Признаки нехватки напряжения на процессоре
Предупреждение: модификации, о которых рассказывается в этой статье, могут привести к необратимому выходу ноутбука из строя и дальнейшему дорогостоящему ремонту! Любые модификации, описанные в настоящем материале, производятся пользователями на свой страх и риск.
Если вы не уверены в своих действиях или не очень хорошо знакомы с устройствами, описанными в статье, не стоит прибегать к описанным методам разгона!
Напомним, что на нашем сайте уже публиковались материалы по экстремальному разгону ноутбука.
Рекомендуем ознакомиться также с ними.
Как влияют на железо просадки напряжения
При качественном блоке питания, а не китайском ноунейме, незначительные просадки напряжения в электрической сети ему и запитанным от него компонентам не страшны. Ситуацию выправит корректор коэффициента мощности, которым оснащают блоки питания. Информацию о том как он работает, можно почерпнуть из следующей статьи.
При наличии в схеме блока активного PFC он без труда может переносить просадки питающего напряжения ниже 110 В, как правило, отключение системы происходит на уровнях, приближающихся к 70 В.
Больший интерес представляет реакция внутренних компонентов системника на пониженное напряжение, поступающее к ним из блока питания. Хотя стандарт ATX12V и регламентирует максимальные отклонения напряжений по всем линиям в диапазоне ±5 %, но далеко не все блоки питания, особенно «китайцы», из-за перекосов и некорректного распределения нагрузки по линиям его выдерживают.
Напряжение на линии + 12 В блока питания должно находиться в диапазоне 11,4 В — 12,6 В.
Введение
Слова «вольтмод» и «ноутбук», стоящие рядом, выглядят по меньшей мере необычно. Однако при разгоне ноутбука необходимость в вольтмоде нет-нет да и возникает, более того, отдельные модели без него разогнать вообще невозможно.
Вольтмод процессора необходим, например, если частоту FSB можно поднять только сразу на определенное, довольно большое значение, и процессор на новой частоте уже не может работать стабильно при стандартном напряжении питания.
Примерно затем же нужен вольтмод при разгоне чипсета. Например, если речь идет о разгоне Intel PM965. Опытным путем выяснено, что максимальная стабильная частота FSB, на которой он способен работать при стандартном напряжении, лежит в диапазоне 245-255МГц, а при аппаратном разгоне после 200 МГЦ можно выставить только сразу 266 МГЦ, а стабильно работать на такой частоте при штатном напряжении чипсет не будет.
Существует пара ситуаций, где без вольтмода памяти также не обойтись. Например, иногда память отказывается работать на повышенной частоте со стандартными таймингами, однако чипсет не дает выставить более высокие тайминги. В этом случае остается надеяться только на вольтмод.
Вольтмод видеокарты особого прироста не приносит, но иногда ради морального удовлетворения можно сделать и его. Подробно о нем было написано в прошлой части.
Сертификат 80 PLUS
Качественный блок питания обязательно должен иметь сертификат 80 PLUS. Эти сертификаты бывают разного уровня.
- Certified, Standard – блоки питания начального класса
- Bronze, Silver – блоки питания среднего класса
- Gold – блоки питания высокого класса
- Platinum, Titanium – топовые блоки питания
Чем выше уровень сертификата, тем выше качество стабилизации напряжения и другие параметры блока питания. Для офисного, мультимедийного или игрового компьютера среднего класса достаточно обычного сертификата. Для мощного игрового или профессионального компьютера желательно брать блок питания с бронзовым или серебряным сертификатом. Для компьютера с несколькими мощными видеокартами – с золотым или платиновым.
Сетевой фильтр
Самое недорогое и доступное устройство для подавления импульсных помех и небольших скачков электросети. Большинство моделей не сумеет спасти от серьёзного сдвига фаз, но в большинстве «рядовых» случаев его будет вполне достаточно для того, чтобы блок питания вашего компьютера не полыхнул ясным пламенем. Сетевые фильтры гасят скачки напряжения особой встроенной схемой, а у более продвинутых моделей есть предохранитель для полного обесточивания подключенной техники в случае значительного сдвига фаз. Если вы не держите компьютер включённым круглые сутки ради служебной или иной необходимости, а скачки напряжения наблюдаете нечасто, то сетевого фильтра будет вполне достаточно, чтобы спокойно работать и не волноваться за здоровье компьютера. Кроме того, он одновременно послужит и фитингом (разветвителем).
Одна из самых популярных моделей — SVEN Optima. Ничего сверхъестественного, но работает и люди довольны. Длину кабеля и цвет корпуса можно выбрать в конфигураторе.Требуется больше розеток? Обратите внимание на SVEN Optima Pro. Ну а если вы хотите штуку посерьёзней — берите APC SurgeArrest, не пожалеете.
Калькулятор от Outervision
В калькуляторе есть возможность выбора платформы, разработчики этот раздел почему-то назвали Motherboard. По умолчанию выбран Desktop, который сразу в расчет добавляет 110 Вт мощности. Эта мощность и будет являться резервом для всех неучтенных потребителей или режимов работы.
Мощность процессора, как и везде, определяется по его TDP.
Одна из особенностей калькулятора — учет параметров разгона процессора (частота и напряжение питания ядер) и видеокарты.
Память выбирается по типу и объему. Кстати, для памяти частоту разгона указать не получится, что выглядит немного не логично.
Предусмотрен выбор всевозможных устройств хранения, даже дисков с интерфейсом IDE. Есть и SSD M.2, который добавил аж 1 Вт мощности. Обширный список устройств с интерфейсом PCI и PCIe и большой выбор прочих устройств, от USB до светодиодной ленты.
Отличие плохого блока питания от хорошего
Как узнать какой блок питания стоит у вас, хороший или недостаточно мощный? Есть несколько критериев по которым определяется качественный БП:
- Хороший защищает от скачков напряжения в общей сети. Если произойдет сильный скачок, то блок питания сам сгорит, но оставит компьютер и комплектующие целыми и невредимыми.,
- У хорошего блока питания удобная система проводов, она современная, есть возможность подключать и отключать некоторые кабеля самостоятельно.
- У качественной модели хорошая система охлаждения, он не перегревается, вентилятор у БП не шумит сильно при работе.
Стабилизаторы напряжения
Более продвинутый вариант, подходящий не только для домашнего, но и для офисного и даже промышленного применения. Стабилизаторы способны подавать ровное напряжение на подключенную технику при любых перепадах и помехах, а при скачке выше допустимых пределов автоматически отключаются. Ключевое преимущество стабилизаторов — в том, что одно устройство способно обслуживать сразу много компьютеров и другой домашней и офисной техники при существенно более высокой степени надёжности по сравнению с сетевыми фильтрами. Стабилизаторы отличаются между собой массой различных параметров, но наиболее важные — диапазоны входного и выходного напряжения, номинальная мощность и количество розеток. Вот эту модель можно смело выбирать для домашнего использования: до 2 кВт, малое количество жалоб и возвратов, и цена привлекательная.
Каков предел энергопотребления процессора?
Это во многом зависит от процессора, но для процессора E3-1245 v5 @ 3.50 ГГц расчетная тепловая мощность (Thermal Design Power, TDP) составляет 80 ватт. Это среднее значение, которое процессор может выдерживать бесконечно долго (Power Limit, PL1 на изображении ниже). Системы охлаждения должны быть рассчитаны на это значение, чтобы быть надежными. Фактическое энергопотребление процессора может быть выше в течение короткого промежутка времени (состояния PL2, PL3, PL4 на изображении ниже). TDP измеряется при нагрузке высокой вычислительной сложности (худший случай), когда все ядра работают на базовой частоте (3.5 ГГц).
Как видно на изображении выше, процессор в состоянии PL2 потребляет больше энергии, чем заявлено в TDP. Процессор может находиться в этом состоянии до 100 секунд, а это достаточно долго.
Как проверить, сколько энергии требуется вашему компьютеру
Windows
Блок питания или блок питания – это один из наиболее важных компонентов любого компьютера, поскольку он распределяет питание между всеми другими компонентами, для которых он требуется. Знаете ли вы, что для бесперебойной работы компьютера у вас должен быть современный блок питания? Если вы предоставляете меньше энергии, чем требуется, ваш компьютер может работать неправильно. Но как проверить, сколько энергии требуется вашему компьютеру ? Сколько ватт использует ваш компьютер?
Чтобы решить эту проблему, есть два различных Руководства по покупке блоков питания или SPMS или Калькуляторы электропитания , которые будут подсчитывать энергопотребление ваших компьютеров, что поможет вам приобрести идеальный блок питания. для вашей компьютерной системы.
Комбинации состояний ACPI G/S и С-состояний процессора
Приятно видеть все комбинации в таблице:
В состоянии G0/S0/C8 системы процессора запущены, но все ядра отключены.
В G1 (S3 или S4) некорректно говорить про С-состояния (это касается как CC-состояний, так и PC-состояний), так как процессор полностью обесточен.
Для G3 не существует S-состояний. Система не спит, она физически отключена и не может проснуться. Ей необходимо сначала получить питание.
Состояния питания (C-states) vs состояния производительности (P-states)
Состояния питания (C-states) vs состояния производительности (P-states)
Вот два способа снизить энергопотребление процессора:
- отключить некоторые подсистемы;
- снизить напряжение/частоту.
P-состояния описывают второй случай. Подсистемы процессора работают, но не требуют максимальной производительности, поэтому напряжение и/или тактовая частота для этой подсистемы может быть снижена. Таким образом, P-состояния, P[X], обозначают, что некоторая подсистема (например, ядро), работает на заданной паре (частота, напряжение).
Так как большинство современных процессоров состоит из нескольких ядер, то С-состояния разделены на С-состояния ядра (Core C-states, CC-states) и на С-состояния процессора (Package C-states, PC-states). Причина появления PC-состояний очень проста. Существуют компоненты с общим доступом (например, общий кэш), которые могут быть отключены только после отключения всех ядер, имеющих доступ к этому компоненту. Однако мы в роли пользователя или программиста не можем взаимодействовать с состояниями пакета напрямую, но можем управлять состояниями отдельных ядер. Таким образом, управляя CC-состояниями, мы косвенно управляем и PC-состояниями.
Состояния нумеруются от нуля по возрастанию, то есть C0, C1… и P0, P1… Большее число обозначает большее энергосбережение. C0 означает, что все компоненты включены. P0 означает максимальную производительность, то есть максимальные тактовую частоту, напряжение и энергопотребление.
Заметки про Intel® Turbo Boost
Поскольку TDP (расчетная тепловая мощность) — это максимальная мощность, которую процессор может выдержать, то процессор может повышать свою частоту выше базовой, при условии что энергопотребление не превысит TDP. Технология Turbo Boost может временно повышать энергопотребление до границы PL2 (Power Limit 2) на короткий промежуток времени. Поведение Turbo Boost может быть изменено через подсказки оборудованию.
Источники бесперебойного питания (ИБП)
Созданы в первую очередь для обеспечения корректного завершения работы компьютера, если резко пропадает питание, однако, защищают и от скачков напряжения. В сущности, ИБП представляет собой стабилизатор, имеющий собственный аккумулятор. В зависимости от ёмкости аккумулятора источники бесперебойного питания могут обеспечивать от 5 минут до получаса автономной работы компьютера. ИБП особенно актуальны, если вам не повезло и вы живёте/работаете в окружении совсем дряхлой электрики, которая регулярно «радует» скачками напряжения и выходами из строя, или соседи регулярно тестируют комнатный рейлган.
Если хотите защитить ваш домашний мини-сервер, игровую или графическую станцию — смело берите APC Back-UPS: он выдерживает до 700 Вт потребляемой мощности и точно позволит сохранить все важные документы. Ну а если вам нужен «самый-самый» ИБП для защиты, например, мастерской с недешёвым оборудованием — то обратите внимание на его старшего брата.
Заключение
100-процентной защиты от опасных скачков напряжения не даст ничего, но качественный ИБП, стабилизатор или сетевой фильтр вкупе с электропроводкой нормального качества минимизируют риск. Помните, что их покупка обойдётся вам куда дешевле, чем замена дорогой техники (или, тьфу-тьфу, потеря бесценных данных) в случае чего. Выбирайте тип защитного оборудования и конкретную модель под свои нужны — и радуйтесь жизни. Спасибо за внимание и до новых встреч.
P.S.: А вам приходилось страдать от скачков напряжения в доме или на работе? Как была решена проблема? Расскажите в комментариях!
Если компьютер-то выключается, частая перезагрузка, синий экран. Можно в биос проверить уровни напряжения. Или с помощью спец программ.
Очень медленная, нестабильная работа (зависания ПК, перезагрузка и выключение) .
Невозможность загрузится.
Присоединяюсь ко всему выше сказанному, но еще + возможны снижения частот процессора и видеокарты в нагрузке.
Чаще всего первым признаком является случайная перезагрузка при обращении к какому-либо устройству, например CD. А вообще лучше сразу брать блок с хорошим запасом, т. к. у них за первый год работы мощность суущественно снижается, особенно у китайцев.
Основными потребителями мощности в системном блоке являются видеокарта и процессор.
Поэтому, существуют расчетные таблицы для исчисления оптимальной мощности блока питания компьютера.
http://www.casemods.ru/services/raschet_bloka_pitania.html
Вот ссылка на статью и калькулятор мощности
Двухъядерный процессор и видеокарта уровня GF 250 требуют как минимум 450-500 ватт мощности брэндового блока питания.
Если мощности не хватает, прежде всего компьютер теряет стабильность - перезагружается, виснет, сваливается в синий "экран смерти", особенно как было справедливо указано, при скачках мощности - обращении к дисководам или в игре при броске потребления процессора.
Воздух из блока питания идет теплый или даже горячий, что уже свидетельствует о плохом охлаждении компьютера. Иногда аналогичные признаки бывают при применении видеокарт с пассивным охлаждением и не установленных в корпусе, дополнительных вентиляторах.
Двухъядерный процессор и видеокарта уровня GF 250 требуют как минимум 450-500 ватт,с этим я даже могу поспорить уу 500 ватт и откуда вы это взяли?Сами подсчитайте?По той ссылке,это ерунда про этот калькулятор мне тогда нужен блок на 2000 ватт.
AN.NIK.I. Гений (75628) В отличии от большинства пользователей, я являюсь спеуиалистом с высшим образованием, занимаюсь сборкой и ремонтом компьютеров с момента их появления в стране.Вот оттуда и взял.
даже без ссылок 100 и 70 ватт,оперативка,жёсткий один привод двд и выходит примерно 250.Скопировали с интернета?Свой ответ?
AN.NIK.I. Гений (75628) Не надо спорить со старшими и более опытными.КПД блока питания далеко не сто процентов и качество их оставляют желать лучшего.А в отношении скопировать - это мои ответы обячно копируют.В отличии от Вас, девушка, мне 52 года.
У меня пропадает дисковод, подтормаживает курсор мыши и логотип материнки долго висит. Это происходит одновременно. Это может быть блок питания?
Блок питания ATX
Что нужно для стабильной работы компьютера? Хорошая видеокарта, процессор, системная плата, но многие забывают добавить к этому списку качественный и мощный блок питания.
Блок питания, как центр электроснабжения всех комплектующих компьютера должен справляется со всеми своими задачами на все 100% иначе о стабильной работе компьютера, будет можно только мечтать.
Как все мы знаем, у блока питания есть его главная характеристика, это его мощность, и чем больше комплектующих установлено в вашем компьютере и чем они мощнее, тем пропорционально мощнее блок питания должен быть установлен.
Как узнать, хватит ли мощности блока питания для новой видеокарты?
Привет друзья! Сегодня утром мне нужно было подобрать недорогую видеокарту для не очень мощной системы. Да еще и блок питания в том компьютере не очень мощный. Поэтому я задался вопросом, а хватит ли мощности БП и будет ли все стабильно работать, если подключить к этому компьютеру дискретную видеокарту (сейчас там интегрированная).
Начал гуглить, и нашел интересный калькулятор от компании ASUS, который позволяет определить какой мощности (минимальной) нужен блок питания для стабильной работы определенной системы.
Этот сервис может пригодиться не только в случае покупки новой видеокарты. А к примеру, когда Вы хотите купить новый процессор, или подключить еще один жесткий диск и не знаете, потянет ли это все блок питания. А если не будет хватать мощности БП, то будут появляться самые разные ошибки и проблемы в работе компьютера. Или же компьютер просто откажется запускаться.
Сервис работает очень просто. Задаем параметры, такие как: процессор, материнская плата, видеокарта, сколько жестких дисков и т. д. И смотрим, какой мощности нам нужен блок питания. Сейчас продемонстрирую работу калькулятора.
Находиться он по ссылке
Переходим по ссылке и видим необходимые для заполнения поля. Выбираем конфигурацию своей системы.
Если Вы не знаете, какой у Вас например установлен процессор, или какая оперативная память, то скачайте и установите программу AIDA64, или EVEREST. В этих программах можно посмотреть практически всю информацию о компьютере.
Нужно заполнить такую информацию (нажмите на картинку для увеличения):
Выбираем тип материнской платны, затем производителя процессора, серию и определенную модель.
Дальше нужно выбрать производителя видеокарты и модель.
Указать какой модуль оперативной памяти установлен (или хотите установить) на компьютер. Не забудьте выбрать количество.
Это интересно: Сломался мой TP-Link TL-MR3220. Перестал определять подключение 3G модема. Что думаете по этому поводу?
Там где накопители, укажите количество приводов и жестких дисков, которые установлены в Вашей системе.
Возле USB, нужно указать сколько USB устройств Вы обычно подключаете к компьютеру.
Если у Вас есть подключена высокоскоростная шина (IEEE 1394 Firewire), то укажите количество.
Так же нужно указать количество устройств, подключенных к разъему PCI.
И напротив CPU or Chassis or Power fan укажите количество вентиляторов в вашем компьютере.
Вот и все. Как заполните все поля, то увидите рекомендацию по минимальной мощности БП для Вашей системы. У меня калькулятор выдало 250 Ватт. А в компьютере установлен БП на 350 Ватт. Думаю, что все будет работать нормально. Всего хорошего!
Как прерывания влияют на процессор\ядро в состоянии сна?
Когда происходит прерывание, соответствующее ядро пробуждается и переходит в состояние С0. Однако, например Intel® Xeon® E3-1200 v5, поддерживает технологию Power Aware Interrupt Routing (PAIR), у которой есть два достоинства:
- для энергосбережения прерывание может быть переадресовано работающему ядру, чтобы не будить спящее ядро;
- для производительности прерывание может быть переадресовано от работающего на полную мощность ядра к простаивающему (С1) ядру.
Вольтмод чипсета
В десктопных материнских платах напряжение на северном мосту поднимают, когда нужен большой разгон по шине FSB. В ноутбуке такой разгон невозможен в принципе из-за многих факторов, поэтому поднимать напряжение на МСН нужно лишь в очень редких и специфических ситуациях. Самая распространённая была описана во введении. Или, например, при разгоне будет сильно задираться частота памяти, при условии что память может работать на этой частоте. При этом нагрузка на северный мост сильно возрастает, и при стандартном напряжении питания он может не работать или работать нестабильно. Память также можно разгонять, понижая тайминги. Разгон малоэффективный, но какой-никакой, а все-таки разгон. В этом случае, если стоит две планки по 2 ГБ и более, то нагрузка на МСН тоже растет. Пример из жизни наш подопытный с одной планкой DDR3 2ГБ с таймингами 6-6-6-15 и частотой 1066 МГц работать может, а вот с двумя при тех же установках уже не стартует.
Стабилизатор в подопытном ноутбуке используется вполне обычный, за исключением небольшой детали фактически он содержит два стабилизатора в одной упаковке:
А вот как микросхема выглядит, так сказать, на местности:
Однако данное обстоятельство на процесс вольтмода не влияет абсолютно. Вольтмодить можно любым из рассмотренных способов, но самый простой это подцепить сопротивление нужного номинала между FB(в данном случае FB1 или FB2, в зависимости от того, какую половину Вам нужно вольтмодить) и землёй, уменьшив таким образом общее сопротивление между пином обратной связи и землей. Подробно можно посмотреть в предыдущем материале, где речь шла о вольтмоде видеокарты.
Материнская плата
Поведение компьютера при работе на пониженном напряжении во многом зависит от модели и схемотехники материнской платы. Дело в том, что все зависит от качества компонентов, из которых собраны стабилизаторы напряжения и фильтры на ней. Одни модели просто не включатся, поскольку имеют защиту от работы на низком напряжении, другие отключатся или переведут процессор в безопасный режим при достижении определенного порога напряжения, третьи продолжат работать. Однако даже если плата и продолжает работать, этот режим нельзя назвать нормальным, поскольку в цепях платы протекают токи, значения которых выше номинальных.
В качестве примера, при TPD процессора равном 120 Вт, ток в цепи его питания при напряжении 12 В составит 10 А, а при понижении напряжения до 10 В значение тока составит 12 А. Понятно, что цифры пониженного напряжения, взятые для примера и удобства расчета, редко встретишь в реальной жизни, но они как нельзя кстати характеризуют суть протекающих в цепях процессов. Такая «прожарка» компонентов материнки влечет за собой их быстрый выход из строя. Привет вздутым конденсаторам!
Что вынуждает ядро входить в определенное С-состояние?
Как отмечалось ранее, переходы между глубокими С-состояниями имеют высокие задержки и высокие энергетические затраты. Таким образом, такие переходы должны выполняться с осторожностью, особенно на устройствах, работающих от аккумуляторов.
Качественный блок питания — работает долго
- Качественный блок питания должен обеспечить защиту от скачков напряжения и даже если он выйдет из строя сам, он не должен «потащить» за собой другие устройства компьютера.
- Он должен обладать хорошо продуманной системой охлаждения, быть защищённым от перегрева, и при этом не издавать сильно громкий шум.
- Обеспечить пользователя удобной и современной системой кабелей питания. Очень хорошо, когда каждый кабель питания отсоединяется от блока, тем самым освобождает приличное количество места для вентиляции и охлаждения всего компьютера.
Чем опасна нехватка мощности в ПК?
Если вы не определились с тем, брать ли достаточно мощный блок питания компьютера, то приведем несколько примеров того, что бывает, когда мощность у блока питания недостаточная:
- Может выйти из строя или частично повредиться жесткий диск. Если он не получает достаточно мощности, на головки для считывания не работают в полном объеме, скользят по поверхности жесткого диска и царапают его. Интересно, что могут быть слышны звуки царапанья.
- Могут быть проблемы с видеокартой. В некоторых случаях на мониторе даже пропадает изображение. Особенно это случается, если запущена тяжелая игра.
- Также съемные накопители могут не распознаваться компьютером, если нет нормального питания.
- Когда ПК работает на полной мощности, он может сам выключиться и перезагрузиться.
P-состояния
P-состояния подразумевают, что ядро в состоянии С0, потому что ему требуется питание, чтобы выполнять инструкции. P-состояния позволяют изменять напряжение и частоту ядра (другими словами рабочий режим), чтобы снизить энергопотребление. Существует набор P-состояний, каждое из которых соответствует разных рабочим режимам (пары напряжение-частота). Наиболее высокий рабочий режим (P0) предоставляет максимальную производительность.
Процессор Intel® Xeon® E3–1200 v5 позволяет контролировать P-состояния из операционной системы (Intel® SpeedStep Technology) или оставить это оборудованию (Intel® Speed Shift Technology). Вся информация ниже специфична для семейства Intel® Xeon® E3-1200 v5, но я полагаю, это в той или иной степени актуально и для других современных процессоров.
Вольтмод памяти
Вообще, вольтмод памяти в ноутбуке мало когда может пригодиться. Несмотря на то, что переключать соотношение FSB:DRAM самому не получится (в БИОСе настроек нет), да и программно этого сделать невозможно, разгон процессора по шине обычно настолько мал, что среднестатистическая оперативная память вполне способна работать на новой более высокой частоте без поднятия напряжения. Впрочем, соотношение FSB:DRAM часто можно изменить, перепрошив микросхему SPD на планках памяти. Напомню, что в этой микросхеме хранится информация о частотах и таймингах, на которых память должна работать, и ее считывает чипсет в момент старта системы. Если разгон ограничивается именно из-за того, что память «не тянет», то в SPD зашивается более низкая частота с таймингами, соответствующими текущей частоте, и чипсет изменяет соотношение FSB:DRAM. Поэтому память официально запустится на более низкой частоте, а с разгоном частота работы будет находиться в районе номинальной. Но тут есть загвоздка, чипсет (либо БИОС) далеко не всегда может устанавливать для определённой частоты FSB соотношения FSB:DRAM, отличные от заводского. Для более четкого понимания приведу пример.
Возьмем чипсет Intel PM45, по спецификациям которого максимальная частота FSB = 1066 (266) МГц, а частота памяти для DDR3 = 1066 (533) МГц. При установке процессора с шиной 1066 (266) МГц чипсет выставляет соотношение FSB:DRAM=1:2, т.е. память тоже работает на частоте 1066 (533) МГц. Если бы в SPD памяти было прописано, что её максимальная рабочая частота = 800 (400) МГц, то чипсет выставил бы соотношение FSB:DRAM = 2:3, благодаря чему образовался бы запас по частоте памяти при разгоне, на тот случай, если она не сможет при разгоне чипсета работать на частоте выше 1066 МГц. Однако если воткнуть процессор с частотой шины 800 (200) МГц, то память не будет работать на родных 1066 (266) МГц, т.к. чипсет не знает такого соотношения DRAM:FSB.
Если же все-таки вольтмод памяти понадобился, то сделать его не очень сложно. В прошлой части уже был рассмотрен вольтмод видеокарты, вольтмод памяти от него немного отличается. Стабилизатор напряжения для оперативной памяти имеет несколько больший функционал и другую схему подключения и регулирования напряжения. Поэтому подпаивание резистора в параллель штатному для уменьшения сопротивления между пином обратной связи (FB) и землёй в данном случае уже не сработает. Рассмотрим схему подключения стабилизатора питания оперативной памяти подопытного ноутбука Samsung R560:
Вольтмод в данном случае можно сделать двумя способами. Первый это уменьшить сопротивление R569, второй увеличить сопротивление R570. Практика показала, что первый способ не работает, поэтому остается только второй. Принцип его действия простой: увеличиваем сопротивление R570, напряжение на FB проседает, микросхема, увидев это, начинает поднимать выходное напряжение. Реализовать этот способ несколько сложнее, чем первый, потому что придётся отпаивать крошечный резистор и припаивать к контактным площадкам еще меньшего размера провода, но по-другому вольтмодить память, увы, не получится.
Чтобы стало понятно насколько все мелкое, ниже приведу фото, с частью планки обычной оперативной памяти для ноутбука:
Красным кружочком обведен резистор. Прямо под ним находится резистор, номинал которого нужно увеличивать (впрочем, возможно это и не он, на момент написания статьи прошло уже почти полгода с того времени, когда вольтмодилась память в подопытном ноутбуке, поэтому если кому-нибудь после прочтения данного материала захочется броситься с разбегу вольтмодить Samsung R560, советую перепроверить).
Т.к. номинал исходного резистора нужно увеличивать, то оптимальным вариантом для замены будет подстроечный резистор номиналом больше исходного в 2-7 раз. На схеме резистор номиналом 150 Ом, поэтому я брал подстроечник на 1 кОм. Вообще, найти нужный резистор очень непросто, если нет даташита на ноутбук или даже если он есть, но на плате подписаны не все элементы, как на фото. Тут надо смотреть разводку, и если нет даташита, то лучше нарисовать схему самому.
После замены резистора и при дальнейших экспериментах необходимо постоянно контролировать напряжение тестером, а также контролировать нагрев чипов памяти. Нужно помнить, что на планках памяти нет термодатчиков, так что если они перегреются, то, скорее всего, выйдут из строя автоматической защиты у них нет. Критическая температура памяти обычно лежит в диапазоне 80-90 градусов по Цельсию. Существуют специальные радиаторы на оперативную память, при особом желании можно их использовать.
Если при разгоне память нестабильна, то сперва нужно попробовать поднять тайминги (программно, либо перепрошивкой SPD). Если не помогло, то попробовать перешить SPD так, чтобы выставилось другое соотношение FSB:DRAM и соответственно более низкая частота памяти. Если все перечисленное не помогло, делать вольтмод. Память в ноутбуке на общую производительность влияет не слишком сильно, т.к. в основном узкими местами являются медленный жёсткий диск при чтении данных и малая частота шины процессора при работе с памятью вообще. Поэтому вольтмод памяти нужно делать только в крайнем случае, это все-таки ноутбук.
Состояния питания ACPI
Прежде чем говорить про P-состояния, стоит упомянуть про состояния питания ACPI. Это то, что мы, пользователи, знаем, когда используем компьютер. Так называемые глобальные системные состояния (G[Х]) перечислены в таблице ниже.
Источник: ACPI Specification v6.2
Также существует специальное глобальное состояние G1/S4, Non-Volatile Sleep, когда состояние системы сохраняется на энергонезависимое хранилище (например, диск) и затем производится выключение. Это позволяет достичь минимального энергопотребления, как в состоянии Soft Off, но возвращение в состояние G0 возможно без перезагрузки. Оно более известно как гибернация.
Существует несколько состояний сна (Sx). Всего таких состояний шесть, включая S0 — отсутствие сна. Состояния S1-S4 используются в G1, а S5, Soft Off, используется в G2. Краткий обзор:
- G0/S0: Компьютер работает, не спит.
- G1: Sleeping.
- G1/S1: Power on Suspend. Состояние системы сохраняется, питание процессора и кэшей поддерживается.
- G1/S2: Процессор отключен, кэши сброшены.
- G1/S3: Standby или Suspend to RAM (STR). Оперативная память остается практически единственным компонентом с питанием.
- G1/S4: Hibernation или Suspend to Disk. Все сохраняется в энергонезависимую память, все системы обесточиваются.
Вот поддерживаемые состояния ACPI.
P-состояния, управляемые оборудованием
В этом случае ОС знает об аппаратной поддержке P-состояний и отправляет запросы с указанием нагрузки. В запросах не указывается конкретное P-состояние или частота. На основе информации от ОС, а также других факторов и ограничений оборудование выбирает подходящее P-состояние.
Я хочу рассказать об этом подробнее в следующей статье, но сейчас я поделюсь с вами своими мыслями. Мой домашний компьютер работает в этом режиме, я узнал это, проверив IA32_PM_ENABLE. Максимальный (но не гарантированный) уровень производительности — 39, минимальный — 1. Можно предположить, что существует 39 P-состояний. На данный момент уровень 39 установлен ОС как минимальный и как максимальный, потому что я отключил динамическое изменение частоты процессора в ядре.
Введение
Слова «вольтмод» и «ноутбук», стоящие рядом, выглядят по меньшей мере необычно. Однако при разгоне ноутбука необходимость в вольтмоде нет-нет да и возникает, более того, отдельные модели без него разогнать вообще невозможно.
Вольтмод процессора необходим, например, если частоту FSB можно поднять только сразу на определенное, довольно большое значение, и процессор на новой частоте уже не может работать стабильно при стандартном напряжении питания.
Примерно затем же нужен вольтмод при разгоне чипсета. Например, если речь идет о разгоне Intel PM965. Опытным путем выяснено, что максимальная стабильная частота FSB, на которой он способен работать при стандартном напряжении, лежит в диапазоне 245-255МГц, а при аппаратном разгоне после 200 МГЦ можно выставить только сразу 266 МГЦ, а стабильно работать на такой частоте при штатном напряжении чипсет не будет.
Существует пара ситуаций, где без вольтмода памяти также не обойтись. Например, иногда память отказывается работать на повышенной частоте со стандартными таймингами, однако чипсет не дает выставить более высокие тайминги. В этом случае остается надеяться только на вольтмод.
Вольтмод видеокарты особого прироста не приносит, но иногда ради морального удовлетворения можно сделать и его. Подробно о нем было написано в прошлой части.
Проверьте, сколько энергии требуется вашему компьютеру
Прежде чем выбрать какой-либо из этих двух сайтов, вы должны знать, что вы собираетесь запустить. Другими словами, вы должны знать, каковы другие компоненты вашего компьютера. В противном случае вы не сможете найти лучший матч.
Как я могу узнать состояние процессора?
Существует не так много приложений, которые могут выводить эту информацию. Но вы можете использовать, например, CoreFreq.
Привет, Geektimes! Совсем недавно мы говорили о здоровье гиков, как не закиснуть к старости, если толком нет времени заниматься спортом или ходить в зал. Сегодня мы опять поговорим о здоровье, но не о человеческом, а о компьютерном. Если быть точным — о том, как защитить компьютер от скачков электричества и прочих коротких замыканий.
Конечно, опытным юзерам не нужно объяснять необходимость использования стабилизаторов напряжения и источников бесперебойного питания. И уж тем более рассказывать, для чего и как они работают. Однако никто не рождается сразу со знаниями в голове, да и вообще повторение — мать учения. Так что затронуть такую важную тему никогда не бывает лишним. Итак, план такой — мы бегло рассмотрим ситуации, при которых компьютер может «поймать» большое напряжение, чем и как от этого защититься и какие есть защитные девайсы.
Почему случаются скачки напряжения
Прежде чем разбираться в способах защиты от скачков электричества, следует сначала разобраться, что же это такое и почему возникает.
Причина появления скачков напряжения на сухом техническом языке называется «перекос фаз». В чём тут дело — в РФ для обеспечения жилых домов, предприятий и учреждений чаще всего применяется трёхфазная система питания: три фазы по 220 вольт с фазовым сдвигом в 120 градусов, а также «нулевой» провод. Между любой из фаз и «нулём» в нормальном режиме работы держится наше обычное 220-вольтовое напряжение (оно называется фазовым), а между каждой фазой — 380 вольт (линейное напряжение). Но иногда случается так, что либо на одной из фаз резко подскакивает напряжение, либо выходит из строя «нуль» (случается разрыв или увеличивается сопротивление), что и приводит к перекосу. Таким образом в электросети одномоментно возникает произвольно повышенное напряжение, которое способно буквально сжечь проводку и подключенную бытовую технику (даже если оно не такое высокое — срок жизни устройств всё равно будет укорочен от подобных «ударов»).
Почему же это происходит? Причин очень много. Наиболее частые для наших краёв: аварии на больших предприятиях, потребляющих ОЧЕНЬ много электроэнергии; одновременное включение обогревателей в многоквартирном доме в холод; некачественная настройка электрооборудования после замены; аварии на линиях (например, падение деревьев на ЛЭП); перегрузки трансформаторных подстанций и т.д.
Вообще-то сама архитектура современных (да и старых, образца 60-70-х годов) электросетей предусматривает по умолчанию, что напряжение в них может и будет «скакать», но даже наиболее современные и защищённые физически не смогут выдержать «сброс» напряжения с крупного завода или полный разрыв «нуля». Таким образом, даже современные многоквартирные дома не защищены от перекоса фаз на все 100%, так что придётся предохраняться самостоятельно. Сделать это можно с помощью специальных устройств — сетевых фильтров, стабилизаторов напряжения или источников бесперебойного питания.
Применима ли эта информация о C-состояниях и P-состояниях к мобильным и встраиваемым процессорам?
Для примера, недавний MacBook Air с процессором i5-5350U в основном поддерживает возможности, описанные выше (но я не уверен про P-состояния, контролируемые оборудованием). Я также смотрел документацию ARM Cortex-A, и, хотя там применяются другие термины, механизмы управления питанием выглядят похоже.
Как снизить энергопотребление процессора во время его работы?
На процессорах для массового использования (мы не берем в расчет вещи, которые возможны при их проектировании) для снижения потребляемой энергии можно реализовать один из сценариев:
- Сократить энергопотребление подсистемы (ядра или другого ресурса, такого как тактовый генератор или кэш) путем отключения питания (уменьшив напряжение до нуля).
- Снизить энергопотребление путем снижения напряжения и/или таковой частоты подсистемы и/или целого процессора.
Второй вариант требует чуть больше объяснений. Энергопотребление интегральной схемы, которой является процессор, линейно пропорционально тактовой частоте и квадратично напряжению.
Примечание для тех, кто разбирается в цифровой электронике: Pcpu = Pdynamic + Pshort circuit + Pleak. При работающем процессоре Pdynamic является наиболее важной составляющей, именно эта часть зависит линейно от частоты и квадратично от напряжения. Pshort circuit пропорционально частоте, а Pleak — напряжению.Более того, напряжение и тактовая частота связаны линейной зависимостью.
Высокая производительность требует повышенной тактовой частоты и увеличения напряжения, что еще больше влияет на энергопотребление.
С-состояния
Вот базовые С-состояния (определенные в стандарте ACPI).
- C0: Active, процессор/ядро выполняет инструкции. Здесь применяются P-состояния, процессор/ядро могут работать в режиме максимальной производительности (P0) или в режиме энергосбережения (в состоянии, отличном от P0).
- C1: Halt, процессор не выполняет инструкций, но может мгновенно вернуться в состояние С0. Поскольку процессор не работает, то P-состояния не актуальны для состояний, отличных от С0.
- C2: Stop-Clock, схож с C1, но требует больше времени для возврата в C0.
- С3: Sleep. Возврат в C0 требует ощутимо большего времени.
Примечание: Из-за технологии Intel® Hyper-Threading существуют также С-состояния потоков. Хотя отдельный поток может работать с С-состояниями, изменения в энергопотреблении происходят, только когда ядро входит в нужное состояние. В данной статье тема C-состояний на потоках рассматриваться не будет.
Вот описание состояний из даташита:
Примечание: LLC обозначает Last Level Cache, кэш последнего уровня и обозначает общий L3 кэш процессора.
Визуальное представление состояний:
Источник: Software Impact to Platform Energy-Efficiency White Paper
Последовательность C-состояний простыми словами:
- Нормальная работа при C0.
- Сначала останавливается тактовый генератор простаивающего ядра (С1).
- Затем локальные кэши ядра (L1/L2) сбрасываются и снимается напряжение с ядра (С3).
- Как только все ядра отключены, общий кэш (L3/LLC) ядер сбрасывается и процессор (почти) полностью может быть обесточен. Я говорю «почти», потому что, по моим предположениям, какая-то часть должна быть активна, чтобы вернуть процессор в состояние С0.
Однако если ядро работает (C0), то единственное состояние, в котором может находиться процессор, — C0. С другой стороны, если ядро полностью выключено (C8), процессор может находиться в C0, если другое ядро работает.
Примечание: Intel Software Developer’s Manual упоминает про суб-C-состояния (sub C-state). Каждое С-состояние состоит из нескольких суб-С-состояний. После изучения исходного кода модуля ядра intel_idle я понял, что состояния C1 и C1E являются состоянием С1 с подтипом 0 и 1 соответственно.
Число подтипов для каждого из восьми С-состояний (0..7) определяется с помощью инструкции CPUID. Для моего процессора утилита cpuid выводит следующую информацию:
Я создал гистограмму, представленную ниже, из исходного кода драйвера intel_idle для моего процессора (модель 0x5e). Подписи горизонтальной оси:
Имя C-состояния: специфичное для процессора состояние: специфичное суб-состояние.
Вертикальная ось обозначает задержку выхода и целевые резидентные значения из исходного кода. Задержка выхода используется для оценки влияния данного состояния в реальном времени (то есть сколько времени потребуется для возвращения в С0 из этого состояния). Целевое резидентное значение обозначает минимальное время, которое ядро должно находиться в данном состоянии, чтобы оправдать энергетические затраты на переход в это состояние и обратно. Обратите внимание на логарифмический масштаб вертикальной оси. Задержки и минимальное время нахождения в состоянии увеличивается экспоненциально с увеличением номера состояния.
Константы задержок выхода и целевых резидентных значении C-состояний в исходном коде intel_idle
Примечание: Хотя состояния С9 и С10 включены в таблицу, они имеют 0 суб-состояний и поэтому не используются в моем процессоре. Остальные процессоры из семейства могут поддерживать эти состояния.Другие профилактические меры
Выключайте компьютер из розетки в случае грозы. Да, даже если у вас есть стабилизатор. И не бойтесь, что это покажется кому-то смешным. Возможно, последним будете смеяться вы, когда юмористы отправятся в магазины покупать новые блоки питания взамен сгоревших. Кроме того, из-за грозы в работающем компьютере может сгореть сетевая карта, если скакнёт напряжение в интернет-оборудовании — не поверил бы, если бы у меня самого однажды такое не произошло.
Выключайте компьютер из розетки в случае длительного отсутствия дома. Еще одна банальщина, отдающая к тому же паранойей старшего поколения, взращенной на несовершенной советской бытовой технике. Но тем не менее — если вы планируете пропасть из дома на пару дней, не поленитесь выключить компьютер и выдернуть из розетки. Мало ли что.
Поддерживайте хорошее состояние электропроводки в доме. Чтоб никаких оголённых, свисающих, скрученных и переломленных проводов! Есть явные проблемы? Не экономьте, вызовите электрика, при необходимости пусть заменит проблемные элементы цепей (на расходниках экономить также не рекомендуется).
P-состояния, управляемые операционной системой
В этом случае операционная система знает о P-состояниях и конкретном состоянии, запрошенным ОС. Проще говоря, операционная система выбирает рабочую частоту, а напряжение подбирается процессором в зависимости от частоты и других факторов. После того, как P-состояние запрошено записью в моделезависимый регистр (подразумевается запись 16 бит в регистр IA32_PERF_CTL), напряжение изменяется до автоматически вычисленного значения и тактовый генератор переключается на заданную частоту. Все ядра имеют одно общее P-состояние, поэтому невозможно установить P-состояние эксклюзивно для одного ядра. Текущее P-состояние (рабочий режим) можно узнать, прочитав информацию из другого моделезависимого регистра — IA32_PERF_STATUS.
Смена P-состояния мгновенна, поэтому в секунду можно выполнять множество переходов. Это отличает от переходов C, которые выполняются дольше и требуют энергетических затрат.
Вольтмод процессора
Продолжая тему разгона ноутбуков, стоит рассказать, что делать в ситуации, когда запас по температуре ещё есть, а разгон процессора упирается в нехватку напряжения на ядре. В настольных системах это проблемой не является: практически все платы дают управлять напряжением на процессоре из BIOS. С ноутбуками ситуация куда хуже.
Определить что после разгона система нестабильна именно из-за нехватки напряжения на процессоре очень просто. При тестировании стресс-тестами система будет зависать намертво, либо падать в синий экран смерти BSOD, в редких случаях выдавать ошибку. Чтобы убедиться в том, что это происходит именно из-за нехватки напряжения, достаточно с помощью программы RMclock или аналогичной заблокировать множитель процессора на минимально возможном, оставив при этом стандартное напряжение. Если после этого ситуация не изменится, значит, проблема не (не только) в нехватке напряжения и нужно копать в другом месте. Если же на минимальном множителе все работает отлично, то нехватка напряжения очевидна.
- процессор разогнан аппаратным способом, и применять настройки напряжений необходимо сразу после включения.
- программное увеличение напряжения просто не работает (заблокировано в BIOS или ещё как-нибудь).
Первое встретишь нечасто, а вот второе реализовано практически в каждом ноутбуке. Но на помощь приходит аппаратный способ управления напряжением, причем довольно простой в реализации.
На современных процессорах Intel имеется несколько ножек (площадок, пинов), отвечающих за напряжение на ядре (далее VID-пины, VID=Voltage Identification). Напряжение на процессоре устанавливает импульсный стабилизатор питания с логическим управлением. При запросе напряжения, процессор подаёт низкий (логический ноль, обычно масса, VSS) и высокий (логическая единица, определенное напряжение, VCC) уровни на VID-пины. Комбинация таких 0 и 1 на этих пинах и определяет подаваемое на процессор напряжение. VID-пины процессора напрямую (обычно через резисторы) соединены с VID-пинами стабилизатора, и в зависимости от состояния VID-пинов процессора стабилизатор выставляет запрошенное процессором напряжение. Чтобы было понятней, приведу отрывок таблицы напряжений из даташита на мобильные Core 2 Duo:
Напряжение таким образом можно и повышать и понижать в зависимости от того, что Вы делаете: разгоняете или наоборот, избавляетесь от лишнего нагрева. Цифры в таблице расположены не случайным образом. Если начинать сверху, то можно заметить, что первая строка содержит одни нули, вторая 0000001, третья 0000010 и так далее. Т.е. выходит обычный двоичный отсчет от 0 до 127.
Далее весь процесс будет рассмотрен на примере процессора Core 2 Duo, в котором VID-пинов 7:
- для получения «0» пин замыкается на массу (VSS)
- для получения «1» на пин подается напряжение высокого уровня (замыкается на VCC)
- Физический. Требует навыков обращения с паяльником, самого паяльника и отсутствие сожаления о потерянной гарантии. Нужные VID-пины в сокете прозваниваются тестером с ногами управляющей микросхемы. Когда пины на микросхеме найдены, то вольтметром на плате ищется напряжение, равное высокому уровню управляющей микросхемы, и подается на пин микросхемы (через сопротивление, если оно там установлено), который надо обратить в «1». При этом пин микросхемы желательно отключать от процессора, во избежание его выхода из строя. Чему равен высокий уровень можно либо посмотреть в даташите на микросхему, либо замерить напряжение на одном из VID-пинов этой самой микросхемы, перебирая их все по очереди, до обнаружения единицы. Напряжение высокого уровня можно найти на плате тестером, подойдет любой источник, кроме напряжения самого процессора. Найти микросхему просто, она находится рядом с сокетом, либо со стороны процессора, либо с другой стороны, и выглядит примерно так:
- Логический. Заключается в том, чтобы сделать нулями только несколько ключевых VID-пинов процессора, а остальные оставить как есть с расчетом на то, что изменение их состояния не уменьшит напряжение, необходимое для стабильности. Чтобы было более понятно, приведу пример. Стандартным напряжением моего Т7300 является 1,25 В. В таблице этому напряжению соответствует комбинация 0010100 (VID6, VID5…VID0). А мне, к примеру, нужно напряжение 1,2875 В, в таблице это 0010001. Получается, чтобы получить это напряжение, нужно сделать VID2=0 и VID0=1. Так как нули сделать просто, фиксируем перемычками все пины где нужен «0» и в итоге получается 00 1 000 0 , где VID4 и VID0 не зафиксированы т.е. 1,3 В по таблице, что немного больше чем нужно, однако для загрузки ОС на разогнанном камне его более чем достаточно (имеется ввиду ситуация, когда стандартного напряжения не хватает для старта и загрузки ОС). Ранее я говорил, что программно напряжение можно понизить, думаю, Вы догадались, что будет дальше. Ищем в таблице напряжение ниже номинала, ближайшее к нему, такое чтобы незафиксированные VID4 и VID0 принимали значения, необходимые для нужного напряжения, т.е. в данном случае 1 и 1 соответственно. В таблице это 1,2375 В, его то и выставляем с помощью RMclock или аналогичных программ. Т.е. в результате получаем нужное напряжение выставленное частично аппаратно, частично программно. Плюс такого решения очевиден не надо ничего паять. Из минусов нужно отметить некоторый нюанс, который следует учитывать при выборе результирующего напряжения при старте системы на камень подаётся не его стандартное напряжение в 1,25 В, а пониженное 0,9375 В (посмотреть это напряжение для вашего камня можно в RMclock, отключив Intel SpeedStep Technology (EIST) в BIOS). Множитель процессора при этом минимальный, но для разогнанного камня этого напряжения может не хватить, и система может не увидеть процессор вовсе. К тому же, следует учитывать значения VID-пинов для этого пониженного напряжения 0101101, чтобы при старте не получилось слишком малое или слишком большое напряжение после установки перемычек в сокет. В нашем примере из-за незафиксированных пинов VID4 и VID0 при старте будет напряжение 1,4875 В (0000001). В приципе, старт должен пройти успешно, и для процессора 65 нм такое стартовое напряжение не будет опасным, а вот для 45-нм процессора оно неприемлемо, так что придется либо выбирать другое результирующее напряжение, либо фиксировать нули в другой комбинации, то есть опять подбирать различные варианты и выбирать наиболее подходящий. Еще можно использовать вариант с замыканием VID-пинов друг на друга, в данном случае логика такая: 1+0=1. Т.е. если замкнуть два VID-пина между собой и один из них будет 1, то и второй станет 1. Для гарантированного переключения пин с нулем все же лучше заизолировать.
Стоит отметить, что после модификации, программно напряжение показывается неверно, потому что мониторится по всей видимости состояние VID-пинов, а не реальное значение. Так что контролировать напряжение нужно будет тестером. Замерить его можно на больших конденсаторах около сокета:
Теперь подробней о том, как сделать перемычки в сокете. Количество способов, как замкнуть между собой пины процессора, ограничивается лишь Вашей фантазией. Я предлагаю самый простой и, на мой взгляд, самый доступный, хоть и в какой-то мере деструктивный способ. Из инструментов понадобится только канцелярский нож и пинцет (необязательно). Из подручных материалов 80-жильный шлейф IDE. Перемычки изготавливаются из зачищенной жилы шлейфа и имеют форму буквы «П». Когда перемычки установлены в сокет, выглядит это примерно так (на развальцованные отверстия внимания не обращаем):
Толщина жилы IDE шлейфа оптимальна, если взять толще, то будет затруднительно установить процессор на место, если тоньше, то жила может плохо контактировать с пинами.
Как программно запросить переход в энергосберегающее С-состояние?
Современный (но не единственный) способ запросить переход в энергосберегающее состояние — это использовать инструкцию MWAIT или инструкцию HLT. Это инструкции привилегированного уровня, и они не могут быть выполнены пользовательскими программами.
Инструкция MWAIT (Monitor Wait) заставляет процессор перейти в оптимизированное состояние (C-состояние) до тех пор, пока по указанному (с помощью другой инструкции, MONITOR) адресу не будет произведена запись. Для управления питанием MWAIT работает с регистром EAX. Биты 4-7 используются для указания целевого С-состояния, а биты 0-3 указывают суб-состояние.
Примечание: Я думаю, что на данный момент только AMD обладает инструкциями MONITORX/MWAITX, которые, помимо мониторинга записи по адресу, работают с таймером. Это еще называется Timed MWAIT.
Инструкция HLT (halt) останавливает выполнение, и ядро переходит в состояние HALT до тех пор, пока не произойдет прерывание. Это означает, что ядро переходит в состояние C1 или C1E.
Особенности CPU
Согласно официальной странице продукта, мой процессор поддерживает следующие технологии:
- состояния простоя (Idle States);
- усовершенствованная технология Intel® SpeedStep (Enhanced Intel® SpeedStep Technology).
Теперь выясним, что значит каждое из этих определений.
Как это все работает, например, на Linux?
На этот вопрос я отвечу в другой статье.
Заключение
В данном материале описаны типовые схемы вольтмода с конкретным примером. Это не означает, что все ноутбуки будут вольтмодиться также. Стабилизаторов питания существует огромное множество, некоторые вообще нельзя вольтмодить, некоторые нужно вольтмодить по-особому, поэтому прежде чем делать вольтмод, необходимо ознакомиться со статьями, целиком посвященными вольтмоду во всех его проявлениях. Данный материал создавался с целью показать, что вольтмод в ноутбуке сделать просто.
Поднимать напряжение можно максимум на ~0,3В, иначе система охлаждения не справится с нагревом, и плата выйдет из строя. К тому же, перед разгоном с вольтмодом не мешало бы замерить потребление мощности в нагрузке без разгона, чтобы выяснить запас, который можно будет использовать. Если запаса нет, то лучше сразу обзавестись более мощным блоком питания. Это избавит от ряда сложностей при поиске причин нестабильности системы в разгоне и облегчит работу по их устранению.
В настольных системах напряжение поднимают тогда, когда систему разгоняют очень сильно. Но там используют мощные блоки питания и высокоэффективные системы охлаждения. В ноутбуке ни того, ни другого нет, но и вольтмод в нем делается с несколько иной целью. Если в настольных системах это делается ради достижения бОльших результатов, то ноутбук зачастую без вольтмода вообще не разогнать. Вот именно в таких случаях стоит прибегать к увеличению напряжения компонентов в ноутбуке. Во всех остальных случаях это не имеет никакого смысла, так что перед тем, как начать рискованные игры с компонентами ноутбука, хорошенько взвесьте все плюсы и минусы, а также целесообразность вольтмода вообще.
Как центральный процессор может сокращать собственное энергопотребление? Основы этого процесса — в статье.
Центральный процессор (CPU) спроектирован на бесконечно долгую работу при определенной нагрузке. Практически никто не проводит вычисления круглые сутки, поэтому большую часть времени он не работает на расчетном максимуме. Тогда какой смысл держать его включенным на полную мощность? Здесь стоит задуматься об управлении питанием процессора. Эта тема включает в себя оперативную память, графические ускорители и так далее, но я собираюсь рассказать только про CPU.
Если вы знаете про C-состояния (C-states), P-состояния (P-states) и то, как процессор переходит между ними, то, возможно, в этой статье вы не увидите ничего нового. Если это не так, продолжайте читать.
Я планировал добавить реальные примеры из ОС Linux, но статья становилась все больше, так что я решил приберечь это для следующей статьи.Основные источники информации, использованные в этом тексте:
Возможно ли отключить С-состояния (всегда использовать С0)?
Это возможно, но не рекомендуется. В даташите (секция 4.2.2, страница 64) есть примечание: «Долгосрочная надежность не гарантируется, если все энергосберегающие состояния простоя не включены». Поэтому вам не стоит отключать С-состояния.
Признаки неисправного блока питания
Компьютерный блок питания (БП) выступает в роли посредника между электросетью и вашими комплектующими в системном блоке. Он преобразовывает переменное напряжение в постоянное и снабжает каждый компонент определенным уровнем энергии. Поэтому мы рекомендуем в случае проблем с запуском ПК, начинать диагностику с блока питания. По следующим признакам можно понять, что проблема заключается именно в БП:
- Компьютер выключается сам по себе в любой момент времени.
- Требуется несколько запусков ПК для успешной загрузки.
- Кулер в блоке питания не крутится.
- Компьютер стартует, но выключается через несколько секунд.
Перед диагностикой убедитесь, что мощности вашего блока питания хватает для того, чтобы обеспечить энергией каждую комплектующую. Очень часто случается, что пользователь меняет видеокарту на более мощную, а вот про блок питания забывает. В интернете можно найти множество ресурсов и программ, которые вам помогут рассчитать сколько ватт потребляет ваш ПК.
Существует несколько способов проверить состояние блока питания.
1] Cooler Master Калькулятор питания
Cooler Master – популярный бренд, когда дело доходит до создания превосходного блока питания. Тем не менее, на их веб-сайте есть отличный инструмент, который помогает пользователям определить, сколько энергии требуется компьютеру для правильной работы. Но, как упоминалось ранее, вам нужно ввести все имена компонентов в соответствующем месте, чтобы получить результат.
Чтобы быть более конкретным, вам необходимо ввести следующие данные:
После нажатия кнопки Рассчитать этот веб-сайт сообщит вам, сколько энергии потребляет ваша установка, и рекомендуемую мощность блока питания. Узнав об этом, вам следует поискать доступные на рынке блоки питания.
Читайте также: