким образом, напряжения, мощности и частоты определены достаточно строго — что же изменяется? Верно, это ток (напомню, мощность вычисляется как ток, умноженный на напряжение). И, естественно, Intel также устанавливает предел для этого параметра: для i5-8250U он составляет 64 А (параметр IccMax). Учитывая, что напряжение при частоте 3.4 ГГц находится в пределах 1 В, максимальное тепловыделение не превышает 64 Вт: процессор, очевидно, не сможет достичь этой отметки (Short TDP обычно меньше 50 Вт), что порождает вполне обоснованный вопрос — зачем же вводить IccMax, если он никогда не ограничит процессор? Стоит отметить, что на десктопных материнских платах этот параметр нередко устанавливается вообще на уровне 255 А — при напряжении 1.2-1.3 В это приведет к колоссальным 330 Вт: очевидно, это, мягко говоря, значительно превышает реальное потребление десктопных процессоров.

А дальше еще интереснее. Мне стало интересно, какие MOSFET используются в цепи питания моего i5-8250U. Оказалось, что это Sic634 — а у них максимальный ток 50 А и пиковый 55. То есть ниже, чем нужно по спецификации Intel. Разумеется, я решил, что это сэкономила Xiaomi, но потом обнаружил, что ровно такие же транзисторы используются и в дорогих Dell XPS 13 с точно таким же CPU.

Естественно, ток в 50 А при напряжении 1 В обеспечит нам 50 Вт, что явно превышает Short TDP, равное 44 Вт в моем случае, и значительно больше Long TDP — 15 Вт. Однако, стоит отметить, что игнорирование спецификаций Intel производителями при разработке силовой части материнских плат вызывает определенное беспокойство.

Ну и вишенка на торте: разумеется, речь пойдет о Intel Turbo Boost 3.0. Современное процессоростроение можно очень точно описать одной фразой: «третий сорт — не брак». Топовые решения под сокет LGA2066 могут иметь аж 18 ядер, да и еще все в одном кристалле.

Безусловно, вероятность того, что все ядра смогут разгоняться одинаково эффективно, весьма незначительна — всегда найдутся 1-2 более производительных ядра, способных достигать больших частот. Следовательно, если Turbo Boost 2.0 разгоняет все ядра или любое из них до запланированных частот, то после установки мощного HEDT-процессора в материнскую плату функция Turbo Boost 3.0 определяет наиболее эффективные ядра и разрешает только им разгоняться сильнее остальных. Хотя разница не является значительной и обычно составляет порядка 200 МГц, мы все равно можем наблюдать, как Intel использует «полубракованные» чипы, в которых разные ядра имеют разные возможности разгона.

  • Возникла нагрузка — тепловыделение процессора стало выше значения Long TDP. Материнская плата активирует лимит Short TDP и запускает таймер Turbo Time Limit. Если при этом будет превышен предел IccMax, процессор начнет снижать свою частоту, чтобы соответствовать заданным лимитам, но на практике это происходит довольно редко. Если поддерживается Turbo Boost 3.0, то пара ядер сможет поднять свою частоту больше, чем остальные.
  • Тепловыделение стало меньше значения Long TDP до истечения 28 секунд работы Turbo Time Limit? Отлично, сбрасываем этот таймер и ожидаем нового увеличения нагрузки. В противном случае срабатывает ограничение Long TDP, процессор значительно теряет частоту и продолжает функционировать в таком режиме «вечно».
  • Ой, нет, не надолго — наша видеокарта сильно нагрелась, ей требуется охладиться. Включается BD Prochot, и частота процессора опускается до 800 МГц, что ведет к появлению лагов. К счастью, как я уже упомянул ранее, эта функция не активна на всех устройствах и её можно легко отключить.
  • О, производитель сэкономил на охлаждении, и у нас наблюдается перегрев процессора — да, как вы уже догадались, частота вновь снижается. Тем не менее, большинство систем охлаждения способны справиться с 15 Вт, так что до этой проблемы обычно не доходит.
  • AMD Precision Boost Override — кручу, верчу, но разгонять не собираюсь

    Как мы помним, после «бульдозерных» FX 2011-2013 годов, которые были не способны конкурировать с Core i7, AMD решила прекратить такие серьезные эксперименты и вернуться в архитектуре Zen к обычным ядрам с поддержкой гиперпоточности, которая в данном случае называется SMT. Что ж, идея, как мы знаем, хорошая, и процессоры Ryzen пользователи расхватывают как горячие пирожки, быстро сдвинув Intel с лидера по продажам (>80% в начале 2017) на уровень догоняющего (порядка трети продаж на данный момент).

    При этом AMD четко осознавала две вещи: во-первых, компания не может позволить себе продавать «слабые» процессоры (особенно учитывая, что это делает Intel), поэтому более доступные Ryzen без буквы X работают на частотах, которые на 150-200 МГц ниже, чем у их «иксовых» аналогов, даже в условиях разгона. Во-вторых, результаты одноядерной производительности у Zen и Zen+ оставляли желать лучшего, и их необходимо было улучшить любыми способами. Так появилась технология PBO, которая, с одной стороны, напоминает Turbo Boost, а с другой — значительно отличается от него.

    В общем и целом, в случае с десктопными процессорами Intel оказывается важен лишь один лимит — по температуре, все остальные или никогда не достигаются, или обычно по умолчанию отключены в BIOS, так что процессор стабильно работает на своей максимальной частоте Turbo Boost для всех ядер, то есть на разных платах CPU будет в общем и целом показывать одинаковый уровень производительности.

    • PPT Limit (Package Power Tracking) – предел на количество энергии, потребляемой процессором, в ваттах.
    • TDC Limit (Thermal Design Current) – верхний предел тока, который может подаваться на процессор. Зависит от эффективности системы охлаждения VRM на материнской плате.
    • EDC Limit (Electrical Design Current) – максимальное значение тока, подаваемого на процессор. Зависит от электрической конфигурации VRM на материнской плате.
    • Precision Boost Overide Scalar – коэффициент, определяющий зависимость напряжения, подаваемого на процессор, от его частоты.

    Важно осознавать, что такие частоты можно достичь лишь при нагрузке, приближенной к однопоточной. Попытка задействовать все ядра приводит к снижению частот до уровня в 4.1-4.3 ГГц — как мы знаем, ситуация аналогична у Intel, но с одним нюансом: в случае десктопных процессоров у «синих» любое ядро имеет возможность разгоняться до максимальной частоты Turbo Boost, благодаря чему в большинстве случаев эту частоту можно достичь для всех ядер, что подтверждается, если не учитывать экстремальные бенчмарки.

    Ситуация с AMD отличается: как уже упоминалось ранее, для удержания низких цен компания прибегла к стратегии, аналогичной той, что использует Intel в своих высокопроизводительных процессорах. Они решили выделить качественные ядра, которые способны разгоняться до заявленных в спецификациях частот выше 4.5 ГГц. Очевидно, что не все ядра смогут достичь такой частоты — для этого потребуются слишком высокие напряжения. Это приводит к неприятным последствиям: в то время как Intel указывает максимальную частоту Turbo Boost только для мобильных процессоров, которые не всегда подвергаются серьезным нагрузкам, у AMD данная ситуация наблюдается даже у десктопных процессоров, что делает теоретические максимальные частоты лишь абстракцией.

    Причем в утилите Ryzen Master указываются звездочками лучшие ядра — как оказалось, эта официальная программа от AMD ставит их случайным образом, на деле оказываются лучшими абсолютно другие ядра:

    На мой взгляд, текущее состояние рынка процессоров можно описать лишь одним термином — катастрофа. Поддельные частоты, неисполняемые ограничения и несоответствующие спецификации создают серьезное впечатление, что разработка ведется в Индии, а сборка — в Китае. Поэтому, приобретая новый ноутбук или материнскую плату с процессором, стоит внимательно проверять их фактическую производительность и частоты, так как даже в десктопной категории могут наблюдаться значительные различия в работе, если, скажем, использовать полностью стандартные настройки.

    Процессоры Ryzen можно сделать более экономичными через Precision Boost Overdrive

    Технология Precision Boost Overdrive или PBO обычно используется, чтобы гарантировать максимальные тактовые частоты процессоров Ryzen, если такая возможность существует. PBO значительно облегчает задачу пользователям по достижению максимальной производительности.

    Тем не менее, PBO можно применять и иначе. В своем сообщении в Twitter Роберт Халлок (Robert Hallock), ответственный за технический маркетинг в AMD, пояснил следующее:

    Чтобы процессор Ryzen 9 3900X с заявленным тепловым пакетом TDP 105 Вт функционировал только на уровне 45 Вт, необходимо установить значение PPT (Package Power Tracking) на 61. При целевом значении в 65 Вт PPT должно составлять 88, а для 90 Вт — 122. В сообщении указана формула: TDP x 1,35 = PPT. Минимальное значение PPT равно 44, что соответствует TDP 32,5 Вт, однако уменьшить его ниже этого значения не получится.

    Процессор будет ориентироваться на планку Package Power Tracking, выше которой энергопотребление не возрастет. И Ryzen 9 3950X будет всегда работать экономично, независимо от действий пользователя и нагрузки. Так что можно получить тихую и экономичную систему. При этом на однопоточной производительности ограничение вряд ли скажется, одно ядро будет всегда достигать максимальных частот. Но вот по многопоточной производительности наверняка будут ограничения, связанные с TDP.

    На платформе Reddit участники с энтузиазмом обмениваются своим опытом применения этого метода.

    Eco Mode — еще одна возможность

    Вместе с процессором Ryzen 9 3950X AMD представила новый экономичный режим (Eco Mode). Он будет доступен для всех процессоров Ryzen, активировать режим можно в Ryzen Master. В Eco Mode процессоры Ryzen с TDP 105/95 Вт замедляются до 65 Вт. А процессоры с TDP 65 Вт — до уровня 35 Вт. Режим Eco Mode, скорее всего, является аналогом ручного изменения PPT.

    Использование режима Eco Mode позволяет Ryzen 9 3950X работать на 7 °C ниже, при этом потребление энергии уменьшается на 44%. Однако производительность падает не так значительно.

    Рекомендуем ознакомиться с нашим гидом по выбору наилучшего процессора Intel и AMD на зимний период 2020 года. Он поможет вам подобрать оптимальный CPU в рамках вашего бюджета и не запутаться в разнообразии моделей на рынке.

    Тест и обзор: Ryzen 5 8600G – процессор с мощным.

    Под сокет AM5 вышли первые APU с мощной интегрированной графикой. Они стали преемниками серии Ryzen 5000G, которая по-прежнему устанавливается в сокет AM4. В новой серии 8000G. [читать дальше]

    Тест и обзор: AMD Ryzen 9 9950X – новый флагманский.

    На прошлой неделе мы представили первые результаты тестирования по производительности и эффективности процессоров Ryzen 7 9700X и Ryzen 5 9600X, за день до их официального поступления в продажу. Сегодня. [читать дальше]

    Тест и обзор: Intel Core i5-14400F и Core i5-14500 – два.

    Первыми Intel представила процессоры 14-го поколения Core с суффиксами K и KF еще в прошлом году. В начале 2024 к ним добавились модели без суффиксов. Для многих. [читать дальше]

    Тест и обзор: AMD Ryzen 5 9600X и Ryzen 7 9700X –.

    В прошлых публикациях мы рассмотрели в деталях архитектуру Zen 5, а также SoC Granite Ridge (Ryzen 9000) и Strix Point (Ryzen AI 300). Но хватит теории, пора двигаться дальше. [читать дальше]

    Тест и обзор: AMD Ryzen 5 7600X3D – младший.

    Сегодня большое количество геймеров с нетерпением ожидают появления X3D-моделей из серии Ryzen 9000, однако AMD решила сначала представить процессор Ryzen 5 7600X3D. Этот ЦП можно было приобрести только в США, но теперь он стал доступен и в других регионах. [читать дальше]

    Тест процессоров Intel Raptor Lake с микрокодом.

    Вряд ли какая-либо другая тема так сильно занимала интернет и технологическую прессу в последние несколько месяцев, как нестабильность процессоров Intel 13-го и 14-го. [читать дальше]

    новости — категории

    • Комплектующие
    • Центральные процессоры
    • Материнские платы
    • Чипсеты
    • Оперативная память
    • Жёсткие диски и твердотельные накопители
    • Видеокарты
    • Сборки ПК
    • Ноутбуки и нетбук
    • Мониторы и проекторы
    • Мультимедийные устройства
    • Корпуса для ПК
    • Охлаждение систем
    • Водоохлаждение
    • Сетевые устройства
    • Периферийные устройства
    • Автомобили

    Виды разгона AMD Ryzen. Тест Ryzen 7 3700X на ASRock X570 Extreme 4

    Процессоры с открытым множителем всегда пользовались спросом среди любителей. Увеличение их тактовой частоты с помощью простых действий обеспечивало значительно большую производительность, сопоставимую с характеристиками более мощных моделей в этой серии.

    Но на сегодняшний день ситуация с разгоном изменяется не в лучшую сторону для пользователей. В конкурентной борьбе производители стараются изначально выжать максимум из чипов.

    А действительно ли нужен ручной разгон на современных платформах? За последние годы процессоры стали значительно более умными. Они способны автоматического разгона благодаря таким технологиям, как Turbo Boost у Intel и Precision Boost Overdrive (PBO) у AMD. В отличие от ручного разгона, эти технологии функционируют на основе алгоритмов, которые учитывают множество датчиков – принимаются во внимание параметры напряжения, потребляемой энергии и температуры.

    В особенности в этом направлении успешно проявила себя компания AMD с выходом архитектуры Zen 2. Давайте проанализируем методы разгона процессоров Matisse на примере Ryzen 7 3700X. Оценим их потенциал и обсудим, насколько актуален сам процесс разгона.

    Основные характеристики процессора

    • Число ядер/потоков: 8/16;
    • Стартовая частота/максимальная частота: 3.6/4.4 ГГц;
    • Технологический процесс: TSMC 7nm FinFET;
    • Тепловая мощность по умолчанию: 65 Вт;
    • Предельная температура: 95°C.

    Тестовый стенд

    • Процессор: AMD Ryzen 7 3700X;
    • Материнская плата: ASRock X570 Extreme 4, BIOS версия 2.30 от 16.03.2020;
    • Оперативная память: XPG Spectrix D80 DDR4 RGB Красное издание AX4U320038G16-DR80;
    • Система охлаждения процессора: Thermaltake Pacific RL240 Водяное охлаждение;
    • Источник питания: Enermax Platimax D.F. 750W;
    • Накопительное устройство: Goodram PX500 NVMe PCIe Gen 3 ×4 объемом 512 ГБ;
    • Операционная система: Windows 10 Pro 64-бит версия 2004.

    Автоматический разгон

    Автоматический разгон, или Boost, у AMD лимитируется несколькими параметрами:

    • PPT Limit (Предел трекинга потребляемой мощности) – максимальная потребляемая процессором энергия в ваттах; при превышении TDP возможен автоматический спад частоты.
    • TDC Limit (Предел термического проектирования тока) – ограничение для максимального тока, поступающего на процессор, зависимое от эффективности системы охлаждения VRM на материнской плате.
    • EDC Limit (Предел электрического проектирования тока) – верхний предел тока для процессора, определяемый электрической схемой VRM на материнской плате.
    • Scalar Precision Boost Override – это коэффициент, определяющий зависимость напряжения, подаваемого на процессор, от его частоты. При отключении трех указанных выше параметров, этот лимитер защищает процессор от повреждений, снижая подаваемое напряжение. Для одного ядра и для всех ядер данный параметр будет отличаться. В нашем исследовании при максимальном значении Scalar ×10 с отключенными ограничениями, максимальное напряжение для одного ядра достигло 1.49 В.

    Очевидно, что авторазгон зависит не только от конкретного процессора, но и от материнской платы, особенно от её системы питания VRM, её системы охлаждения, а также от эффективности охлаждения процессора.

    Учитывается не только общая пиковая мощность чипа, но и индивидуальные характеристики каждого ядра: его частотный отклик на напряжение, тепловые взаимодействия между соседними ядрами, ограничения по мощности для каждого ядра.

    В режиме автоматического разгона на 1-3 ядрах была достигнута максимальная частота в 4400 МГц, в то время как четыре ядра с восемью потоками функционировали на максимальной частоте 4275 МГц. При полном 100% нагружении все ядра работали на частоте 3949 МГц. Максимальное потребление энергии составило 90 Вт, с напряжением, колеблющимся от 1.18 до 1.49 В. Во время стресс-теста LinX температура достигла 68°С.

    В режиме работы с одним потоком процессор может достичь максимальной частоты, указанной в характеристиках Ryzen 7 3700X. При использовании многопоточной обработки автоматический разгон увеличивает базовую частоту процессора на 12%.

    Ручная установка множителя

    Это самый популярный способ разгона процессоров, не требующий особых знаний, известен много лет, именно он используется в основном для разгона процессоров intel. Подходит для процессоров Ryzen без суффикса Х.

    Переходим в BIOS и находим раздел или настройку OC Tweaker. Устанавливаем значение CPU Frequency в ручной режим. Будем корректировать два параметра: множитель и напряжение.

    По умолчанию для нашего процессора эти показатели равны 36 и 1.1 В. Постепенно изменяем множитель на единицу, сохраняемся, загружаем Windows и тестируем стабильность работы. При невозможности загрузки ОС или ошибках в тестах, увеличиваем напряжение. Безопасным считается диапазон напряжения до 1.45 В.

    Важно помнить, что при активации ручного режима изменения множителя, автоматическое изменение частоты прекращается, и все ядра будут функционировать на заданной вручную частоте, не снижая её в отсутствии нагрузки. Напряжение в этом случае будет варьироваться в зависимости от текущей нагрузки.

    В итоге нам удалось увеличить частоту всех ядер до 4.3 ГГц при напряжении 1.42 В. На этой частоте система функционировала стабильно и успешно проходила все тесты без каких-либо сбоев.

    На частотах 4.4 и 4.45 ГГц Windows загружалась, но в тестах были ошибки, и система работала не стабильно. Повышение напряжения не помогало.

    Рассмотрим график, показывающий связь увеличения напряжения с частотой, колебания температуры при нагрузке и уровень энергопотребления.

    Как видим, до 4.2 ГГц напряжение изменяется незначительно и температуры достаточно низкие. Но уже на 4.3 ГГц температура и энергопотребление значительно возрастают.

    Каков итог? Все ядра, находясь под полной нагрузкой, функционируют на частоте 4300 МГц, что на 20% больше стандартной частоты. Потребление энергии увеличилось до 137 Вт при напряжении 1.42 В. В процессе стресс-тестирования максимальная температура достигала 82°C. К недостаткам можно отнести отсутствие изменения частоты в условиях отсутствия нагрузки.

    Однако это не Limit возможностей процессоров на архитектуре Zen 2. Поскольку процессор состоит из нескольких блоков CCX, каждый из которых включает по 4 ядра, существует возможность разгона этих блоков по отдельности, если, конечно, эта опция доступна в BIOS.

    В нашем процессоре 3700Х таких блоков два и один из них обладает более удачными ядрами, на нем мы и попробуем увеличить частоту выше общих 4300 МГц.

    Чтобы выполнить эти действия, нам нужно определить подходящие настройки на вкладке разгона AMD.

    Предварительно во вкладке OC Tweaker значение CPU Frequency оставляем в ручном режиме, множитель не трогаем, но изменяем значения напряжения.

    В разделе разгона AMD нас привлекают два параметра – частоты CCX0 и CCX1, именно их мы и собираемся корректировать. Поскольку все ядра функционировали на 4300 МГц, значение для второго блока оставляем прежним, а на первом начинаем увеличивать частоту с шагом в 25 МГц.

    Максимальная частота, которая стабильно функционировала, составила 4350 МГц.

    Прибавка незначительная, но нам важен сам принцип. В старшем AMD Ryzen 9 3900X таких исполнительных блоков уже четыре, по 3 ядра в каждом, и соответственно, больше маневр для их раздельного разгона.

    Изменения значений Precision boost overdrive, BCLK и Offset voltage

    Эта функция предназначена для процессоров с индексом Х и создана исключительно для повышения динамического разгона. Она отключена по умолчанию, и её активирование приведет к аннулированию гарантии.

    Ищем в BIOS параметр Precision Boost Overdrive. На нашей плате данный параметр был спрятан во вкладке Advanced в параметре AMD Overclocking.

    В этом разделе мы задаем параметры для PPT, TDC и EDC, которые уже рассматривались ранее. Устанавливаем для всех значение 1000, что устранит все ограничения по этим пунктам. Также можно задать более реалистичные лимиты, рекомендуемые для 3700X – 105, 70, 105, что не нарушит защиту VRM.

    Коэффициент зависимости напряжения от частоты, или Scalar, варьируется от ×1 до ×10. На практике он почти не оказал влияние на увеличение частоты процессора, однако при выборе более высокого коэффициента наблюдается рост максимального напряжения. Установим значение ×2.

    Значение максимального буста выставим 200 МГц – это наибольшее возможное число.

    Мы устанавливаем предельную температуру на уровне 85 или 95 градусов.

    Затем нам нужно настроить значения CPU Core Voltage — Offset Mode. Находим во вкладке OC Tweaker параметр External Voltage Settings and LLC.

    Устанавливаем минимальное значение режима смещения (Offset Mode) в мВ, которое будет добавляться к основному значению напряжения при максимальной нагрузке на ЦП. Возможно также использование отрицательных значений, которые будут вычитаться из этого основного значения.

    Также здесь можно задать уровни значения калибровки линии нагрузки (LLC – Load-Line Calibration) – это дополнительное напряжение в процессе нагрузки, влияющее на стабильность при разгоне. Всего представлено пять уровней, варьирующихся от 25 до 100%.

    Прочие значения CPU Over Protection оставляем в автоматическом режиме для защиты компонентов.

    Фиксируем настройки и контролируем стабильность функционирования. Если наблюдаются проблемы с работой, стоит повысить минимальное значение Offset Mode, скорректировать значение Scalar и уровень LLC.

    Добившись стабильной работы на установленных значениях, можем еще увеличить частоту за счет изменения системной шины BCLK. По умолчанию у нас 100 МГц. Изменение данного параметра повлияет не только на процессор, но и на память, порты USB, шину PCI-E и интерфейсы SATA. Его увеличение разгоняет почти все компоненты материнской платы, что может привести к проблемам с их стабильностью, особенно это касается накопителей.

    Значение стабильно держалось на уровне 102 МГц. Это число умножается на переменный множитель, что позволяет определить максимальную частоту в различных задачах. На 1-3 ядрах частота достигала пика в 4513 МГц. При полной загрузке всех потоков максимальная частота составила 4308 МГц на всех ядрах.

    Какую прибавку мы получили к автоматическому разгону благодаря ручным изменениям в BIOS? В однопоточном режиме прирост составил 100 МГц, а в многопоточном режиме увеличение оказалось более значительным – почти 300 МГц, что соответствует результатам, достигнутым при разгоне с помощью изменения множителя.

    В отличии от предыдущего вида разгона энергопотребление уменьшилось до 119 Вт при среднем напряжении 1.4 В, в пиках нагрузки напряжение благодаря Offset Mode поднималось кратковременно до 1.49 В максимум. Температура под нагрузкой также уменьшилась и составила максимум 75°C.

    Ryzen master, софтверный разгон

    Чтобы разгонять свои процессоры на платформе Windows, компания AMD разработала специальное приложение под названием Ryzen Master.

    В данной утилите возможны все рассмотренные выше виды разгона.

    Автоматический оверклокинг — в данном разделе доступны для настройки лишь параметры PPT, TDC, EDC и значение Boost, при этом максимум можно увеличить до 200 МГц. Частота и напряжение изменить не получится.

    Те же параметры, но без возможности настройки величины Boost можно адаптировать в режиме Precision Boost Overdrive. По умолчанию значения PPT, TDC, EDC составляют 1000, 380, 380.

    В обоих вариантах мы получили практически идентичные результаты. В отличии от автоматического режима, заданного BIOS материнской платы, прибавка была всего 50 МГц в многопоточных задачах, и до 300 МГц при смешанной нагрузке. На одно ядро — все те же 4400 МГц. А вот показатели энергопотребления и температур выросли.

    Режим ручного разгона представляется нам более увлекательным и практически полезным. В этом режиме мы способны изменять значения не только CCX-модулей, но и каждого ядра по отдельности. Кроме того, программа выделяет наиболее перспективные ядра для разгона. Также есть возможность полностью отключать отдельные ядра. Подобные настройки отсутствуют в большинстве BIOS материнских плат.

    Выставив на все ядра, ранее выявленную стабильную частоту в 4300 МГц, мы получили те же результаты. Повышение до 4400 МГц привело к перезагрузке системы после включения тестовой утилиты.

    При отдельном разгоне каждого исполнительного блока CCX были достигнуты идентичные результаты: 4350 и 4300 МГц соответственно.

    Также было замечено, что ядра, выделенные программой как наиболее производительные, не совпадали с теми, которые на самом деле демонстрировали более высокую частоту в тестах. В Ryzen Master 3-е ядро было отмечено золотой звездой, 7-е — серебряной, а 2-е и 6-е — кружком. В тестах наивысшие частоты показывали 1-е, 3-е и 8-е ядра, в то время как 2-е ядро продемонстрировало более низкие результаты.

    Итоговые результаты

    Давайте посмотрим на прирост производительности в тестовых утилитах при различных режимах разгона. Во всех тестах оперативная память работала с XMP профилем 3200 МГц 16-18-18-36 CR1.

    Тестирование с использованием LinX 0.6.5 AMD Edition AVX. Эта программа задействует все потоки. Рассмотрим показатели в GFlops.

    Следующий тест — Cinebench R20 также нагружает все ядра, рендеринг является одной из самых популярных нагрузок для современного ПК, где задействуется многопоточность.

    Как видно, в сценариях, где загружены все потоки, оптимальным вариантом оказывается разгон с использованием множителя, при фиксированных частоте и напряжении. Режим разгона PBO+BCLK немного менее эффективен, несмотря на то, что все ядра функционируют на одинаковой частоте в 4300 МГц, они могут периодически снижать производительность. Софтверный разгон имеет небольшое преимущество.

    В следующих тестах нагрузка распределяется неравномерно, что иллюстрируют архиватор WinRAR и wPrime, изменяющие нагрузку в реальном времени.


    В данных тестах мы видим, что разгон по множителю проигрывает в производительности из-за меньшей частоты при задействовании 1-3 ядер.

    На производительность памяти влияет исключительно режим разгона с повышенным BCLK, поскольку это приводит к изменению скоростных характеристик памяти благодаря увеличению частоты шины. В таком случае мы наблюдаем улучшение в записи и копировании данных.

    Выводы

    Разгон процессора AMD Ryzen 7 3700X оказывается сомнительной затеей. И у нас имеются, как минимум, две причины для этого утверждения.

    Во-первых, материнская плата на базе чипсета X570 с качественно выполненной VRM и эффективной системой охлаждения для процессора обойдется столько же, сколько и сам процессор.

    Во-вторых, ручной разгон позволяет увеличить тактовую частоту процессора на 100-300 МГц по сравнению с автоматическим режимом, использующим технологию PBO. Однако прирост производительности от этих нескольких сотен мегагерц заметен лишь в бенчмарках, в реальных рабочих задачах вы этого не ощутите.

    Следующий вывод мы сделали о неактуальности разгона за счет фиксирования частоты множителем для процессоров архитектуры Zen 2. На сегодняшний день о нем можно забыть. Увеличение частоты на всех ядрах дает прирост производительности только в многопоточных режимах, от 8 и более. И снижает производительность в однопоточных задачах.

    Даже при автоматическом разгоне с использованием четырех ядер и восьми потоков все они функционировали на частоте 4300 МГц – максимальной доступной при разгоне за счет множителя. В то же время два ядра без труда достигали частоты 4400 МГц. При данном типе разгона также отключается динамическое изменение частоты в отсутствие нагрузки, что приводит к увеличенному потреблению энергии.

    Лучшим решением видится разгон за счет модификации уже имеющегося буста через настройки питания процессора. Изменение напряжений через оффсет-режим, отключение лимитов PBO, изменения коэффициента Scalar, подбор уровней LLC, а также изменение частоты BCLK может дать прирост производительности как в многопоточных, так и в однопоточных задачах.

    Для этого типа разгона важную роль играют возможности VRM материнской платы, система охлаждения процессора и уровень настройки BIOS конкретной модели материнской платы.

    Можно ли считать разгон успешным? Рассматривая прирост в 100 МГц по максимальной частоте, вывод напрашивается не самый красноречивый. Частота 4.5 ГГц, по сравнению с потенциальными 5 ГГц у процессоров Intel, не кажется впечатляющей, однако поспешные выводы сделать не стоит. Разгон, осуществленный через модификацию буста, обеспечил нам прибавку в +300 МГц при многопоточном режиме, что является более актуальным, нежели работа в однопоточном режиме.

    Технологии развиваются и о простом повышении множителя уже можно забыть. Из самого процессора производитель выжал максимум, и прибавку в частотах мы можем получить, опираясь на возможности подсистемы питания CPU материнской платы и гибкости настроек напряжений в BIOS. А это — возможность конкурентной борьбы среди производителей материнских плат. Возможно, в ближайшее время мы увидим выпуск моделей, способных выжимать из процессоров AMD еще больше мегагерц.

    Разгон процессоров AMD снова привлекает внимание энтузиастов; для обычных пользователей это занятие явно не представляет интереса ради пары сотен мегагерц, так как «умные» процессоры способны самостоятельно эффективно повышать свою производительность.

    Оцените статью
    LeeReload
    Добавить комментарий