Как узнать заблокированный множитель и шина. Словарь терминов: Процессоры (CPU)

Введение


Разгон давно перестал быть искусством для избранных, сегодня это - массовое явление, в которое вовлечены не только компьютерные энтузиасты, но производители и продавцы железа. Армия оверклокеров настолько многочисленна, что не считаться с ней не могут даже такие гиганты как Intel. В результате, в последние несколько лет мы имеем возможность наблюдать как различные компании, производящие комплектующие, не только активно адаптируют свои изделия для разгона, но и осваивают выпуск специализированных оверклокерских продуктов. В частности, на процессорном рынке такими специализированными продуктами оказываются в первую очередь процессоры с разблокированным коэффициентом умножения. Они открывают простой путь к увеличению их тактовой частоты, который позволяет избавиться от дополнительных требований к остальной платформе и в конечном итоге может привести к покорению рекордных оверклокерских вершин.

До недавних пор свое расположение к оверклокерам особенно выказывала компания AMD. В её ассортименте имеется сразу несколько процессоров серии Black Edition (с разблокированным множителем) относящихся к различным ценовым категориям. Более того, эта компания даже предлагала специально отобранные TWKR-модификации процессоров, способные работать при весьма агрессивном увеличении напряжения питания. Intel же в отношении к оверклокерам была более консервативна: специализированные предложения компании на протяжении нескольких последних лет ограничивались лишь экстремально дорогими 1000-долларовыми моделями CPU с разблокированным множителем.

Но реалии и массовый интерес к разгону заставил ворочаться и микропроцессорного гиганта. Примерно с год назад в целях исследования спроса Intel провела эксперимент и предложила на региональном китайском рынке недорогой LGA775-процессор Pentium E6500K, обладающий разблокированным коэффициентом умножения. Эксперимент, очевидно, дал положительные результаты, поскольку в недрах компании было принято решение расширить эту инициативу. И в самое ближайшее время, а конкретнее на предстоящей выставке Computex, Intel намеревается анонсировать сразу пару широкодоступных оверклокерских процессоров с разблокированным множителем для самой актуальной на данный момент платформы LGA1156.

Представлены будут - четырёхъядерный Core i7-875K и двухъядерный Core i5-655K. С точки зрения формальных характеристик эти CPU станут аналогами давно поставляющихся Core i7-870 и Core i5-650, но в отличие от них предложат свободно изменяемый коэффициент умножения, открывающий дополнительные возможности для их разгона. Что особенно приятно, Intel не собирается рассматривать оверклокерские модели как эксклюзивные предложения, и на них будет установлена весьма демократичная цена, отличающаяся от стоимости «обычных» моделей не более чем на 20-25 %.

В итоге, энтузиасты получат весьма обширный выбор процессоров с разблокированным множителем, которые теперь будут доступны практически для любой актуальной платформы.

Как видим, новинки вполне органично вписываются в структуру существующих оверклокерских предложений. Тем не менее, выход Core i7-875K и Core i5-655K вряд ли вызовет какие-то серьёзные изменения на рынке: до сих пор оверклокеры с успехом использовали для разгона Core i7-860 и Core i5-650, а новые модели стоят дороже. Да, они могут быть разогнаны простым изменением множителя, но и разгон увеличением частоты базового тактового генератора в большинстве случаев даёт вполне нормальные результаты. Иными словами, выпуск Core i7-875K и Core i5-655K - это прекрасный имиджевый шаг, которому могут реально обрадоваться энтузиасты-рекордсмены, занимающиеся экстремальным разгоном и реально сталкивающиеся с нестабильностью материнских плат из-за чрезмерного роста частоты базового тактового генератора. Но так ли нужны эти процессоры в обычных разогнанных системах?

Характеристики Core i7-875K и Core i5-655K


С точки зрения формальных характеристик новые оверклокерские процессоры не могут похвастать никакими выделяющими их в ряду собратьев признаками. Тактовые частоты, количество ядер, размеры кэш-памяти, фирменные технологии, расчётное тепловыделение - всё ровным счётом также как и у хорошо известных нам процессоров Core i7-870 и Core i5-650.




Заметить отличия от имеющихся моделей трудно и по скриншотам диагностических утилит. Например, в CPU-Z новые процессоры выделяются только идентификационной строкой с названием.


Обратите внимание, Core i7-875K основывается на ядре степпинга B1, а Core i5-655K - на ядре степпинга C2. Это значит, что в этих процессорах используются такие же версии полупроводниковых кристаллов, как и в обычных общеупотребительных моделях. Следовательно, новые оверклокерские процессоры вряд ли смогут предложить своим обладателям какой-то особенный частотный потенциал, а их единственным отличительным признаком является свободный множитель.

Тем не менее, Core i7-875K и Core i5-655K выступают продуктами особого рода, они не заменяют, а дополняют имеющийся модельный ряд LGA1156-процессоров. Для акцентирования этого новинки будут поставляться в особой упаковке, на которой будет особо выделено слово «unlocked».




Кстати, оверклокерские процессоры будут продаваться без традиционного кулера в комплекте. Intel справедливо рассудила, что энтузиасты, приобретающие процессор с разблокированным множителем, предпочтут выбрать систему охлаждения самостоятельно.

Представители Intel обещают, что у новых процессоров не возникнет никаких проблем совместимости с существующими материнскими платами. Что, в общем-то, совершенно неудивительно, ведь ничего действительно нового в них нет. Однако для того, чтобы получить полный доступ к возможности смены множителя, обновление BIOS на материнской плате может оказаться не лишним.

Эксперименты по разгону


Хотя новые процессоры Core i7-875K и Core i5-655K с разблокированным множителем и не обещают никакого прорыва в разгоне, посмотреть на их частотный потенциал всё равно интересно. Для практического знакомства с новинками была собрана тестовая система в составе:

Материнская плата ASUS P7P55D Premium (LGA1156, Intel P55 Express);
Память 2 x 2 GB, DDR3-1600 SDRAM, 9-9-9-24 (Kingston KHX1600C8D3K2/4GX);
Графическая карта ATI Radeon HD 5870;
Жёсткий диск Western Digital VelociRaptor WD3000HLFS;
Процессорный кулер Thermalright Ultra-120 eXtreme с вентилятором Enermax Everest;
Блок питания: Tagan TG880-U33II (880 Вт).

Целью нашего тестирования стало определения той максимальной частоты, которой можно достичь при разгоне процессоров Core i7-875K и Core i5-655K используя изменение множителя.

Core i7-875K

При установке этого процессора в тестовую систему сразу же обратили на себя внимание метаморфозы, произошедшие с BIOS материнской платы.

Настройка CPU Ratio Setting, отвечающая за установку множителя, стала позволять выбор любых значений от 9х до 63х, но это было вполне ожидаемо. Гораздо более интересным событием стало появление дополнительных параметров TurboMode x-Core Ratio Offset, дающих полный контроль над технологией Intel Turbo Boost.




Эти настройки дают возможность управлять пределами изменения частоты процессора в рамках технологии Intel Turbo Boost. То есть, для процессора с разблокированным множителем можно вручную задать масштабы прироста тактовой частоты в турбо-режиме при активности 1, 2, 3 или 4 ядер.




К сожалению, на этом приятные неожиданности закончились. Ни дополнительных множителей для установки частоты DDR3 памяти, ни возможности изменять частоты работы Uncore-части процессора Core i7-875K не предоставляет. Это значит, что частота Uncore жёстко связана с базовой частотой (BCLK) и при использовании её номинального значения 133 МГц, равна 2,4 ГГц. Выбор же частот работы памяти при штатном значении BCLK ограничен набором 800, 1066, 1333 и 1600 МГц.

Перейдём непосредственно к разгону. Core i7-875K предоставляет полный доступ к коэффициенту умножения, а его увеличение не влечёт за собой никаких изменений в работе каких-либо подсистем кроме вычислительных ядер. Так что алгоритм разгона совершенно элементарен, он не требует изменения частот работы памяти или увеличения напряжения на Uncore-части процессора. Достаточно только увеличивать коэффициент умножения и поднимать напряжение питания процессора.

При повышении напряжения питания процессора до 1,35 В, которые можно считать вполне безопасным уровнем при использовании воздушного охлаждения, нам удалось добиться стабильного функционирования CPU на частоте 4,0 ГГц.




Это - вполне нормальный, но не выдающийся уровень разгона для процессоров на ядре Lynnfield. Впрочем, мы и не ждали ничего другого, ведь Core i7-875K - это просто ещё один представитель хорошо знакомого семейства. Так что примечательно в полученном результате только одно - для его достижения мы не повышали частоту базового тактового генератора BCLK, а, следовательно, не накладывали никакой дополнительной нагрузки на материнскую плату.

Core i5-655K

Разблокированный двухъядерный Clarkdale также как и Lynnfield предоставляет полный доступ не только к «базовому» коэффициенту умножения, но и к технологии Turbo Boost, позволяя использовать разные произвольные множители, выбираемые процессором в зависимости от загрузки его ядер. То есть, в этом отношении возможности такие же, как и при использовании Core i7-875K. Однако, в отличие от четырёхъядерника, Core i5-655K предлагает воспользоваться и расширенными настройками частоты памяти.

Обычные, неоверклокерские процессоры Clarkdale при использовании штатной частоты базового тактового генератора (BCLK) 133 МГц позволяют тактовать память как DDR3-800, DDR3-1066 или DDR3-1333. Процессоры Lynnfield, и Core i7-875K в том числе, к этому списку добавляют DDR3-1600. В Core i5-655K коэффициент, формирующий частоту памяти, оказался разблокирован совсем, благодаря чему контроллер памяти этого процессора может тактовать память и как DDR3-1866 или DDR3-2133 без увеличения частоты BCLK.




Что же касается собственно разгона, то при увеличении напряжения до 1,35 В процессор Core i5-655K смог работать при множителе 33, то есть с частотой 4,4 ГГц. Система в таком состоянии сохраняла полную стабильность, что было подтверждено проверкой с использованием утилиты LinX 0.6.3.




И вновь мы видим вполне обыденный разгон, несмотря на то, что в тесте использовался специальный оверклокерский процессор. Это ещё раз подтверждает, что для производства своих разблокированных новинок компания Intel не отбирает полупроводниковые кристаллы каким-то специальным образом. По своему частотному потенциалу Core i7-875K и Core i5-655K полностью сопоставимы с другими вариантами Lynnfield и Clarkdale. Так что кроме свободных множителей эти процессоры не могут похвастать никакими другими очевидными преимуществами.

Следовательно, использование в оверклокерских системах новых процессоров Core i7-875K и Core i5-655K может быть оправдано лишь тогда, когда разгон посредством повышения коэффициента умножения по каким-то причинам не даёт полностью раскрыть весь частотный потенциал CPU. А это возможно лишь в двух случаях. Либо при использовании «плохой» материнской платы, не имеющей необходимых настроек для изменения частоты BCLK и напряжений на памяти и Uncore. Либо при экстремальном разгоне процессора, когда речь идёт о повышении его частоты более чем на 50 %, что требует поднятия базовой частоты BCLK далеко за 200-мегагерцовый рубеж, после которого неминуемо возникают проблемы со стабильностью, связанные с материнской платой.

Что лучше: частота BCLK против множителя


Появление в продаже Core i7-875K и Core i5-655K приведёт к тому, что в подавляющем большинстве оверклокерских LGA1156-систем, если речь не идёт об использовании экстремальных методов охлаждения, разгон с одинаковым успехом сможет выполняться как увеличением частоты тактового генератора, так и изменением коэффициента умножения процессора. Естественно, при таком положении дел возникает вполне резонный вопрос - какой вариант разгона выгоднее.

Чтобы внести ясность, мы решили протестировать работающий на частоте 4,0 ГГц Core i7-875K в двух вариантах: когда для достижения этого рубежа использовано повышение до 200 МГц частоты BCLK и когда BCLK остаётся на штатных 133 МГц, а повышается множитель. Следует заметить, что в случае с разгоном через повышение частоты базового тактового генератора мы даже немного понизили множитель до 20 (это действие может быть выполнено в любой системе, даже с неразблокированным процессором) для того, чтобы добиться полного соответствия в частоте работы памяти. В результате, в сравнении участвовало две аналогичных системы:

Процессор Core i7-875K на частоте 4,0 ГГц = 20 х 200 МГц, память DDR3-1600 (9-9-9-24-1T)





Процессор Core i7-875K на частоте 4,0 ГГц = 30 х 133 МГц, память DDR3-1600 (9-9-9-24-1T)





По приведённым скриншотам видно, что различие в подходах к разгону влечёт за собой отличие в частотах Uncore и шины QPI. Увеличение BCLK выше штатных 133 МГц приводит к пропорциональному росту частоты этих узлов. Именно эти факторы и обуславливают наблюдаемые в тестах различия в производительности.




Как показывают результаты тестов, разница в способах разгона действительно сказывается на производительности. И более выгодным оказывается разгон увеличением частоты BCLK, а не изменением множителя процессора. Что, впрочем, вполне закономерно, учитывая, что на частоту базового тактового генератора завязаны частоты работы шины QPI, контроллера памяти и L3-кэша. Особенно сильное отличие в производительности видно на примере синтетического теста, измеряющего скорость работы памяти и L3-кэша. Однако и в реальных приложениях разгон через BCLK даёт выигрыш в быстродействии порядка 1-2 %. Это, конечно, нельзя назвать впечатляющим разрывом в скорости, но энтузиастам, занимающимся тонкой настройкой систем, и такое преимущество может показаться существенным.

В анонсе процессоров Core i7-875K и Core i5-655K, обладающих разблокированным множителем, в первую очередь представляет интерес сам факт их выпуска. Действительно, появление недорогих LGA1156-процессоров Intel, целенаправленно предназначенных для использования в разогнанных системах, сродни небольшой революции. Если даже Intel признала существование разгона как явления, то ни у кого не должно оставаться сомнений в том, что разгон окончательно и бесповоротно вышел из компьютерного андеграунда и отныне является общепризнанным и глобальным течением. Его же адепты получили в свои руки ещё один готовый и простой инструмент, который позволит им с одной стороны покорить новые вершины, а с другой - привлечь на свою сторону новых сторонников. И с этой позиции выпуск компанией Intel процессоров Core i7-875K и Core i5-655K - это прекрасный маркетинговый шаг.

В то же время следует понимать, что процессоры с разблокированным множителем - это скорее узкоспециализированный продукт, а не общеупотребительное решение. Да, использование процессоров типа Core i7-875K и Core i5-655K существенно упрощает процесс разгона и снимает требования к остальной платформе. Но с другой стороны в большинстве случаев разгон обычных процессоров с заблокированным множителем через повышение частоты тактового генератора даёт ничуть не худшие результаты. И поэтому, так как все отличия между оверклокерскими и обычными CPU ограничиваются лишь возможностью (или невозможностью) изменения множителя, смысла переплачивать и приобретать разблокированные модели в общем случае не просматривается. Тем более что разгон через увеличение базовой частоты при прочих равных позволяет получить и слегка более высокую производительность.

Однако существуют и частные ситуации, в которых разблокированные процессоры вроде Core i7-875K и Core i5-655K могут стать реально необходимыми составляющими системы. Во-первых, вне всяких сомнений, эти процессоры станут героями экстремального разгона. Серьёзное повышение частоты процессора, становящееся доступным при использовании продвинутых методов охлаждения, нередко упирается в возможности LGA1156 материнских плат, неспособных обеспечить стабильное функционирование платформы при сильном превышении частоты тактового генератора. В этом случае предлагаемые новинками свободные коэффициенты умножения - это своего рода панацея. Во-вторых, Core i7-875K и Core i5-655K можно смело порекомендовать начинающим оверклокерам, не желающим на первых же шагах овладевать всеми премудростями тонкой настройки системы при разгоне через повышение частоты BCLK. И, в-третьих, разблокированный множитель может оказаться полезен в системах, в основе которых лежат материнские платы, не предоставляющие пользователю необходимого инструментария для достойного разгона.

Другие материалы по данной теме


Давид против Голиафа: сравнение Intel Core i7-975 EE и Core i5-750 в современных играх
Шесть ядер, версия AMD. Обзор AMD Phenom II X6 1090T Black Edition и Phenom II X6 1055T
Шесть ядер для десктопа: Intel Core i7-980X Extreme Edition

Линейка (модельный ряд), к которой данный процессор относится.
В рамках одного модельного ряда параметры процессоров могут сильно отличаться друг от друга. Все производители выпускают недорогую линейку процессоров (бюджетную). К примеру, Celeron у Intel, Sempron у AMD. Процессоры бюджетных рядов сильно отличаются от дорогих собратьев. Отличие состоит в меньшем значении параметров или отсутствии некоторых функций. У бюджетного процессора может быть сильно уменьшена кэш-память различных уровней. Бюджетный модельный ряд Celeron, а также Sempron подойдут для офисных систем, которые высокой производительности не требуют. Для обработки видео и аудиофайлов, для игр и выполнения более ресурсоемких задач лучше подойдут "старшие" линейки, такие как Core 2 Duo, Core 2 Quad, Pentium Dual-Core, Phenom и т.п. Для использования в серверах обычно применяются специализированные линейки процессоров (Xeon, Opteron и т.д.).
Расскажем про самые актуальные сегодня линейки процессоров.
Core 2 Extreme (ядро Kentsfield или Yorkfield) – отличный топовый четырехъядерный процессор, выпущенный компанией Intel. Идеален для максимальной производительности.
Core 2 Quad – очень мощный четырехъядерный процессор, выпущенный компанией Intel. Стоит сказать, что сегодня еще мало задач, которые используют четыре ядра.
Core 2 Duo – отличный двухъядерный процессор, выпустила компания Intel. Процессор мощный, характеризуется высоким разгонным потенциалом.
Pentium Dual-Core - бюджетный двухъядерный процессор, произведен компанией Intel. Сделан процессор на базе архитектуры Core. Характеризуется неплохим разгонным потенциалом.
Phenom X4 Quad-Core – не очень дорогой четырехъядерный процессор, выпустила фирма AMD. Процессор несколько медленнее, чем Core 2 Quad фирмы Intel, однако стоит дешевле.
Athlon 64 X2 Dual-Core> - двухъядерный процессор, выпустила фирма AMD.

Сокет
Тип разъема (сокета) для установки на материнской плате процессора. Тип сокета обычно характеризуется числом ножек, а также производителем процессора. Разным типам процессоров соответствуют разные сокеты. Современные процессоры AMD применяют сокеты AM2 и AM2+, а процессоры Intel - сокет LGA775.

Разблокированный множитель
Обеспечивает возможность «оверклокинга» (разгона) процессора путем изменения его тактовой частоты стандартными средствами чипсета и материнской платы.

Ядро

Ядро
Название ядра в процессоре. Главная часть центрального процессора носит название ядро. Именно ядро определяет большую часть параметров CPU, это и тип разъема (сокета, в который вставляется процессор), и частота работы внутренней шины передачи информации (FSB), и диапазон рабочих частот. Ядро процессора характеризуется такими параметрами, как: объем внутреннего кэша первого и второго уровня, технологический процесс, теплоотдача и напряжение. Перед тем, как приобретать CPU с одним или другим ядром, следует удостовериться в том, что материнская плата вашего компьютера сможет работать с выбранным вами процессором. Помните, что в рамках одного модельного ряда могут быть CPU с разными ядрами. К примеру, модельный ряд Pentium IV имеет процессоры с ядрами Prescott, Northwood, Prescott2М, Willamette.

Количество ядер
от 1 до 28
Количество ядер в процессоре.
Современная технология производства процессоров дает возможность в одном корпусе разместить более одного ядра. Присутствие одновременно нескольких ядер ощутимо увеличивает мощь процессора. К примеру, в линейке Core 2 Duo применяются двухъядерные процессоры, а четырехъядерные - в Core 2 Quad.

Техпроцесс
от 14 до 180 нм
Техпроцесс - масштаб технологии, определяющей размеры полупроводниковых элементов, которые составляют основу внутренних цепей процессора (данные цепи - это соединенные определенным образом между собой транзисторы). Пропорциональное уменьшение габаритов транзисторов, а также улучшение технологии способствует совершенствованию характеристик процессоров. Пример: у ядра Willamette, выполненного по техпроцессу 0.18 мкм, имеется 42 миллиона транзисторов, а у ядра Prescott, выполненного по техпроцессу 0.09 мкм – уже 125 миллионов.

Интегрированное графическое ядро
Встроенная в процессор видеокарта.

Название графического ядра
В процессоре имеется дополнительное графическое ядро, которое занимается только графическими вычислениями, что позволяет снизить нагрузку на видеокарту или чипсет, тем самым увеличив его производительность.

Максимальная частота графического ядра
от 300 до 1350 МГц
Частота ядра обозначает, с какой частотой переключается его простейший элемент - транзистор (то есть как быстро изменяет свое состояние). Если частота видеокарты 1100 МГц, то соответственно скорость переключения транзистора будет 1100 миллонов раз в секунду.

Частота

Частота процессора
от 900 до 4700 МГц
Тактовой частотой процессора называют число тактов (операций) процессора, совершаемых за одну секунду. Данная величина пропорциональна частоте шины. Производительность процессора имеет прямую зависимость от его тактовой частоты. Однако подобное сравнение применимо только для моделей одной линейки, так как кроме частоты на производительность процессора влияют еще и некоторые другие параметры: наличие специальных инструкций, размер кэша второго уровня (L2) и др.

Частота шины
Частота шины данных (Front Side Bus, или FSB). Шиной данных называют перечень сигнальных линий, которые служат для передачи данных в процессор и обратно.
Частотой шины называют тактовую частоту, с этой частотой происходит обмен информацией между системной шиной компьютера и процессором.
Следует сказать, что в выпускаемых сегодня процессорах Intel Pentium 4, Pentium M, Pentium EE, Pentium D, Core и Core 2, Xeon применяется технология Quad Pumping, она дает возможность передавать за один такт четыре блока данных. Эффективная частота шины при этом возрастает в четыре раза. Для перечисленных выше процессоров в поле "Частота шины" приводится эффективная частота шины, то есть в четыре раза увеличенная.
В процессорах, произведенных фирмой AMD, Athlon 64 и Opteron применяется технология HyperTransport. Технология дает возможность оперативной памяти и процессору взаимодействовать эффективнее, это хорошо сказывается на производительности всей системы.

Напряжение на ядре
от 0.45 до 1.75 В
Номинальное напряжение питания ядра процессора указывает на значение напряжения, нужное для работы процессору. Измеряется номинальное напряжение питания ядра процессора в вольтах. Параметр характеризует потребление процессором электроэнергии, он особенно важен при выборе CPU для нестационарной системы.

Коэффициент умножения
от 6 до 43
Величина коэффициента умножения процессора. На основании данной величины выполняется расчет итоговой тактовой частоты процессора.
Высчитать тактовую частоту процессора можно путем умножения коэффициента на частоту шины (FSB). К примеру, 4.5 - коэффициент умножения, 533 Mhz - частота шины (FSB), расчеты: 4.5*533= 2398,5 Mгц. Итог вычисления – это тактовая частота работы процессора. Этот параметр почти у всех выпускаемых сегодня процессоров заблокирован на уровне ядра, каким-либо изменениям он не поддается.
Стоит сказать, что технология Quad Pumping применяется в процессорах Pentium M, Intel Pentium 4, Pentium EE, Pentium D, Core, Core 2, Xeon, данная технология дает возможность передавать за один такт четыре блока данных, эффективная частота шины при этом становится в четыре раза больше. Для перечисленных выше процессоров в поле "Частота шины" написана эффективная частота шины, то есть в четыре раза увеличенная. Для того чтобы вычислить физическую частоту шины, следует разделить эффективную частоту на четыре.

Максимальная полоса пропускания памяти
от 10.6 до 76.8 Гб/с
Максимальная полоса пропускания памяти представляет собой канал между памятью и ядром,чем шире канал, тем больше ресурсов может он пропустить.

Кэш

Объем кэша L1
от 8 до 576 Кб
Значение кэш-памяти первого уровня. Кэш-памятью первого уровня называют расположенный непосредственно на ядре процессора блок высокоскоростной памяти. В данный блок копируются извлеченная из оперативной памяти информация. Сохранение главных команд дает возможность повысить за счет большей скорости обработки информации производительность процессора. Объем кэш-памяти первого уровня небольшой, исчисляется он килобайтами. "Старшие" линейки процессоров обычно имеют большой объем кэша L1.
Для многоядерных моделей процессоров значение кэш-памяти первого уровня указывается для одного ядра.

Объем кэша L2
от 128 до 28672 Кб
Значение кэш-памяти второго уровня.
Кэш-памятью второго уровня называют блок высокоскоростной памяти, данный блок отвечает за те же функции, что и кэш-память первого уровня, однако имеет больший объем и меньшую скорость. Если процессор вам нужен для решения ресурсоемких задач, то модель с большим объемом кэш-памяти второго уровня будет предпочтительнее.
Для многоядерных процессоров считается общий объем кэша L2.

Объем кэша L3
от 512 до 56320 Кб
Значение кэш-памяти третьего уровня. Встроенная кэш-память третьего уровня вместе с быстрой системной шиной создают скоростной канал обмена информацией с системной памятью. Обычно только CPU для серверных решений, а также специальные редакции "настольных" процессоров оснащаются кэш-памятью третьего уровня. Кэш-память L3 имеют, к примеру, такие модельные ряды процессоров, как Intel Pentium 4 Extreme Edition, Xeon MP, Itanium 2, Xeon DP и т.д.

Инструкции


Поддержка процессором технологии Hyper-Threading (HT). Данную технологию разработала фирма Intel, она дает возможность процессору параллельно совершать два потока команд (две части программы). Эта технология сильно повышает эффективность работы в многозадачном режиме, а также эффективность выполнения специфических приложений, которые связаны с 3D-моделированием, аудио- и видеоредактированием и т.п. Правда, есть и такие приложения, в которых применение данной технологии может привести к обратному эффекту, поэтому, при возникновении необходимости, технологию можно отключить.

3DNow
Поддержка процессором технологии 3DNow!. Данная технология – это набор, состоящий из 21 дополнительной команды. Технологии 3DNow! служит для более совершенной обработки мультимедийных приложений. Такая характеристика имеет отношение исключительно к процессорам, произведенным фирмой AMD.

SSE2
Поддержка процессором технологии SSE2. Данная технология включает в себя перечень команд, которые разработала фирма Intel в дополнение к предыдущим своим технологиям MMX и SSE. Перечень команд дает возможность получить ощутимый прирост производительности в оптимизированных под SSE2 приложениях. Технологию SSE2 поддерживают почти все выпускаемые сегодня модели.

SSE3
Процессор поддерживает технологию SSE3.
Данная технология - перечень новых команд (13 штук), они служат для улучшения производительности процессора в некоторых операциях потоковой обработки информации.

SSE4
Процессор поддерживает технологию SSE4.
Данная технология - набор из 54 новых команд. Эти команды служат для увеличения производительности процессора при работе в игровых приложения, при решении задач трехмерного моделирования, при работе с медиаконтентом.

Наборы команд

AMD64/EM64T
Поддержка процессором технологии AMD64 или EM64T.
Процессоры, характеризующиеся 64-битной архитектурой, могут одинаково успешно работать и со старыми 32-битными приложениями, и с новыми популярными 64-битными. Линейки, характеризующиеся 64-битной архитектурой: AMD Athlon 64, Core 2 Duo, AMD Opteron, Intel Xeon 64 и другие. Процессоры, имеющие 64-битную поддержку адресации, работают с оперативной памятью, превышающей 4 Гб, что является недоступным традиционным 32-битным CPU. Чтобы применять все преимущества 64-битных процессоров, нужно, чтобы операционная система вашего компьютера была к ним адаптирована.
Реализация 64-битных расширений в процессорах фирмы Intel называется EM64T, а в процессорах фирмы AMD - AMD64.

NX Bit
Поддержка процессором технологии NX Bit. Данная технология способна предотвращать исполнение опасного кода некоторых разновидностей вирусов. Технология NX Bit поддерживается в ОС Windows XP при обязательной установке SP2, а также в каждой 64-битной ОС.

Virtualization Technology
Процессор поддерживает технологию Virtualization Technology.
Данная технология дает возможность запускать на одном персональном компьютере одновременно несколько операционных систем. Благодаря виртуализации одна компьютерная система способна работать как несколько виртуальных систем.

Intel vPro
Поддержка процессором технологии Intel vPro.
Intel vPro позволяет обеспечить удаленное диагностирование состояния ПК, установку обновлений, изолирование компьютера от других ПК в сети при обнаружении вредоносных программ и т.д. Важной особенностью является независимость Intel vPro от состояния установленной ОС.

Дополнительно

Тепловыделение
от 10 до 220 Вт
Величина тепловыделения процессора. Данная величина обозначает мощность, которую должна отводить охлаждающая система для обеспечения корректной работы процессора. Чем величина тепловыделения больше, тем сильнее нагревается при работе процессор.
Данный показатель имеет особое значение для оверклокеров: процессор, имеющий низкое тепловыделение, охлаждать гораздо легче, а значит, такой процессор можно сильнее разогнать.

Макс. рабочая температура
от 52 до 105 °C
Максимально допустимая температура поверхности процессора, при этой температуре еще возможна нормальная работа.
Температура процессора напрямую зависит от следующих факторов: качества теплоотвода и загруженности процессора. При нормальном охлаждении в холостом режиме работы температура не выходит из пределов 25-40°C, если процессор сильно загружен, то температура может доходить до 60-65 градусов. При температуре, которая превышает максимально допустимую (устанавливается производителем), исчезает гарантия на то, что процессор будет работать нормально. При перегревании могут происходить зависание компьютера и ошибки в работе программ.

Макс. объем памяти
от 32 до 128
Максимальный объем кеша (сверхоперативной памяти) процессора. Кеш память процессора хранит данные, которые часто используются процессором, а потому увеличение ее объема ведет к повышению производительности большего числа приложений.

Разгон процессоров Core i7

Разгон процессоров нового поколения поначалу может показаться достаточно сложным занятием из-за появления неизвестных ранее параметров, которые необходимо настраивать для повышения частоты CPU. Но платформа Nehalem в плане разгона ничем не отличается от современной платформы AMD, а по сравнению с LGA775 имеет незначительные изменения. В этой статье мы не раз упоминали о некоторых параметрах, критичных при разгоне Intel Core i7 и в данном разделе попытаемся свести все вместе и на примере тестового процессора продемонстрировать возможности новых CPU.

Итак, в первую очередь следует отметить отказ инженеров Intel от системной шины Front Side Bus, которая служила верой и правдой не один десяток лет для связи процессора с чипсетом. Вместо нее теперь используется шина QPI с реальной частотой 2,4 или 3,2 ГГц, в зависимости от процессора, которая формируется за счет умножения коэффициента 18х или 24х на частоту тактового генератора, равную 133 МГц. Она также называется опорной частотой или просто Bclk, за счет которой формируются частоты ядра процессора, контроллера памяти и кэш-памяти третьего уровня (данный блок называется Uncore), а также частота памяти DDR3.

Ранее частота процессора формировалась за счет умножения определенного коэффициента на реальную частоту FSB, и разгон осуществлялся методом поднятия последней, так как множитель на процессорах Intel был заблокирован в сторону повышения (кроме версий Extreme Edition). Для новых CPU в этом плане ничего не изменилось — вместо FSB мы повышаем значение Bclk. При этом, естественно, пропорционально увеличиваются частоты шины QPI, блока Uncore и памяти. Если сравнивать с платформой конкурента, то у K8/K10 изначально предусмотрены низкие коэффициенты умножения основных блоков процессора, памяти и шины, благодаря чему частоту ядер можно повышать независимо от всего остального. С процессорами Core i7 дела обстоят несколько иначе. Минимальный множитель для шины QPI у новых процессоров Intel равен 18х, для контроллера памяти и L3-кэша — 16х, для памяти можно установить 6х (коэффициент «эффективный»), что соответствует 800 МГц. В итоге при увеличении частоты тактового генератора, скажем, до 200 МГц, частота процессора Core i7-920 составит 4 ГГц, шины QPI — 3,6 ГГц (7,2 ГТ/с, в BIOS Setup некоторых материнских плат может отображаться эффективная частота, например 7200 МГц), блока Uncore — 3,2 ГГц, а памяти будет равна 1200 МГц. Можно предположить, что изначально высокие множители станут преградой для достижения максимального разгона процессоров Core i7. Но как показывает практика из появившихся в Сети различных обзоров новой платформы, как раз с этим никаких проблем не наблюдается. Высокочастотная память DDR3 уже давно представлена на рынке, а стабильность остальных узлов системы может быть достигнута за счет повышения напряжения питания. Максимально рекомендуемое напряжение, подаваемое на процессор составляет 1,55 В (номинал 1,2 В), на контроллер памяти, шины QPI и кэш L3 — 1,35 В, для памяти это значение соответствует известным 1,65 В. При необходимости так же можно поднять напряжение CPU PLL (при разгоне Core 2 Quad в значительной степени влияло на результат) с 1,8 до 1,88 В. Конечно, процессору Core i7-965 Extreme Edition в плане разгона повезло куда больше — достаточно повышать коэффициент умножения и напряжение питания самого CPU.

Для информации все частоты и множители процессоров, шины QPI, контроллера памяти и L3-кэша, а также самой памяти занесены в таблицу:

Модель Частота процессора/множитель Частота Uncore/множитель Частота памяти/множитель Частота шины QPI/множитель
Core i7-965 EE 3,2 ГГц / 12-24 и выше 2,66 ГГц / 16-20 и выше 1333 МГц / 6, 8, 10 и выше 3,2 ГГц (6,4 ГТ/с) / 18, 20, 24
Core i7-940 2,93 ГГц / 12-22 2,13 ГГц / 16 и выше 1066 МГц / 6, 8 и выше 2,4 ГГц (4,8 ГТ/с) / 18
Core i7-920 2,66 ГГц / 12-20 2,13 ГГц / 16 и выше 1066 МГц / 6, 8 и выше 2,4 ГГц (4,8 ГТ/с) / 18

* — «Эффективный» множитель. Реальный составляет 3х, 4х, 5х и выше.


Технически, каждый из этих множителей может быть уменьшен до 2х, но где происходит блокировка — на уровне процессора или материнской платы — пока сказать сложно. Возможно, со временем мы точно сможем ответить на этот вопрос, а пока перейдем к остальным нюансам разгона новейших CPU от Intel.

Следующим важным пунктом является технология Turbo Boost, которая активируется при недостаточной загрузке всех ядер и повышает частоту процессора за счет увеличения множителя на один-два пункта. Достигнув при разгоне, например, предельных 4 ГГц система станет крайне нестабильной с Turbo Boost из-за более высокой частоты процессора во время слабой нагрузки. Поэтому данную технологию лучше отключать. Если же уровень разгона не превышает 3,5 ГГц, то можно попытаться оставить Turbo Boost в активном режиме, при этом следить за стабильностью системы при выполнении однопоточных задач.

И последний момент, на который необходимо обратить внимание при повышении частоты процессоров архитектуры Nehalem. Компания Intel ввела механизм защиты Core i7 от «переразгона», который тесно связан с Turbo Boost. Если тепловыделение или проходящий ток через процессор превысит 130 Вт или 100 А, будет задействован режим троттлинга, при котором начнет снижаться коэффициент умножения CPU. Естественно, данная «забота» будет мешать при разгоне, и для ее обхода достаточно отключить функцию CPU TM Function в решениях от ASUS или установить порог TDP и силы тока в материнской плате от Intel (для процессоров Core i7-965 EE). После этого необходимо тщательно следить за температурой процессора, так как нынешний степпинг C0 ядра Bloomfield обладает горячим нравом при повышении частоты и напряжения. Кроме того, для охлаждения Core i7, работающего в нештатных режимах, необходимо использовать высокопроизводительный кулер, иначе предел разгона будет ниже ожидаемого уровня, так как максимальная температура, при которой включается защита CPU, равна 100 °C.

Вот, пожалуй, и все, что необходимо знать для разгона процессоров на базе архитектуры Nehalem. Осталось практически закрепить полученные знания и для выяснения разгонного потенциала процессора Intel Core i7-920, который попал на тестирование, была собрана следующая конфигурация:

  • Материнская плата: ASUS Rampage II Extreme (Intel X58);
  • Кулер: Noctua NH-U12P с креплением LGA1366 Mounting-Kit;
  • Оперативная память: Team Xtreem Dark TXDD2048M1866HC8DC (2x1024 МБ, DDR3-1866);
  • Видеокарта: Zotac GeForce 9600GT AMP!;
  • Жёсткий диск: Samsung HD252HJ (250 ГБ, SATA2);
  • Блок питания: Silver Power SP-S850 (850 Вт).
Для охлаждения процессора использовался кулер Noctua NH-U12P с отдельным фирменным креплением LGA1366 Mounting-Kit, выпущенным специально для платформы Nehalem и предлагаемым пользователям систем охлаждения Noctua бесплатно .


В качестве вентиляторов применялись Akasa AK-183-L2B и Foxconn PV122512L с частотой вращения около 1700 об/мин, так как пара Noctua NF-P12 (1300 об/мин) были не в состоянии справиться с охлаждением радиатора при высоких частотах Core i7.

Чтобы при разгоне не было никаких препятствий технология Turbo Boost отключалась, напряжение питания на процессоре устанавливалось в значение 1,4 В, CPU PLL — 1,88 В, на контроллере памяти и шины QPI (QPI/DRAM Core Voltage) выставлялось на уровне 1,35 В. На модулях памяти напряжение питания равнялось 1,65 В, при этом тайминги составляли 7-7-7-21, а коэффициент — 6х. Тестом на стабильность использовалась утилита OCCT v.2.01 с часовым прогоном.

С такими настройками удалось достичь всего 3700 МГц, и дальнейший рост уперся в банальный перегрев — даже при таком уровне разгона температура процессора составляла 96 °C. И это на открытом стенде!


Частота тактового генератора равнялась 185 МГц, Uncore и памяти — 2960 и 1110 МГц соответственно. Шина QPI немногим отличалась от стандартной частоты у процессора Core i7-965 EE.


Теперь становится ясно, почему пресс-киты для тестирования выдавались с кулерами Thermalright Ultra 120 Extreme — процессоры Core i7 попросту не смогли бы пройти тест на разгон. Потенциал ядра Bloomfield в плане тепловыделения просто поражает. Уже начинаем представлять, как толпы разъяренных фанатов Core i7 сметают с полок системы водяного охлаждения по 200 долларов за штуку…

А как же 4 ГГц, которые так легко получают на воздушном охлаждении? Для нашего экземпляра Core i7-920 данная частота стала возможной после отключения технологии Hyper-Threading и повышения напряжения питания до уровня 1,42 В.


Максимальная температура в таком режиме составила всего лишь 89 градусов Цельсия, что значительно лучше, чем предыдущий результат. Но даже почти 90 °C можно назвать слишком высокой температурой. Возможно, с выходом нового степпинга ядра данная проблема будет исправлена, как это обычно происходит после обкатки технологии производства процессорных кристаллов.

Частота Bclk равнялась «магическим» 200 МГц, которой ранее не могли достичь счастливые обозреватели, получившие задолго до официального анонса архитектуры Nehalem экземпляры Core i7 и выражавшие после тестов свое недовольство в новостной ленте различных сайтов. Но, как оказалось, новые процессоры без проблем покоряют данную частоту. Главное знать, где и что настраивать для достижения желаемого результата.

С повышением частоты тактового генератора до 200 МГц значительно увеличились частоты шины QPI и Uncore — до 3600 и 3200 МГц. Память при этом функционировала на 1200 МГц.


Дальнейший разгон успехом не увенчался — Bclk хоть и удавалось поднять до 205 МГц, тест на стабильность процессор уже не проходил. Даже после повышения напряжения питания на CPU и контроллере памяти. Скорее всего, частота в 4 ГГц является пределом для тестового Core i7-920.