Как разогнать процессор компьютера

Развитие технологий, сделавшее компьютер доступным для домашнего использования, вызвало закономерный интерес пользователей к изучению его внутреннего устройства. Наиболее продвинутые из них, разобравшись в принципах работы процессоров, начали проводить эксперименты по увеличению производительности. Надо сказать, что на заре компьютерных технологий таких пользователей было гораздо больше, чем сейчас. Многие имели навыки программирования, и собственноручное написание драйверов для периферийных устройств не было чем-то удивительным. Именно в это время и появился оверклокинг (overclocking). Это метод, позволяющий «разгонять» процессор, изменяя его тактовую частоту, с целью получения максимальной производительности.

Теория оверклокинга

Чтобы понять, как разогнать процессор на компьютере, давайте немного отвлечемся на теорию. Сначала разберем, какие факторы влияют на частоту центрального процессора. Итак, частоту работы ЦП определяют следующие параметры:

• частота работы системной шины;
• множитель процессора.

Системная шина или Front Side Bus (FSB) служит для соединения процессора с контроллером системной платы. В классическом варианте компоновки это так называемый North Bridge (северный мост). Именно к нему, через другие шины, подсоединяются самые быстрые компоненты компьютера, такие как оперативная память и видеокарта. Управляет частотой системной шины тактовый генератор. Роль этого компонента сводится к заданию базовой частоты работы всех внутренних составляющих компьютера.

Тактовая частота работы процессора определяет количество производимых им в секунду операций. Изначально, на заре компьютерных технологий, эта частота совпадала с частотой работы системной шины. Со временем появились более производительные решения, которые работали быстрее и потребовалось разделение частот на внешнюю и внутреннюю. Так появилось понятие множителя или коэффициента умножения процессора. Им характеризуется превышение частоты его работы над частотой работы FSB.

Изменяя любой из этих двух параметров, увеличиваем производительность процессора.

Цель разгона

Общая теоретическая часть пройдена. Давайте попробуем понять, для чего может подвергаться разгону компьютер:

• Ускорение в игровых режимах. Со временем игры становятся все требовательнее к ресурсам, и постоянно заниматься апгрейдом дело довольно дорогое. Гораздо проще разобраться в том, как повысить производительность уже имеющегося в наличии «железа».
• Экономия на апгрейде. Не только геймер может сэкономить на комплектующих. Грамотно подобранное «железо» с потенциалом разгона позволяет поднимать производительность по мере необходимости и тем самым продлить срок жизни «электронному» другу.
• Любопытство и желание достичь максимальной производительности. Понимающие, что такое разгон, и занимающиеся этим делом на постоянной основе, зачастую проводят эту процедуру, чтобы заявить сообществу оверклокеров о достигнутом результате.

Классика оверклокинга

Производители процессоров тоже люди далеко не глупые и прекрасно понимают, что, если не ограничить возможности разгона для дешевых моделей, покупателей на дорогие просто не найдется. Решение было принято очень простое. Большинство устройств выпускается с заблокированным множителем. Таким образом, пришли к тому, что классикой оверклокинга стал разгон процессора по шине FSB.

Давайте рассмотрим, как увеличить частоту процессора, повышая соответствующий параметр работы системной шины FSB. Кстати, такой метод еще называется повышением частоты BSLC. По большому счету это игра терминами. Генератор базовой частоты BSLC отвечает за этот параметр у системной шины FSB.

Итак, перейдем непосредственно к пониманию физики происходящих при этом процессов. Как мы уже писали, этот параметр является результирующим для работы всех компонентов компьютера. Следовательно, поднимая частоту шины, мы одновременно поднимаем ее для всех компонентов, подключенных к северному мосту. Обмен данными начинает происходить быстрее не только между процессором и контроллером, но и, соответственно, между контроллером и подключенной к нему оперативной памятью. Таким образом, разгонный потенциал будет зависеть еще и от возможностей памяти стабильно работать при возросших требованиях. Здесь в дело вступает уже логика материнской платы.

Профессиональные оверклокеры изначально занижали все возможные частоты «железа» до минимального уровня и только потом начинали разгонять шину, проводя таким образом синхронное увеличение. В ряде случаев, чтобы достичь желаемого результата, приходилось менять параметры энергопотребления процессора, подавая на него повышенное напряжение.

Все вышеописанные действия производились исключительно через BIOS и требовали глубокого понимания действий, так как всегда существовал риск перегрева оборудования.

Современные технологии

Времена меняются, и производители, видя неистребимое желание пользователей к экспериментам с разгоном, стали разрабатывать для этого собственные утилиты. Для многих материнских плат последних поколений их можно найти на идущем в комплекте диске с драйверами. Использование подобных программ дает возможность поднять частоту системной шины непосредственно из операционной системы. В результате, можете добиться работы на повышенных параметрах, не вникая в тонкости работы «железа» и материнской платы.

Существуют также модели, специально предназначенные для разгона. К примеру, процессор Intel Core 2 или Intel Core i3 стандартного выпуска имеют разгонный потенциал в пределах от пяти до пятнадцати процентов в зависимости от модели и допускают применение только классических методов. А вот модели этого производителя с индексом «К» в названии выпускаются изначально с разблокированным множителем. Соответственно, разгоняются они гораздо проще и имеют более высокий потенциал. AMD, как основной конкурент, тоже не стоит в стороне и имеет аналогичную линейку, выпускаемую с индексом «FX». Последние процессоры серии Ryzen также имеют изначально разблокированный множитель.

Пределы и ограничения при разгоне

Однозначно назвать цифру, которая бы ограничила потенциал разгона нельзя даже для конкретной модели процессора. Это всегда «плавающая» величина и даже в пределах одного модельного ряда она может меняться.

В этом разделе будут указаны общие требования, которые помогут безопасно разогнать процессор:

• Наличие хорошей системы охлаждения. Работая на повышенной частоте процессор будет выделять больше тепла, а, следовательно, перед тем как увеличить производительность, стоит подумать о качественном его отводе. Возможно, достаточно будет ограничиться приобретением более мощных процессорных кулеров или установкой дополнительных корпусных, а, возможно, придется задуматься и о водяной системе охлаждения.
• Версия BIOS (UEFI). Перед тем как повысить частоту процессора, следует обновить его до последней актуальной версии. Новые версии базовых систем ввода-вывода имеют встроенные механизмы логики, оберегающие пользователя от применения неверных параметров.
• Наличие подходящего блока питания (БП) системной платы. Возросшие нагрузки на компоненты охлаждения и электронику должны вписываться в его параметры. Здесь нужен БП, способный выдерживать их, не выходя за пределы 60% своей номинальной мощности.

Отвечая на вопрос, как правильно разогнать процессор, специалисты советуют предварительно провести отключение всех современных энергосберегающих технологий. Сделать это можно, используя меню BIOS. Названия этих параметров у производителей процессоров разняться, но общая их цель одна: понижать потребление энергии в то время, когда ваша система не выполняет активных задач. Для оборудования, разогнанного по шине, это требование теряет актуальность.

Будьте осторожны и внимательны, не гонитесь за рекордами и помните, при малейшем намеке на сбои в программах необходимо отступить и закрепиться на той частоте, на которой оборудование работало стабильно.

Разгон Intel

В этом разделе рассмотрим, как разогнать процессор Intel. Ряд параметров для линейки одного производителя всегда будет общим и поможет осуществить как разгон процессора Intel Core 2 Duo, так и более свежих моделей Intel Core i3. Даже разгон процессора Intel Core i7 последних модификаций не будет непосильной задачей.

Если ваша модель специально создана для разгона и принадлежит к серии К, то лучше увеличивать множитель. Таким образом не затронете работу остальных компонентов и получите желаемый прирост производительности.

Если разгоняете обычную серию, то можно воспользоваться специальными утилитами из этого списка:

• SetFSB;
• CPUFSB;
• SoftFSB.

Все они работают с процессорами Intel и позволяют осуществлять контролируемый разгон прямо из операционной системы. Во всех случаях потребуется знать модель материнской платы.

Разгон AMD

По аналогии с предыдущим разделом рассмотрим, как разогнать процессор AMD. Сделать это можно как из меню базовой системы ввода-вывода, так и с помощью специально разработанных для этого утилит. В отличие от своего основного конкурента AMD имеет свою собственную программу, доступную для скачивания на официальном сайте компании и специально предназначенную для использования оверклокерами. Называется эта утилита Over Drive и позволяет менять параметры процессора в очень широком диапазоне.

Сторонние производители также не остались в стороне и выпустили свои решения для разгона оборудования AMD различных серий:

• Advanced Clock Calibration (ACC);
• ClockGen.

Обе они предназначены для взаимодействия с шиной FPS и могут повышать ее частоту. Примечательно, что АСС может работать как из операционной системы, так и непосредственно из меню UEFI.

Увеличивая частоту системной шины, можно произвести даже разгон процессора AMD Athlon II x4 640, который будет прекрасным бюджетным решением за счет заложенного в нем запаса прочности. При номинальной частоте в 3 ГГц он легко и безопасно разгоняется до 3,5–3,7 ГГц.

Утилиты производителей

Некоторые производители материнских плат также выпускают свои утилиты, предназначенные для настройки их параметров непосредственно из операционной системы. Примеры такого ПО:

• Gigabyte EasyTune;
• ASUS Turbo V.

Надо признать, что с развитием возможностей UEFI мода на них проходит. Поэтому, мы привели только две версии такого программного обеспечения от производителей, которые получали актуальные обновления в течение 2016 года.

Итоги и предупреждения

В этом материале мы дали общее понятие о том, зачем и как можно разогнать процессор. По традиции напомним, что перед тем как увеличить производительность системы, нужно основательно взвесить все «за» и «против». Необходимо изучить характеристики своей материнской платы и установленного на нем «железа», внимательно разобраться со значениями параметров подвергающегося разгону оборудования. В любом случае, ответственность за все последствия таких действий несет только сам пользователь, об этом предупреждают и производители процессоров и материнских плат.

Видео по теме

Процессорное устройство, сочетающее в себе достаточный уровень быстродействия и отличную степень энергоэффективности — это не что иное, как AMD Athlon II X4 640. Характеристики этого процессора даже на текущий момент позволяют запускать любой существующий софт. А стоимость у него уж очень скромная. Все это в сумме делает героя этого обзора отличной основой для компьютеров среднего уровня.

Ниша полупроводникового чипа. Возможные варианты комплектации

На момент появления в продаже этого процессора в 2009 году системные блоки ПК подразделялись следующим образом:

• Офисные ЭВМ с одноядерным процессором. Данный сегмент рынка занимали чипы Septron от АМД и Celeron от «Интел». У них были очень скромные параметры, низкие тактовые частоты и минимальный объем кеша. В результате производительность у них была на очень низком уровне, но его вполне хватало для решения офисных задач. В дополнение к этому стоимость в этом случае была тоже очень низкой.

• Компьютеры среднего класса основывались в обязательном порядке на 2-ядерном процессоре. Также в этом случае возрастали частоты, увеличивался кеш и были значительно лучше технические параметры полупроводникового решения. Это приводило к увеличению стоимости ЭВМ. Но и перечень решаемых на таком ПК задач существенно возрастал.

• Ну и наиболее производительные системы базировались на 4-ядерных моделях ЦПУ. К этому сегменту компьютерного рынка и относился AMD Athlon II X4 640. Характеристики его целиком и полностью соответствуют данной нише. Это процессорное устройство на тот момент могло решать любые по уровню сложности задачи. И даже сейчас наличие такого чипа в составе компьютера позволяет все еще запускать большую часть существующего софта.

С момента появления в магазинах этого ЦПУ прошло достаточно много времени по компьютерным меркам. Поэтому он из сегмента премиум-решений перешел в нишу процессоров среднего уровня. Возможных вариантов комплектации этого полупроводникового продукта было два. Один из них назывался TRAY и включал ЦПУ, гарантийный талон, наклейку с наименованием модели процессора для лицевой панели и руководство по монтажу. Второй же имел обозначение ВОХ и включал, кроме всего перечисленного, еще кулер и термопасту.

Поддерживаемые типы сокетов

Характеристики процессора AMD Athlon II X4 640 указывают на то, что он должен устанавливаться в сокет АМ3. Это основной тип сокета для данного чипа. Но также он может быть установлен в АМ2+ и АМ3+. Именно последний процессорный разъем на сегодняшний день все еще продолжает быть актуальным среди компьютерных платформ компании АМД. Наиболее оптимально на его базе собирать системный блок с данным процессорным устройством. В этом случае будет получен наиболее высокий уровень быстродействия и актуальные технические спецификации. Все это в полной мере позволит раскрыть потенциал данного полупроводникового кристалла.

Технология производства. Частоты, тепловой пакет и температуры

Технологический процесс производства кремниевого кристалла в данном случае был КНД (кремний на диэлектрике). Нормам 45 нм соответствовал согласно спецификаций AMD Athlon II X4 640. Характеристики же ЦПУ указывали на рабочую частоту в 3 ГГц и динамически она не регулировалась. Тепловой пакет этого продукта был равен 95 Вт. Максимальная температура в данном случае была заявлена на уровне 71 С. На практике же это значение редко выходило за границы 45-57 С.

Кеш и ОЗУ

Всего лишь наличием 2 уровней кеша может похвастаться AMD Athlon II X4 640. Processor из-за этого сильно теряет в производительности, но выигрывает в энергоэффективности. Общий объем энергозависимой памяти на первом уровне равен 512 Кб, а на втором — 2 Мб. Контроллер ОЗУ является двухканальным и может работать как с DDR2, так и с наиболее распространенной на текущий момент DDR3. Для первого случая рекомендуемое значение частоты составляет 1066 МГц, а для второго — 1333 МГц.

Архитектурные особенности

Кодовое название этого полупроводникового решения — Propus, и он принадлежит к семейству 4-ядерных процессоров или, как их еще называют на языке профессионалов — QUADCORE. AMD Athlon II X4 640 основывается на архитектуре К10 и может даже обрабатывать 64-разрядный программный код.

Разгон

Лишь только по частоте системной шины можно было увеличить производительность AMD Athlon II X4 640. Разгон необходимо осуществлять на системном блоке, который укомплектован улучшенной, надежной и качественной системой охлаждения, продвинутой системной платой и блоком питания с увеличенным значением мощности. Также корпус ПК должен иметь улучшенную циркуляцию воздушного пространства. В остальном же алгоритм разгона стандартный для данного класса устройств. Частоты всех компьютерных компонентов максимально снижаем, а частоту системной шины дискретно увеличиваем на одно ближайшее значение. Затем проверяем стабильность работы ЭВМ. Если все в порядке, то продолжаем увеличивать частоту шины. Также обращаем на частоты остальных компонентов компьютера, которые не должны выйти за допустимые рамки. Как только достигли предела, при котором ПК перестает стабильно работать, начинаем увеличивать напряжение на процессоре. Потом — частоту. Максимально возможные значения данного параметра для такого чипа — 3,5-3,7 ГГц.

Цена ЦПУ. Результаты на практике. Отзывы владельцев

На старте продаж процессор AMD Athlon II X4 640 был оценен производителем в 122 доллара. Для чипа с такими техническими спецификациями это была отменная цена. Сейчас же его в новом состоянии можно приобрести за 42 доллара, или 2700-2750 рублей. Если купить уже бывший в использовании такой полупроводниковый продукт, то цена снизится и составит 35 долларов, или 2100-2250 рублей. Наиболее важным параметром этого ЦПУ является то, что у него на физическом уровне реализовано 4 вычислительных ядра. Именно по этой причине на ПК, в основе которого лежит такой процессор и мощная дискретная графическая подсистема, пойдут все наиболее свежие игровые приложения. Пусть даже и не на самых максимальных настройках, но они обязательно запустятся. И именно на этом и акцентируют внимание владельцы таких ЭВМ. Минус же у этого чипа всего один — это отсутствие 3-го уровня кеша. Эта конструктивная особенность процессорного устройства существенно снижает его быстродействие. Но, с другой стороны, это позволяет снизить тепловой пакет продукта и повысить его энергоэффективность за счет этого.

Итоги

Успешным процессорным продуктом как для 2009 года, так и на текущий момент является AMD Athlon II X4 640. Характеристики этого чипа (если точнее — то 4 реальных вычислительных модуля) позволяют этому ЦПУ пройти нынче весьма распространенную проверку на наличие необходимых аппаратных ресурсов для выполнения программного кода. Ну а возможность разгона по частоте системной шины позволяет получить достаточно солидный прирост быстродействия. К неоспоримым же минусам данного продукта, как было ранее отмечено, можно отнести лишь только отсутствие кеш-памяти 3-го уровня. Но такое инженерное решение позволило существенно улучшить энергоэффективность ЦПУ, что существенно компенсирует этот минус.

Используемые источники:

• https://ustanovkaos.ru/zhelezo/kak-razognat-protsessor.html
• https://fb.ru/article/272928/protsessor-amd-athlon-ii-x-harakteristiki-i-otzyivyi