Меню

Vccsa напряжение питания системного агента



Intel Core i5-2500K и ASUS P8P67 PRO: заметки на полях (страница 2)

Проверка стабильности первоначально проводилась с использованием теста Linpack. Помимо того варианта, что представлен на скриншотах (2048 Мбайт, 10 прогонов), использовался и «усиленный режим»: объем памяти 2560 Мбайт, 20 прогонов теста. Учитывая, что система впоследствии без проблем отработала широкий набор тестов при максимальном разгоне, я посчитал такую проверку достаточной. Нестабильности не наблюдалось.

Однако некоторые читатели, прокомментировавшие предыдущую статью, высказали сомнение в пригодности Linpack для проверки стабильности процессоров Sandy Bridge. Отмечалось, что система может быть нестабильна даже при очень жестких условиях прохождения этого теста. В качестве альтернативы было предложено использовать широко известный Prime95. В силу его особенностей он способен «нокаутировать» Sandy Bridge на меньших частотах, что позволяет более точно найти грань стабильности и перестраховаться от возможных зависаний в будущем.

Предложение было принято и пущено в дело. Для тестирования использована последняя версия PRIME95, доступная на момент написания статьи – Prime 26.5 build 5.

Полученные данные приведены в виде таблицы:

реклама

Напряжение питания
CPU, В
Максимальная частота
в тесте Prime95, МГц
Температура,
Prime95, °С *
Максимальная частота
в тесте Linx, МГц
Температура,
Linx, °С *
1,15 3900 46 4000 49
1,25 4400 51 4400 58
1,35 4800 62 4800 70
1,40 4800 68 4900 75

* приводится температура самого горячего ядра CPU, усредненная температура всех четырех ядер во всех случаях ниже на 2-3 градуса.

Использован алгоритм In-Place Large FTTs, время теста – 4 часа.

Считается, что данный тест хорошо выявляет ошибки только при большом времени проведения. Идеальный вариант – 10-12 часов. Это замечательная затея, когда необходимо проверять одну частоту, но у меня — с кучей «пристрелочных» прогонов и проведением ряда других экспериментов такое тестирование затянулось бы больше, чем на неделю. Поэтому была выбрана компромиссная величина (4 часа) – очень многие ошибки могут проявиться и за этот срок. Безусловно, иногда возникает и другая ситуация: «через 8 часов теста проявилась некритическая ошибка с подсчетом результата на одном из четырех ядер». Такие «подлые» ошибки, в самом деле, могли пройти сито теста незамеченными.

Это важно для истинных фанатов «полировать» стабильность системы. Я же, принимая во внимание полную работоспособность процессора в широком наборе тестов и отсутствие проблем на протяжении двух недель (CPU исправно трудился в стенде на частоте 4900 МГц), посчитал такой фанатизм неоправданным. Тем более что необходимый результат был все равно получен.

И он оправдал затраты времени. В двух критических случаях («абсолютный» разгон до 4900 МГц и разгон при низком напряжении 1,15 В) были выявлены ошибки. Два других результата остались без изменений. Таким образом, этот тест действительно является для процессора более сложным, чем обычный Linpack, и может быть рекомендован для проверки стабильности (особенно, при наличии массы свободного времени ).

Звучит хорошо, инструмент для тестирования, кажется, найден. Но здесь необходимо учитывать еще одну ключевую особенность процессоров Sandy Bridge: они вообще плохо подходят для проверки на стабильность традиционными методами. Обычно принято рассуждать так: «нагрузим по полной, прогреем до максимума, оставим на долгое время – если будет стабилен в таких «адских» условиях, то уж обычную эксплуатацию точно выдержит».

Здесь данная логика не работает: неоднократно отмечалось, что новый 32 нм процессор после разгона способен вызвать падение Windows в «синий экран смерти» (BSOD) в совершенно безобидных ситуациях. И это притом, что до этого он без проблем выдержал испытания в Linx, Prime95, OCCT, S&M и остальных.

Достоверного объяснения такому поведению процессора нет. Однако по описанию многих подобных случаев становится понятно, что чаще всего потеря стабильности происходит при переключении между состояниями Intel C-State и в связи с работой технологии Intel EIST. Вот почему я советовал отключить их в соответствующем разделе меню BIOS Setup. «На пальцах» это объясняется очень просто – необходимо убрать все функции, которые так или иначе могут самостоятельно влиять на режим работы процессора: пусть он функционирует на жестко заданной частоте и при фиксированном напряжении – стабильнее будет. Но и после выполнения этих действий система не застрахована от вылетов, хотя их вероятность и снижается.

Читайте также:  Овсяные отруби сибирские фигурное питание

Я четырежды сталкивался с проблемой внезапного вылета в BSOD. Ситуация соответствовала описанной: зависания происходили при работе с офисными приложениями, при выходе из игры и просто на рабочем столе Windows в момент подключения «флэшки». Эти случаи возникали только при явном переразгоне процессора, и легко исправлялись небольшим снижением частоты.

реклама

Исходя из своего опыта, я рекомендую следующие алгоритмы проверки стабильности системы.

Быстрый вариант: 20 прогонов Linpack для нахождения грани стабильности, а в случае успеха – снижение частоты на 100 МГц для перестраховки (это не так много – в пределах 2-2,5% от итогового значения). Вероятность стабильной работы при повседневном использовании очень велика. Если же со временем система «поймает» BSOD – еще минус 100 МГц должны решить проблему в том случае, если виновником окажется процессор. «Продавливание» частоты повышением напряжения (если есть запас) также может сработать, но обычно оно эффективно только при низких (1,2-1,3 В) значениях «вольтажа». Неоднократно отмечалось, что при значениях 1,35-1,37 В и очень высоких частотах дальнейший рост напряжения может наоборот вызвать снижение порога стабильности. Тогда остается только снижать множитель.

Тщательный вариант: 20 прогонов Linpack для «пристрелки», 6-10 часов Prime95 для выявления мелких ошибок и определения итоговой частоты. Самое забавное, что и это не дает 100% страховки от последующих проблем, несмотря на трудоемкость процесса. В случае зависаний придется по-прежнему снижать частоту. В общем – «не буди лихо, пока оно тихо». Если система не «падает» — не стоит ее подвергать суточным тестам, ошибки, выявленные ими, могут никак не проявиться на практике, а вот частоту придется снижать.

Настройки подсистемы питания ASUS P8P67 PRO

К заголовку можно добавить «… и P8P67 Deluxe», поскольку организация BIOS Setup этих плат практически идентична, а схемы преобразователей питания CPU схожи (хотя на модели Deluxe его усилили четырьмя дополнительными фазами).

Настроек питания, как и положено оверклокерским продуктам, у плат много.

Loadline Calibration – стандартная система увеличения напряжения питания CPU под нагрузкой. Когда такие механизмы только появлялись, у них обычно была всего одна настройка: «выкл/вкл». Причем в первом случае получались значительные просадки под нагрузкой, а во втором – такие же значительные завышения. Сейчас дело наладилось, на всех солидных платах у Loadline Calibration есть несколько алгоритмов работы. На платах ASUS их сразу пять: Regular -> Medium -> High -> Ultra -> Extreme. Последние два режима названы очень грозно, кажется, что при их использовании система завысит напряжение питания CPU на 100500 В, взорвется и сгорит . На деле все не так страшно.

Перед проведением тестов передо мной стояла задача подобрать режим работы без просадок и завышений. Методика проста – был взят самый простой вариант разгона: 1,15 В – 4000 МГц, и проведены тесты нескольких алгоритмов с контролем подаваемого напряжения программными средствами (HWMonitor 1.17, CPU-z). По уму, конечно, стоило бы использовать аппаратный контроль с допайкой выводов на мультиметр, но и такой упрощенный метод позволяет понять направление подстройки (завышение/просадка) и величину разброса значений.

Данные опять приводятся в виде таблицы для удобства восприятия.

* снижение напряжения приводило к зависанию системы во время десятикратного прогона теста Linpack.

Ни один режим не позволяет получить точного совпадения выставленного значения с реальным (впрочем, такого просто не бывает). При использовании варианта Medium наблюдается значительная просадка, как в простое, так и под нагрузкой. High и Ultra — похожи, во втором случае просадка под нагрузкой чуть меньше. А вот вариант Extreme стоит переименовать в «Normal», только он обеспечивает пристойный алгоритм управления. Под нагрузкой напряжение почти точно соответствует выставленному. Более того, только в варианте Extreme напряжение под нагрузкой выше, чем в простое, во всех остальных случаях наблюдается просадка.

Для более высоких выставленных напряжений общая картина сохранялась, но с увеличением дельты между значениями в простое и под нагрузкой. Алгоритм Extreme: в разгоне до 4900 МГц при значении 1,4 В, напряжение в простое составляло 1,392 -1,4 В (колебания раз в 3-5 секунд), напряжение под нагрузкой 1,408 В, что тоже очень близко к заданной величине. Таким образом, веря красивым названиям «High» и «Ultra» на практике можно получить немалые просадки, что повредит стабильности системы. Мой выбор – Extreme, но если алгоритм с небольшим падением напряжения под нагрузкой является для вас более привычным – Ultra также будет неплохим вариантом.

Кстати, если использовать автоматический подбор напряжения питания – плата чудит. Например, для частоты 4000 МГц по умолчанию выставляется 1,308 В, что явно избыточно. Так что оставлять этот параметр на откуп автоматике я не рекомендую даже самым ленивым оверклокерам.

Вкратце пробегусь по остальным настройкам, а потом покажу, что дает их использование на практике.

реклама

VRM Frequency – частота переключения контроллера напряжения питания процессора. Может быть отрегулирована вручную в диапазоне 300-500 КГц с шагом 10 КГц. Эта частота напрямую влияет на нагрев, поэтому я бы не стал слишком усердствовать, можно оставить и в положении Auto.

Phase Control – с помощью этой функции можно задействовать один из алгоритмов использования фаз преобразователя. Есть три «автоматических» режима – Standard, Optimized и Extreme. В последнем случае преобразователь всегда работает «на полную», задействуя все фазы. Следовательно, он кардинально отличается от первых двух – с ними всегда происходит подстройка («включение-отключение» фаз в зависимости от нагрузки), что может не лучшим образом сказаться на стабильности. Особняком стоит Manual Ajustment – ручная регулировка. Как ни странно, задавать можно не количество используемых фаз, а скорость переключения, видимо подразумевается, что в этом случае преобразователь также работает полностью. Если уж использовать этот режим – выставлять стоит самую большую скорость Ultra Fast.

Duty Control — еще одна настройка, влияющая на характер работы преобразователя. Тут можно задействовать один из двух алгоритмов: T.Probe или Extreme. В первом случае при контроле нагрузки на каждую фазу учитываются данные температурных датчиков, с пресетом Extreme – нет. Нагрев цепей VRM на тестируемой плате невелик, так что вполне можно выставить второй вариант.

CPU Current Capability – опция, отвечающая за «диапазон мощности, подаваемой на процессор». А проще говоря — за допустимый ток по напряжению. Причем значения даны в процентах – от 100 до 140% с шагом 10%. А что будет, если не поднять значение перед разгоном? Неужели система выключится от перегрузки? – Нет, такого не произойдет. Ради порядка можно выставить среднее значение 120% и забыть об этой настройке.

Во время проведения тестов разгонного потенциала CPU использовался следующий набор настроек:

  • VRM Frequency – 400 KHz
  • Phase Control – Manual Ajustment – Ultra Fast
  • Duty Control — Extreme
  • CPU Current Capability — 120%

реклама

Результаты разгона я уже приводил выше. А теперь представляю вашему вниманию вариант «ленивый оверклокер»:

  • VRM Frequency – Auto
  • Phase Control — Auto
  • Duty Control — Auto
  • CPU Current Capability – Auto
Читайте также:  Рацион правильное питание для беременных женщин

Хе-х, а такое ведь частенько встречается.

«Ленивый оверклокер» попытался повторить результат 1,4 В — 4900 МГц. Дело закончилось BSOD на старте операционной системы. Хорошо — тогда 4800 МГц. Windows загрузился, система отработала тест из 10 прогонов Linpack, но после этого зависла с теми симптомами, которые уже описывались выше. Пришлось выставлять 4700 МГц, после чего наконец-то была достигнута стабильность. Вот так более точная настройка системы может легко принести 100-200 лишних МГц для Sandy Bridge.

При этом дело не в величине подаваемого напряжения: по данным программного мониторинга процессор «питался» точно так же, как и в первом случае. Вся соль именно в алгоритмах управления и в скорости работы преобразователя.

Влияние второстепенных напряжений на оверклокинг

реклама

Следующий вопрос, заинтересовавший автора: насколько можно снизить второстепенные напряжения при разгоне системы. Логика проста – есть по крайней мере три напряжения, напрямую влияющие на нагрев процессора:

  • CPU PLL – привычный параметр, напряжение питания системы фазовой подстройки частоты. Принято считать, что его рост повышает стабильность процессора при сильном разгоне.
  • VCCSA – напряжение питания «Системного агента» (то, что раньше называлось Uncore Voltage).
  • VCCIO – напряжение питания кольцевой шины процессора.

Интересно проверить, насколько их можно снизить без ущерба для стабильности. Ведь таким образом можно «бесплатно» выиграть пару градусов температуры под нагрузкой. Для примера опять же возьму случай максимального разгона CPU до частоты 4900 МГц при напряжении 1,4 В.

Сначала поэтапно понижалось напряжение CPU PLL. Во многих статьях по разгону Sandy Bridge подчеркивается, что оно не должно превышать значения 1,9 В. На основании проведенных опытов выяснилось, что можно взять значение сразу на полвольта меньше!

Я поэтапно понижал это напряжение шажками по 0,05 В, начав со значения 1,9 В. Оказалось, что операционную систему можно загрузить при CPU PLL V = 1,35 В. И это — на предельно разогнанном процессоре. При напряжении 1,4 В система проходила 20 прогонов Linpack. Prime95 опять сумел засечь ошибки, но они проявлялись и при стандартном значении напряжения. Таким образом, стабильность тестовой системы примерно одинакова при CPU PLL равном 1,9 В и 1,4 В!

Интересно. Проделываю то же самое для напряжения VCCSA (питание «Системного агента»). Здесь все упирается в ограничения BIOS Setup, я понизил напряжения до 0,8 В – минимально возможного значения. Никаких признаков нестабильности не наблюдалось.

реклама

Напряжение VCCIO (кольцевая шина процессора) теоретически можно понизить тоже только до 0,8 В из-за ограничений BIOS. Проверка стабильности показала, что «рабочим» является значение 0,9 В.

После всех этих мер температура самого горячего ядра процессора в Linpack снизилась приблизительно на 2 градуса (температура в тестовом помещении могла отличаться в пределах 1 градуса, судя по показаниям спиртового термометра). В чистом виде это мизерное преимущество, но всегда приятно произвести точную настройку, «отшлифовав» конфигурацию. К тому же снижение вторичных напряжений чуть разгружает подсистему питания процессора.

Заключение

Цель оправдывает средства. Как вы уже поняли, не стоит слепо доверять «автоматике». За пару дней, потраченных на тесты и подбор оптимальных значений, можно улучшить свой разгон, убедиться в стабильности системы. Кому-то будет важнее выжать для рекорда еще несколько сотен мегагерц, кому-то — обеспечить максимум производительности при полном отсутствии сбоев, но объединяет таких людей одно — оверклокинг.

Надеюсь, мои заметки помогут вам в этом непростом деле.

реклама

Выражаем благодарность:

  • Компании ASUS за предоставленную на тестирование материнскую плату ASUS P8P67 PRO;
  • Компании Xpert за предоставленный на тестирование процессор Intel Core i5-2500K.

Источник