Как работает турбо режим процессора

Содержание

Что нужно знать о разгоне процессоров

Как работает турбо режим процессора

Разгон (overclocking) процессоров — один из самых доступных способов увеличить производительность рабочей станции без внушительных финансовых затрат.

Однако новички, зачастую, не понимают, как к этому делу подступиться и переживают за работоспособность системы при неправильном разгоне.

На самом деле, базовый «оверклокинг» довольно легко провернуть при надлежащем уровне аппаратного обеспечения.

Сразу стоит отметить, что разгоняемыми являются почти все процессоры от AMD (Ryzen или FX), а у Intel это будут модели с индексом «K» или «X» (например, Intel Core i9-9900K или Core i7-9700K). Также для разгона потребуется материнская плата с подходящим чипсетом.

Не вдаваясь в подробности об устройстве чипсета, можно сказать, что для разгона Intel понадобятся материнские платы с чипсетом маркировки «Z» или «X» (Z99, Z390, X99, X299 и т.д.).

Для «оверклокинга» процессоров от AMD семейства Ryzen подойдет любая материнская сокета AM4 на чипсетах B350, B450, X370, X470 или X570.

Исключение составляет чипсет A320, на котором разгон процессоров AMD не поддерживается.

Каждый процессор состоит из нескольких ядер, которые работают на определенной тактовой частоте, измеряемой в ГГц (МГц).

Это значение показывает количество тактов процессора в секунду и получается путем умножения множителя процессора на частоту шины (некий магистральный канал, который обеспечивает взаимодействие процессора с чипсетом). Частота шины сегодня является константным значением.

Таким образом, мы получаем базовую частоту процессора (или частоту всех ядер), например, процессор Intel Core i3-9100F, согласно характеристикам, имеет базовую частоту 3,6 ГГц, то есть его базовый множитель составляет 36:

36 (множитель) x 100 МГц (const частота шины) = 3600 МГц.

Помимо базового значения частоты, практически любой современный процессор имеет режим повышенной производительности (Turbo Boost), когда множитель автоматически меняется, разгоняя ядра процессора. Для того же i3-9100f это значение составляет 4,2 ГГц, то есть, согласно формуле, множитель процессора в нагрузке меняется на 42, вместо 36.

Принцип разгона процессоров состоит в том, чтобы увеличивать множитель процессора на значение, большее, чем установлено производителем, тем самым повышая тактовую частоту ядер процессора или увеличивая производительность системы за счет большего количества операций, обрабатываемых процессором в секунду.

Однако все оказывается не так просто. Для каждого процессора существует определенный порог частоты, который он не способен преодолеть без угрозы деградации ядер. Этот порог обуславливается напряжением и соответствующей температурой.

Для того чтобы процессор мог работать на более высоких частотах, ему потребуется повышенное энергопотребление, то есть — увеличение напряжения. При этом температура процессора будет увеличиваться экспоненциально.

Как правило, процессоры от AMD или Intel начинают перегреваться и, как следствие, выключаться или пропускать такты, чтобы немного охладиться, на отметке в 85–95 градусов по Цельсию.

Это и есть главный, ограничивающий фактор разгона процессоров.

Обычно напряжение процессоров находится в районе 1.2 V–1.3 V. При таких значениях система охлаждения способна развеивать выделяемое процессором тепло, позволяя системе работать стабильно. Для разгона потребуется повышать напряжение выше этих значений, но крайне нежелательно ставить его выше 1.45 V, особенно при слабой системе охлаждения.

Таким образом, весь процесс разгона заключается в нахождении «золотой середины» между максимальной частотой процессора и минимальным напряжением (и, соответственно, температуры), необходимым для стабильной работы системы на заданной частоте процессора.

Процессор, как и любой другой элемент компьютера, нагревается во время работы, поэтому необходимо обеспечить ЦПУ качественным охлаждением.

В зависимости от архитектуры, частоты и напряжения на ядра, у каждого процессора есть свой показатель TDP (Thermal Design Power — тепловая расчетная мощность), который измеряется в ваттах и показывает мощность, на которую должна быть рассчитана система охлаждения.

Например, у Ryzen 7 3700X показатель TDP «из коробки» равен 65 Вт. Это означает, что кулера, рассчитанного на 95 Вт, с излишком хватит для неразогнанного 3700X.

При разгоне тепловыделение процессора растет, поэтому всегда стоит брать систему охлаждения с запасом. Для разгона мощных многоядерных процессоров хорошо подойдут башенные воздушные и двухсекционные (и более) жидкостные системы охлаждения.

Как уже было сказано, при разгоне процессора возрастает его энергопотребление и нагрузка на цепи питания материнской платы. Поэтому для безопасного разгона рекомендуется подбирать плату с качественными силовыми элементами.

При желании, конечно, можно заниматься оверклокингом даже на плате самого начального уровня, имеющей 4-pin разъем питания процессора и 3 фазы питания. Главное, чтобы в BIOS было доступно изменение параметров частоты. Однако подобные эксперименты могут закончиться плачевно, ведь в таком режиме железо работает «на износ», и неизвестно сколько оно проживет под повышенной нагрузкой.

Питание процессора

4-pin подходит для питания процессоров не более 120 Вт.

Компьютер продолжит работать и при более высоком потреблении энергии, но излишняя нагрузка будет негативно сказываться на состоянии как блока питания, так и материнской платы (4-pin может банально расплавиться и перегореть). Четыре провода 12 V имеют в два раза больше сечение, чем два, из-за чего увеличивается выдерживаемая нагрузка на кабели.

Стоит отметить, что через 4-pin коннектор можно запитать даже плату с разъемами 8+4, и все будет работать.

Увеличенное количество контактов лишь призвано уменьшить нагрузку на каждый элемент и, следовательно, нагрев.

Поэтому для разгона нужен разъем 8-pin CPU, ведь его хватит для любого процессора из массового сегмента рынка. К счастью, в 2020 году большинство блоков питания имеет восьмиконтактный коннектор.

Фазы питания

Система питания процессора на материнской плате должна подходить под разгон. Так как через разъем 8-pin, проходит 12 вольт, а обычное напряжение на процессор 1.2 V–1.3 V, то нужен элемент, корректирующий питание процессора. Эту роль на себя берёт VRM (Voltage Regulator Module). С его помощью на процессор подается питание с необходимыми параметрами.

Многофазовое устройство VRM снижает пульсации и нагрузку на электронику, что положительно влияет на работу системы питания. Информацию о количестве фаз можно найти на сайте производителя материнской платы, либо посчитав количество дросселей.

Чем больше фаз, тем меньше нагрузка на каждый из транзисторов в сети, следовательно, меньше общее тепловыделение.

Высокая температура влияет на сопротивление элементов, что негативно сказывается на работе системы и может, в конечном итоге, привести к выходу платы из строя.

Охлаждение силовых элементов

Чтобы фазы питания материнской платы стабильно работали при разгоне, им необходимо охлаждение. Поэтому, выбирая материнскую плату, надо обратить внимание на радиаторы, расположенные на мосфетах. Они должны быть достаточно массивными, чтобы рассеивать выделяющееся тепло и не допускать перегрева цепей питания.

Когда с требованиями разобрались, можно приступать к разгону. Стоит сказать, что принцип разгона процессоров AMD и Intel одинаков.

Единственное отличие, пожалуй, будет в возможности разгона BCLK-шины у AMD Ryzen, т.е.

повышения той самой константы в пределах 5–8 %, но это процесс творческий и совсем необязательный, если нет желания точно регулировать частоту ОЗУ, вольтаж и частоту самой шины.

В первую очередь, нужно зайти в BIOS материнской платы. Для этого нужно запустить ПК и нажимать клавишу «Delete» на клавиатуре. После этого откроется интерфейс с большим количеством окон, но для начала нужно перейти в расширенный режим (Advanced Mode). Далее ищем во вкладке «Advanced»/«CPU Features» и отключаем (Disabled) технологии энергосбережения, такие как:

  • Intel Speed Shift Technology
  • CPU Enhanced Halt (C1E)
  • C3 State Support
  • C6 / C7 State Support
  • C8 State Support
  • C10 State Support

Далее ищем в этих же вкладках настройку CPU Load-Line Calibration (LLC). Эта настройка имеет несколько уровней и предназначена для управления напряжением в нагрузках.

Нужно выбрать такой уровень, при котором график LLC будет плоским, то есть напряжение в простое и в нагрузке будет примерно на одном уровне. Для разных материнских плат уровни LLC и их количество разные.

Если нет графика рядом с этой настройкой, стоит поискать такой график в интернете для конкретной платы или экспериментировать вручную, запуская стресс-тесты, проверять колебания напряжения.

После того, как первоочередные настройки были выполнены, можно приступать к разгону.

В BIOS нужно найти вкладку «Overclocking» (или различные вариации этой настройки, в зависимости от материнской платы). После этого переводим режим регулировки множителя в расширенный (Advanced/Expert/Manual).

Становится доступно поле «CPU Ratio», изначально устанавливаем множитель равный частоте турбо-буста процессора (например, для Intel Core i7-8700K это значение составляет 4,7 ГГц или множитель 47), а также устанавливаем напряжение «CPU Core Voltage» в 1.2 V.

Стоит отметить, что на некоторых материнских платах нужно синхронизировать изменение множителя для всех ядер: поле «CPU Core Ratio»/«Ratio Apply Mode».

После этого нажимаем клавишу F10, настройки сохраняются и компьютер перезагружается. Если система успешно загрузилась, запускаем стресс-тест процессора (например, AIDA64) и ожидаем 20–30 минут.

При стабильной работе и оптимальных температурах (желательно до 90 градусов) можно продолжать разгон, повышая множитель процессора на единицу до тех пор, пока система не перестанет стабильно проходить стресс-тест или вовсе не запустится. Тогда повышаем напряжение на 0.01 V.

К слову, если система не запускается, и, при включении, горит черный экран, нужно отключить ПК и вытащить батарейку CMOS из материнской платы (или замкнуть перемычку), тогда настройки BIOS вернутся к заводским, а процесс разгона придется повторить.

Источник: https://club.dns-shop.ru/blog/t-100-protsessoryi/29353-chto-nujno-znat-o-razgone-protsessorov/

Что такое Turbo Boost в работе процессора

Как работает турбо режим процессора

В чем особенность режима Turbo Boost в компьютерном процессоре? Для каких целей его применяют? Конечно, многим приходилось что-то слышать про эту технологию. Однако при этом они могут не иметь никакого понятия о том, как она работает. Поэтому мы про нее расскажем в подробностях.

Intel Turbo Boost – так называют технологию саморазгона процессора на период, когда нагрузка самая сильная. Разгон осуществляется за счет загрузки до этого мало загруженных ядер. Вот почему самого большого эффекта можно достичь в однопоточных приложениях. Однако и в многопоточных приложениях эффект тоже есть.

Функцию Turbo Boost создала компания Intel для своих чипов. Так она смогла оптимизировать функционал чипов, а также добавить им производительности так, чтобы не нужно было делать разгон.

Режим Intel Turbo Boost предоставляет возможность CPU самостоятельно заниматься разгоном тактовой частоты в рамках безопасных значений. Увеличение составляет до 1,4 ГГц, что соответствует флагманскому i9-9900K. Прирост будет чуть меньше в случае с серверными процессорами.

Как этот режим работает?

По своей сути это повышение частоты активных ядер в автоматическом режиме с помощью тех ядер ЦП, которые во время работы простаивают. По сравнению с ручным разгоном, когда необходимо изменить коэффициент умножения системной шины в BIOS, данная технология имеет интеллектуальный характер.

Повышение можно определить заданной задачей и актуальной загрузкой компьютера. Если это режим однопоточных вычислений, то разгон основного ядра осуществляется до максимально возможных значений.

Делают это за счет того, что заимствуется потенциал остальных. Другие ведь простаивают. При включении в работу всего процессора мы имеем равномерное распределение частот.

Процесс также охватывает кэш-память, ОЗУ и дисковое пространство.

Режим Turbo Boost «помнит» о таких системных ограничениях:

– температура во время пиковой нагрузки;- контроль тепловыделения определенной материнской платы;

– увеличение производительности без роста вольтажа.

Иначе говоря, когда ваш компьютер работает на основе материнской платы с TDP 95Вт, а ЦП функционирует с показателем тока 1,4 В и боксовой (стандартной) системой охлаждения, то использование Turbo Boost сможет увеличивать мощь ЦП так, чтобы уложиться в действующие ограничения и не нарушать температурных рамок.

Принцип наращивания частот

У процедуры всегда один и тот же сценарий: система видит, что в процессоре работают ядра (1 или больше) и не выдерживают нагрузку. То есть нужно повысить частоту. Turbo Boost увеличивает показатель каждого из них на 133 МГц (шаг) и делает проверку таких характеристик:

– вольтаж;- теплопакет;

– температура.

Если параметры в нужных пределах, то система накидывает еще 133 МГц (дополнительный шаг) и еще разок сверяет показатели. Если вбиваешься за потенциально возможный TDP, то камень на стандартный шаг понижает частоту отдельно на каждом ядре. И так до той поры, пока система не выйдет на максимально допустимые значения.

В чем отличие turbo boost версий 2.0 и 3.0

Версия 2.0 осуществляет поддержку планомерного наращивания рабочих характеристик всех ядер процессора. Это зависит от исполняемых задач. А версия 3.0 определяет наиболее эффективные ядра. А потом максимально наращивает их рабочие частоты в однопоточных вычислениях.

Проверка режима в деле

Есть ли Turbo Boost в ЦП? Или нет? Как это проверить? Запустите HWiNFO. Когда в окне System summary в панели Features маркер Turbo горит зеленым — это значит, что он в процессоре есть.

Турбо Буст разгоняет процессор только тогда, когда есть нагрузка. Так что открываем какую-либо программу, которая покажет частоту процессора (CPU-Z, Speccy, OpenHardwareMonitor, тот же HWiNFO). И делаем попытку, скажем, заархивировать массивный файл. Вы обнаружите, что частота процессора стала намного больше.

Включать или отключать режим?

Температура становится намного больше лишь тогда, когда нагрузки на процессор продолжительные и сильные (игры, кодирование аудио\видео). Когда у вас такие нагрузки есть?

– Если ваш ноутбук или ПК имеет слабую систему охлаждения, то Турбо Буст лучше отключить.

– Если охлаждением хорошее, то отключать нет необходимости.

– Когда вы применяете ноутбук или ПК для серфинга, офиса и лишь в некоторых случаях задаете большую нагрузку для него, то вам не надо отключать Турбо Буст. Ведь при коротких нагрузках температура повышается, но несильно. Повода для беспокойства нет. А вот с саморазгоном приложения станут работать более быстро. Скажем, архиватор.

Ноутбук можно использовать в автономном режиме. Для того чтобы увеличить время на одну зарядку, лучше отключить Турбо Буст. Так сэкономишь энергию.

Способы включения режима Turbo Boost

Эта технология на компьютерах обычно включена по умолчанию. Но иногда настройки сбиваются. Бывает и так, что случайно сам пользователь может отключить режим. За то, чтобы Turbo Boost функционировал, отвечают не только параметры процессора в BIOS, но и настройки схемы управлением питания.

– ПОДКЛЮЧЕНИЕ ЧЕРЕЗ BIOS

Основной переключатель, который контролирует «турборежим» CPU, в настройках ЦП в BIOS либо UEFI. Для его активации необходимо зайти в BIOS компьютера и сделать следующее:

– Находим строку «Конфигурация процессора» и нажимаем «Enter».- Входим в раздел «CPU – Power Management Control».- Выбираем «Turbo Mode» и устанавливаем значение «Включено», используя клавишу «Enter».

– Сохраняем изменения любым способом (горячей клавишей или в меню выхода BIOS). Перезагружаем компьютер. Для этого жмем на кнопку «Ok».

Так можно включить Turbo Boost, когда он отключен в настройках BIOS (с UEFI или без).

– ПОДКЛЮЧЕНИЕ ЧЕРЕЗ СХЕМУ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

Это может регламентироваться настройками электропитания непосредственно в ОС Windows. Если система получает указание не направлять на CPU 100 процентов требуемой мощности, то Turbo Boost не задействуется. Тактовая частота ЦПУ будет на базовом уровне. Нагрузка не имеет значение при этом.

Для исправления этого делаем так:

– Находим и переходим в «Панель управления», используя в поиске меню «Пуск».- Нажимаем на «Оборудование и звук».- Выбираем «Электропитание».- В разделе «Настройка схемы электропитания» делаем клик левой кнопкой мышки по конкретной конфигурации, действующей на вашем ПК.- Нажимаем на «Изменить дополнительные параметры питания».

– Разворачиваем настройки «Управление питанием процессора». Затем открываем «Максимальное состояние процессора» и производим установку максимального значения – 100. И наконец, последовательно нажимаем кнопки «Применить» и «ОК». Так мы сохраним изменения.

Можно ли отключить режим Turbo Boost?

Да, возможно. Для этого необходимо в актуальном плане энергопитания сделать изменение максимального состояния ЦП. А именно:

Панель управления –> Оборудование и звук –> Электропитание –> Настройка плана электропитания –> Изменить дополнительные параметры питания –> Управление питанием процессора.

– Максимальное состояние ЦП: от сети и батареи установить значение, которое будет ниже 100 (для того, чтобы отключить режим, нужно поставить 99).

– Минимальное состояние ЦП: нужно еще проверить, чтобы значение было ниже 100. Когда стоит 100 – Турбо Буст подключен. Когда меньше 100 – он отключен.

Итак, в том случае, когда вам не нужно разгонять свой ЦП на постоянной основе, но когда у вас есть чип Intel i5 или i7, то можете без малейших колебаний рассчитывать на «умное» увеличение частоты в рабочих приложениях и игрушках (конечно, если система считает это нужным).

Одновременно вы не будете озабочены покупкой материнской платы с поддержкой разгона, вам не нужно будет знать все нюансы тепловыделения, а также моментов, которые имеют отношение к оверклокингу.

 

Источник: https://mcgrp.ru/article/5906-chto-takoe-turbo-boost-v-rabote-protsessora

Что такое Turbo Boost и зачем это надо

Как работает турбо режим процессора

Давно уже прошли те времена, когда тактовая частота, указанная в характеристиках процессора, соответствовала той частоте, на которой он работает.

Тактовая частота процессора является важнейшей характеристикой, которая во многом определяет его производительность, однако, тот факт, что в характеристиках процессора указана частота, к примеру, 3,1 ГГц, вовсе не означает, что он будет работать на такой частоте.

Более того, указывается, как правило, не одна, а две частоты: Processor Base Frequency и Max Turbo Frequency. Что же это за частоты?

Добавьте описание

Создать карусель

Все дело в том, что современные процессоры, с одной стороны, поддерживают технологию динамического разгона, называемую Turbo Boost (правда, не все модели процессоров), а с другой стороны, все процессоры могут понижать свою тактовую частоту в режимах простоя, если это предусмотрено выбранной схемой электропитания.

Понижение тактовой частоты — это не так интересно, поэтому разберемся именно с Turbo Boost. Вообще, данную технологию придумала компания Intel и впервые она появилась именно в процессорах Intel. Сегодня подобная технология используется и в процессорах AMD.

Добавьте описание

Суть ее заключается в следующем.

Если в процессоре не превышены ограничения по силе потребляемого тока, мощности и температуре, то тактовая частота процессора может быть увеличена на несколько шагов путем изменения коэффициента умножения. Причем, делается это довольно хитрым образом. Все зависит от того, сколько ядер в процессоре задействовано в конкретный момент времени.

Предположим, что имеется 8-ядерный процессор, но запущенное на компьютере приложение не способно эффективно задействовать все восемь ядер и использует лишь одно ядро. Тогда остальные семь ядер попросту простаивают, что, конечно же, крайне расточительно.

В ситуации, когда используется только одно ядро процессора, вряд ли он может достичь предела по энергопотреблению и, соответственно, температура процессора будет далека от критического значения. Поэтому, можно попытаться увеличить частоту этого активного ядра процессора, чем, собственно, и занимается технология Turbo Boost.

Делается это путем изменения коэффициента умножения для конкретного ядра, то есть, частота увеличивается дискретными порциями (бинами) по 100 или 133 МГц (зависит от частоты тактового генератора BCLK).

Аналогичная ситуация возникает и в случае, когда активно всего два, три, четыре, пять, шесть, семь и даже все восемь ядер процессора. В варианте восьми ядер имеется в виду ситуация, когда ядра задействуются не на 100% и есть возможность увеличить их частоту без риска перегрева этих ядер.

Добавьте описание

Увеличивается частота, конечно, не до бесконечности. Для каждого процессора, который поддерживает технологию Turbo Boost, есть таблица соответствия числа активных ядер и максимальной частоты, которая может быть установлена.

Рассмотрим, для примера, 8-ядерный процессор Intel Core i9–9700K. Его номинальная тактовая частота составляет 3,6 ГГц, но на такой частоте, как правило, процессор никогда не работает. Если активно лишь одно ядро процессора, то его частота может быть увеличена до 4,9 ГГц.

В варианте двух активных ядер их частота может быть увеличена до 4,8 ГГц. В случае трех и четырех активных ядер их максимальная частота может составлять 4,7 ГГц, а в случае пяти, шести и семи активных ядер — 4,6 ГГц.

Более того, даже если активны все 8 ядер, то их частота может быть увеличена до 4,6 ГГц.

Добавьте описание

Как уже отмечалось, в характеристиках процессора указывается лишь базовая (номинальная) тактовая частота (Processor Base Frequency) и максимальная частота (Max Turbo Frequency). Так вот, максимальная частота в данном случае — это частота в режиме одного активного ядра. На практике такая частота НИКОГДА не достижима.

Тут важно понимать, что может быть увеличена и будет увеличена — это не одно и тоже. И тот факт, что, к примеру, активно лишь три ядра процессора Core i9–9700K, вовсе не означает, что их частота составит 4,7 ГГц, а если активны все восемь ядер, то они будут работать на частоте 4,6 ГГц.

При увеличении тактовой частоты должно быть выполнено ряд условий.

Во-первых, не должно быть превышено максимально допустимое энергопотребление процессора, во-вторых, не должно быть превышено ограничение по максимальному току процессора и, в-третьих, не должно быть превышено ограничение по максимальной температуре процессора.

Причем, речь идет не просто о достижении критических значений по мощности, току и температуре, а о долговременном превышении этих значений. Кратковременные превышения допустимы и, более того, материнские платы позволяют настраивать эти параметры через BIOS.

Что еще нужно знать о технологии Turbo Boost? Есть несколько версий этой технологии (Turbo Boost 2.0, Turbo Boost 3.0), но в тонкостях различия версий вдаваться не станем.

У компании AMD подобная технология называется Precision Boost 2 (реализована в процессорах Ryzen 2000, Ryzen 3000).

Итак, резюмируя, еще раз отметим главное. В характеристиках процессора указывается лишь его номинальная тактовая частота и максимальная частота.

Обе этих частоты не имеют никакого отношения к реальности. Максимальная частота соответствует лишь одному активному ядру и на практике не достижима.

В реальности тактовая частота ядер процессора будет выше номинальной частоты и ниже указанной максимальной.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5e5e19f83db6b3467625692e/chto-takoe-turbo-boost-i-zachem-eto-nado-5e5eca117e75e0093723b8ad

Технология Intel Turbo Boost — влияние на быстродействие процессора

Как работает турбо режим процессора

В этой статье описываются принципы работы технологии Intel Turbo Boost в поддерживаемых процессорах Intel.

 

Некоторые процессоры Intel поддерживают изменяемую тактовую частоту, которая регулируется технологией Intel Turbo Boost. Эта технология увеличивает или уменьшает тактовую частоту процессора в зависимости от нагрузки на него.

Примечание. Частота процессора измеряется в герцах (Гц). Количество герц определяется базовой тактовой частотой. Изменение тактовой частоты процессора увеличивает или уменьшает частоту процессора и, следовательно, скорость процессора.

Термин «оверклокинг» используется для описания превышения тактовой частоты процессора по сравнению с расчетным ограничением тактовой частоты и повышения скорости процессора. Превышение заданной частоты процессора приводит к увеличению энергопотребления и теплоотдачи.

Снижение частоты уменьшает тепловыделение и энергопотребление.

Технология Intel Turbo Boost активируется, когда операционная система запрашивает состояние максимальной производительности процессора. Состояния производительности процессоров определяются спецификацией ACPI (Advanced Configuration and Power Interface).

Максимальная тактовая частота в режиме Turbo означает максимальную возможную частоту, которая достигается, когда условия позволяют процессору перейти в режим Turbo.

Частота технологии Intel Turbo Boost зависит от рабочей нагрузки, аппаратного и программного обеспечения, а также от общей конфигурации системы.

Примечание. Из-за изменения характеристик мощности некоторые компоненты с технологией Intel Turbo Boost могут не достигать максимальной тактовой частоты в режиме Turbo при выполнении ресурсоемких рабочих нагрузок и одновременном использовании нескольких ядер.

Доступность и повышение тактовой частоты технологии Intel Turbo Boost зависит от ряда факторов, включая, помимо прочего, следующее:

  • тип рабочей нагрузки;
  • количество активных ядер;
  • расчетное потребление тока;
  • расчетное энергопотребление;
  • температура процессора.

Если процессор работает в условиях, когда рабочая нагрузка пользователя требует дополнительной производительности, частота процессора динамически увеличивается до достижения верхнего предела. Система, поддерживающая технологию Turbo Boost, может продаваться с указанием максимальной тактовой частоты процессора, но если система не запрашивает максимальную производительность или если просматривать ее параметры в BIOS, скорость процессора будет отображаться как скорость по умолчанию, без ускорения. Например, процессор Intel I7-4940 имеет следующие характеристики в системе Precision M6800:
 

  1. 3,10 ГГц отображается в BIOS. Это базовая частота I7-4940.
  2. 3,10 ГГц — это тактовая частота, которая в настоящее время настроена для процессора в BIOS.
  3. Максимальная частота, которую BIOS может установить для процессора, составляет 3,3 ГГц.

Для экономии электроэнергии в ОС и при работе системы в режиме ожидания (при низкой нагрузке на процессор) процессор попытается уменьшить тактовую частоту до минимальной базовой частоты 800 МГц. 800 МГц — это теоретическое значение, которое не всегда может быть достигнуто, но процессор будет работать на частоте, близкой к этой.
 

  1. Все ядра находятся в режиме простоя, без нагрузки
  2. Intel Turbo Boost Monitor сообщает значения, определяющие частоту процессора, считывая их с самого процессора.
  3. ПО Intel Turbo Boost Monitor сообщает, что режим Turbo Boost неактивен
  4. В настоящее время процессор работает на базовой частоте 800 МГц

При значительном увеличении нагрузки на систему ОС активирует режим Turbo Boost, а затем увеличивает тактовую частоту процессора до максимальной (Turbo), на которую он может ускорить процессор (если соблюдены все необходимые условия). Инструмент Intel Turbo Boost Monitor показывает, когда функция Turbo Boost активна, и указывать максимальную теоретическую скорость, которой можно достичь. Как уже было сказано, это значение будет не фактической частотой, на которой работает процессор, а приблизительным. BIOS и ОС не могут отображать это состояние напрямую.
 

  1. Все ядра загружены на 100%
  2. Теперь активен режим Turbo Boost, и инструмент Intel Turbo Boost Monitor сообщает о максимальной целевой частоте Turbo Boost, поддерживаемой процессором при его текущей настройке (4 ГГц).
  3. Это фактическая частота, с которой в данный момент работают ядра процессора (3,896 ГГц). 4 ГГц — это максимальный теоретический предел, и процессор может не достичь его, но он будет работать на скорости, максимально приближенной к этой.

ПРИМЕЧАНИЕ. Утилита Intel Turbo Boost Technology Monitor является бесплатной, и ее можно загрузить с сайта поддержки Dell.

К сожалению, наша система обратной связи в настоящее время не работает. Повторите попытку позже.

Источник: https://www.dell.com/support/kbdoc/ru-ru/000123773/%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F-intel-turbo-boost-%D0%B2%D0%BB%D0%B8%D1%8F%D0%BD%D0%B8%D0%B5-%D0%BD%D0%B0-%D0%B1%D1%8B%D1%81%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%B5%D0%B9%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B8%D0%B5-%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%86%D0%B5%D1%81%D1%81%D0%BE%D1%80%D0%B0

Что такое Turbo Boost или Precision Boost, когда дело доходит до процессоров?

Как работает турбо режим процессора

Когда вы ищете новый компьютерный процессор для покупки, вы сталкиваетесь с техническими особенностями, такими как базовая тактовая частота процессора или скорость его повышения.

Вы задавались вопросом, что это значит? В то время как все процессоры имеют базовую тактовую частоту (рабочую частоту), которая находится в диапазоне нескольких гигагерц, современные процессоры также демонстрируют более высокие скорости турбобуста.

Если вы смотрите на процессоры AMD или Intel, все они демонстрируют свои часы с турбобустом. Вот что означает Turbo Boost, когда дело доходит до процессоров.

Какова тактовая частота процессора?

Сначала вы должны понять, что такое базовые часы процессора (CPU — Central Processing Unit). Базовая частота — это стандартная скорость процессора или рабочая частота. Он измеряется в гигагерцах и говорит вам, сколько миллиардов вычислений он может выполнить за одну секунду.

В первые дни компьютеров процессоры работали только на своих базовых тактовых частотах (частоте), что означало, что они имели фиксированную скорость, а не повышались или понижались. Это также означало, что сравнивать процессоры, чтобы выяснить, что было быстрее, было довольно легко.

В общем, процессор с более высокой тактовой частотой был быстрее, чем процессор с более низкой тактовой частотой.

Например, процессор с частотой 3 ГГц был быстрее, чем процессор с частотой 2,5 ГГц, хотя другие факторы, такие как архитектура процессора или объем кэш-памяти, могли изменить баланс.

Что такое процессор Turbo Boost Clock?

Современные процессоры, однако, также имеют множитель с турбобустом, что немного усложняет ситуацию. Что означает процессор с турбобустом? Что ж, и AMD, и Intel в настоящее время создают компьютерные процессоры, которые могут регулировать свою скорость в зависимости от того, что вы делаете. Турбобуст — это максимальная скорость, с которой процессор может работать.

Можно сказать, что процессоры, которые могут работать в режиме Turbo Boost, сами разгоняются без вашего вмешательства.

Например, процессор со стандартной базовой частотой 3,6 ГГц и тактовой частотой 4,6 ГГц, такой как Ryzen 7 3700X , может работать на частоте 4,6 ГГц, если вы используете требовательные приложения или игры, но работает только на 3,6 ГГц. в остальное время. Процессор самостоятельно повышает скорость.

Для того чтобы процессор достиг своей самой высокой частоты тактовых импульсов, необходимо выполнить несколько условий:

  • Питание: поскольку для более высокой скорости требуется больше энергии, ваша материнская плата должна обеспечивать питание, необходимое для того, чтобы процессор работал на частоте турбобуста.
  • Температура. Чем выше мощность, потребляемая процессором от материнской платы, тем больше процессор нагревается. Таким образом, процессор должен иметь хорошую систему охлаждения, которая может поддерживать температуру в диапазоне. В противном случае, если температура поднимется слишком сильно, процессор перейдет в режим дроссельной заслонки. Это означает, что он автоматически снижает частоту, чтобы защитить себя от повреждений, вызванных перегревом.
  • Использование: Чтобы достичь номинальной скорости турбобуста, у вашего процессора должна быть причина для этого. Если вашим приложениям или играм не нужна большая скорость, чем у базовых часов, у процессора нет причин увеличивать его до тактовых импульсов с турбобустом. Кроме того, если не все ядра вашего процессора активно используются, нет причин активировать Turbo Boost.

Кроме того, современные процессоры имеют более одного ядра, как правило, всего от 2 ядер до 16 ядер.

У вас может возникнуть соблазн думать, что заявленная для вашего процессора скорость турбобуста означает, что он может достичь этой максимальной частоты на всех своих ядрах, но это может быть не так.

Некоторые процессоры могут достичь его только на одном, двух или более ядрах, поэтому понимание того, что может предложить ваш процессор, еще сложнее.

Тем не менее, одна вещь, в которой вы можете быть уверены, это то, что по крайней мере одно из ядер вашего процессора может достичь скорости турбо-ускорения в любой момент времени. Наиболее распространенная ситуация заключается в том, что, когда многоядерный процессор достигает своих скоростей турбобуста на двух из своих ядер, но другие ядра используют более низкие тактовые частоты.

Производители называют Turbo Boost по-разному

Как у AMD, так и у Intel есть технологии, которые контролируют базовую частоту их процессоров и скорости турбобуста. Для своих последних серий компьютерных процессоров (Ryzen 2000 и Ryzen 3000) AMD называет его Precision Boost 2. Вы можете увидеть несколько деталей об этом на скриншоте ниже.

Начиная с Intel Core i5 и i7 второго поколения, Intel использует технологию Intel Turbo Boost v.2.0, а для новейших процессоров Core i7 и i9 — технологию Intel Turbo Boost Max v3.0.

Почему процессоры с турбобустом имеют преимущества?

Основным преимуществом такого процессора является то, что он ускоряет работу компьютера при большой нагрузке. Если вы запускаете видеоигру или требовательное приложение, ваш процессор автоматически увеличивает тактовую частоту наддува и обеспечивает максимальную производительность. Это означает лучшую производительность, когда это важно.

Кроме того, Turbo Boost — это полностью автоматический процесс : ваш процессор разгоняется сам, без какого-либо вмешательства с вашей стороны. Это просто работает, так что каждый получает выгоду, будь то домашний пользователь без опыта работы с компьютером или профессионал, который работает с корпоративными приложениями, требующими большой вычислительной мощности.

Как узнать, работает ли ваш процессор в режиме Turbo Boost?

Как вы видите, если ваш процессор работает в режиме Turbo Boost? Вы можете использовать специализированное приложение, которое может контролировать ваш процессор, например CPU-Z , или вы можете использовать диспетчер задач из Windows.

Если вы предпочитаете не использовать сторонние приложения, запустите диспетчер задач. Вы можете быстро открыть его, нажав клавиши Ctrl + Shift + Esc на клавиатуре. Затем перейдите на вкладку «Производительность» и выберите «CPU» в левой части окна.

Справа, под графиком использования, вы видите некоторые детали и информацию о вашем процессоре в режиме реального времени. Среди них «Базовая скорость» говорит вам, каков базовый множитель вашего процессора, а «Скорость» показывает текущую скорость.

Если значение скорости (2) превышает базовую скорость (1) , это означает, что ваш процессор работает в режиме турбобуста. Вот что мы видим, когда процессор AMD Ryzen 7 2700 работает в режиме Turbo Boost:

А вот пример процессора Intel Core i7-7700HQ от одного из наших ноутбуков:

Аналогично, сторонние приложения, такие как CPU-Z, могут показывать текущую скорость вашего процессора в режиме реального времени. Если вы используете требовательное приложение или игру, и текущая частота процессора выше, чем его базовая тактовая частота, как заявлено его производителем, это означает, что ваш процессор работает с турбобустом.

Какова скорость вашего процессора в режиме Turbo Boost или Precision Boost?

Нам любопытно узнать, какой процессор вы используете, и считаете ли вы, что скорость турбобуста является важным аспектом для общей производительности системы. Расскажите нам, что вы думаете о технологиях AMD Precision Boost и Intel Turbo Boost, в комментарии ниже.

Источник: https://ip-calculator.ru/blog/ask/chto-takoe-turbo-boost-ili-precision-boost-kogda-delo-dohodit-do-protsessorov/

Turbo Boost и гипертрейдинг процессоров Intel

Как работает турбо режим процессора

При общении с пользователями я начал замечать, что многие совсем не понимают, что такое Turbo Boost, каково назначение турбо ускорение процессоров и какой от этого можно получить прирост. Так же многие турбоускорение путают с  гипертрейдингом, хотя это совсем разные технологии.

Напомню, что технология Turbo Boost была внедрена с выходом первого поколения процессоров i3, i5, i7, не обошли вниманием Intel и линейку процессоров Xeon.

Технология  гипертрейдинг начала внедрятся на процессорах Intel линейки Xeon с ноября 2002 года, в i3-i5-i7 с выходом первого поколения этой линейки.

Turbo Boost процессоров Intel

Turbo Boost — дословный перевевод турбо подъём (турбо разгон, турбо ускорение) — технология компании Intel для автоматического увеличения тактовой частоты процессора свыше номинальной, если при этом не превышаются ограничения мощности, температуры и тока в составе расчетной мощности (TDP). Это приводит к увеличению производительности однопоточных и многопоточных приложений. Фактически, это технология «саморазгона» процессора.

И мне становиться совсем не понятно, когда начинающие, а порой и опытные любители разгона процессоров — отключают данную функцию для того, чтобы в итоге повысить тактовую частоту процессора, которая не даст значительного прироста.

 Доступность технологии Turbo Boost не зависит от количества активных ядер, однако зависит от наличия одного или нескольких ядер, работающих с мощностью ниже расчетной.

Время работы системы в режиме Turbo Boost зависит от рабочей нагрузки, условий эксплуатации и конструкции платформы.

Технология Intel® Turbo Boost обычно включена по умолчанию в одном из меню BIOS. Как мы знаем разгон процессора способом увеличения тактовой частоты процессора возможен только на материнских платах с «Z» чипсетом, но далеко не все пользователи знают, что ускорить быстродействие можно и на чипсетах с индексом «B» и других.

В данном случае нам конечно не доступен полный контроль над значениями, но вот увеличить множитель процессора, чем овысить нижний порог Turbo Boost нам вполне под силу, что дает ощутимый прирост именно в быстродействии и отзывчивости самой операционной системы, что является иногда очень полезным.

Так как верхнее значение не изменяется, то и прироста в тяжелых просчетах, рендерах, играх ожидать не стоит, время данных вычислений останутся на том же уровне.

Приведу пример на своей материнской плате GA-B75-D3H и процессоре i5 3570, так как внешний вид и расположение некоторых вкладок BIOS может отличаться в зависимости от модели и производителя.

Для увеличения параметра множителя надо перейти в BIOS при загрузке нажимая кнопку «DEL».

Перейти в Advensed Frequency Settings

И изменить параметр множителя на максимальный, данный параметр для каждой модели процессора индивидуален. Изменение множителя выполняется с помощью клавиш «Page UP» и «Page Down».

Например, на моем i5 3470 с рабочими частотами 3,4 — 3,8 GHz максимально допустимый множитель 3,60 и скажу на личном опыте повышение частоты с 3,40 до 3,60 делает ОС заметно отзывчивее и быстрее.

Программы запускаются быстрее, а так же пропадают моменты задумчивости системы, но еще раз повторю, что на рендере, FPS в играх это почти никак не отразится, так как максимальная частота и множитель остается на том же уровне, в моем случае — это 3,80 GHz и 36.

Чтобы усилить влияние на быстродействие, можно перейти «Расширенные настройки ядер ЦПУ» и изменить количество ядер на максимальное. В моем случае — это 4 ядра.

Данный параметр отключает режим энергосбережения и для работы всегда будут использоваться все ядра, при режиме «Авто» количество и нагрузка на ядра подбирается автоматически и для некоторых задач может использоваться только 1 или 2 ядра и только при максимальных нагрузках распределять поток уже на все ядра.

Хочется заметить, что такой способ увеличения быстродействия абсолютно безопасен для процессора и других комплектующих вашего ПК, что я считаю наиболее важным фактом.

Гипертрейдинг процессоров Intel

Hyper-threading — гиперпоточность, официальное название — hyper-threading technology, HTT или HT — технология, разработанная компанией Intel для процессоров на микроархитектуре NetBurst. HTT реализует идею «одновременной мультипоточности» (англ.

 simultaneous multithreading, SMT). HTT является развитием технологии суперпоточности (англ. super-threading), появившейся в процессорах Intel Xeon в феврале 2002 и в ноябре 2002 добавленной в процессоры Pentium 4.

После включения HTT один физический процессор (одно физическое ядро) определяется операционной системой как два отдельных процессора (два логических ядра). При определённых рабочих нагрузках использование HTT позволяет увеличить производительность процессора.

Суть технологии: передача «полезной работы» бездействующим исполнительным устройствам.

HTT не реализована в процессорах серии Core 2 («Core 2 Duo», «Core 2 Quad»).

В процессорах Core i3, Core i7 и некоторых Core i5  была реализована сходная по своим принципам технология, сохранившая название hyper-threading. При включении технологии каждое физическое ядро процессора определяется операционной системой как два логических ядра.

Стоит заметить, что далеко не все модели процессоров intel i3, i5, i7 и Xeon оснащены данной технологией мультипоточности, перед покупкой внимательнее читайте характеристики, чтобы для вас не становилось это сюрпризом.

Процессор, поддерживающий технологию hyper-threading:

  1. может хранить состояние сразу двух потоков;
  2. содержит по одному набору регистров и по одному контроллеру прерываний (APIC) на каждый логический процессор.

Для операционной системы это выглядит как наличие двух логических процессоров. У каждого логического процессора имеется свой набор регистров и контроллер прерываний (APIC). Остальные элементы физического процессора являются общими для всех логических процессоров.

Рассмотрим пример. Физический процессор выполняет поток команд первого логического процессора. Выполнение потока команд приостанавливается по одной из следующих причин:

  • произошёл промах при обращении к кэшу процессора;
  • выполнено неверное предсказание ветвления;
  • ожидается результат предыдущей инструкции.

Физический процессор не будет бездействовать, а передаст управление потоку команд второго логического процессора. Таким образом, пока один логический процессор ожидает, например, данные из памяти, вычислительные ресурсы физического процессора будут использоваться вторым логическим процессором.

К сожалению, Гипертрейдинг дает прирост при выполнении далеко не всех задач. Так в некоторых играх отключение данной функции никак не отразится на FPS. При выполнении же тяжелых просчетов, таких как рендер 3D, видеомонтаж, видео конвертация и подобные прирост будет очень значительный.

Именно поэтому на компьютерах Mac PRO ставятся процессоры intel Xeon с поддержкой технологии гипертрейдинга, так как для работы это наилучший вариант для получения максимальной производительности.

Но вот в играх данные процессоры показывают далеко не такой блестящий результат, но как известно Mac PRO — это изначальная рабочая лошадка и на игрушки он особо не рассчитывается при разработке, для игр можно использовать iMac или MacBook.

Надеюсь мне удалось донести до Вас, что то полезное и теперь вы не будете путать данные технологии. Удачи!

Вас могут заинтересовать:

  • Выбираем материнскую плату и процессор правильно
  • IMac PRO или какой мак лучше подойдет для компьютерной графики
  • Как разогнать процессор самостоятельно
  • INTEL признала недоработки в процессорах SKYLAKE
  • Рабочая станция с двумя 28-ядерными процессорами, 3 ТБ оперативной памяти и блоком питания мощностью 1700 Вт

Источник: https://ddr5.ru/turbo-boost-i-gipertreyding-processorov-intel/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.