Overclock edition

Концепция

Оверклокинг означает увеличение производительности любого компонента, за пределы, заявленные его производителем.
Слово «clock» происходит от «clock crystal» — кристалла кварца, задающего темп, от которого производятся более высокие частоты для работы компонента.

Простейшие устройства работали на частоте этого кристалла.
Таким образом, 8 MHz процессор требовал 8 MHz кристалл.
Оверклокинг ранних процессоров был прост и ограничен одновременно — нужно было всего лишь заменить 8 MHz кристалл на его 12 MHz аналог.

Вследствие развития компьютеров один кристалл уже не мог обеспечивать широкий диапазон частот, требующийся для работы всевозможных шин данных.
В то время как материнские платы могли иметь несколько кристаллов для определённых устройств, требовалась дополнительная интегральная схема для обеспечения более широкого диапазона частот для разнообразных интерфейсов.

Эта схема, более известная как генератор образцовой частоты, создаёт частоты, кратные частоте кристалла.
Генераторы образцовой частоты стали настолько сложными устройствами, что новые материнские платы и некоторые другие компоненты поддерживают изменение частоты с чрезвычайно малым шагом.

Преимуществом генераторов образцовой частоты является то, что они позволяют разгонять компоненты без замены таких частей как кристаллы кварца.
Дальнейшее развитие BIOS и прошивок привело к тому, что в наше время можно менять скорость устройств даже без установки перемычек.

Выгоды и риски

Оверклокинг позволяет компонентам низшей ценовой категории достигать производительности своих более дорогих собратьев или развить модель хорошего качества до уровня, который находится за пределами возможностей лучших моделей.

К примеру, 3.0 GHz Pentium 4 на частоте 3.4 GHz работает приблизительно так же как и более дорогой Pentium 4 3.4 GHz.
Любой, кто разогнал, таким образом, свой процессор, смог заглянуть в будущее Pentium 4!

Основными рисками оверклокинга являются нестабильность и вероятность потери данных. И первого, и второго можно избежать путём обширного тестирования для выявления наивысшей стабильной частоты.
Точнее всех об этом сказал Доктор Thomas Pabst, также известный как Tom, основатель Tom’s Hardware Guide:

«Никто не любит зависаний и сбоев в системе, но в профессиональной бизнес среде, избежание неисправностей является решающим фактором.
То, что Вы увеличиваете вероятность системных сбоев при разгоне процессора, является фактом.
Но это всего лишь вероятность!

Если Вы только что разогнали свою систему и первым делом сели писать докторскую диссертацию, не удивляйтесь, если из-за краха системы Вы потеряете все данные.
После того, как вы разогнали свой компьютер, Вам следует провести жёсткую и всестороннюю проверку системы.
Только после того, как компьютер прошёл все тесты, можно говорить об успешном разгоне и быть уверенным в том, что всё хорошо работает.»

Тест на стойкость Prime95 стал золотым стандартом для тестирования стабильности процессора.

Самым значительным из второстепенных рисков является повреждение компонентов ПК.
Чем выше значения при разгоне, тем выше риск повреждения компонента.
Но оценка степени риска не так прямолинейна, как полагают многие оверклокеры.

Вредоносные факторы приведены ниже, в порядке от менее к более вредному:

Скорость — Интегральные схемы имеют ограниченный жизненный цикл: каждая операция уменьшает жизнь устройства на бесконечно малый срок, но увеличение количества операций в секунду вдвое, укоротит жизнь устройства наполовину.
Только этого негативного воздействия, самого по себе недостаточно для «поломки» компонента до того, как он устареет, но скорость также увеличивает тепловыделение.

Тепло — Интегральные схемы быстрее изнашиваются при высоких температурах.
Тепло, также является врагом стабильности, поэтому для достижения максимальной скорости при стабильной работе, необходимы низкие температуры.

Напряжение — Повышенное напряжение увеличивает силу сигнала, что оказывает огромное влияние на то, как можно разогнать компонент, но повышенное напряжение также изнашивает интегральные схемы.

Поэтому оно и является самой частой причиной сбоев.
Повышенное напряжение увеличивает температуру компонента, делая необходимыми усовершенствования в системе охлаждения.

Старение микросхем вызвано явлением, называемым электромиграция.
Tom’у вновь есть что сказать про это:

«Электромиграция протекает в кремниевой микросхеме Вашего процессора, в зонах, работающих при очень высоких температурах и может причинить ему неисправимый вред.
Перед тем, как начать паниковать, осознайте несколько вещей.

Процессоры созданы для работы при температуре от -25 до 80 градусов Цельсия.
Чтобы Вам было понятней, если температура предмета равна 80 градусам по Цельсию, то никто не может прикасаться к нему дольше 1/10 секунды.
Я никогда не встречал процессор с такой температурой.

Есть масса способов держать температуру корпуса процессора ниже отметки в 50 градусов по Цельсию, что увеличивает вероятность того, что температура внутри него будет ниже 80 градусов.
Также электромиграция не сразу повреждает Ваш процессор.

Это очень медленный процесс, который более или менее укорачивает жизненный цикл процессора, работающего при очень высокой температуре.
Нормальный процессор должен служить около 10 лет.

Тем не менее через 10 лет никто не будет использовать процессоры с сегодняшними технологиями.
Я никогда не буду использовать процессор дольше двух месяцев.

Если Вы хотите освободиться от страха перед электромиграцией, делайте всё возможное для охлаждения процессора.
Охлаждение, это первое средство для оверклокинга!
Никогда не забывайте об этом!»

Оверклокинг — разгон компьютера

Прогресс не стоит на месте и еще вчера передовой компьютер, сегодня начинает отставать от более новых соперников. Пройдет еще немного времени, и он безнадежно устареет, на нем будет проблематично работать в современных, ресурсоемких приложениях и придется отказаться от многих новинок в мире компьютерных игр.

Из-за этого совсем необязательно каждые 2-3 года покупать новый компьютер, особенно когда нет больших средств на покупку. При желании, из начинающего отставать от времени компьютера, можно выжать еще немного мощности. Именно тут нам на помощь приходит оверклокинг.

Оверклокинг — это определенные действия пользователя, позволяющие немного увеличить производительность ПК. Основные его составляющие это:

  • повышение напряжения, которое подается на компоненты компьютера;
  • разгон частоты работы шины или памяти;
  • обновление драйверов.

И самая главная особенность оверклокинга — эта абсолютная бесплатность такого способа увеличения мощности ПК. На все это не нужно тратить деньги, лишь посвятите немножко свободного времени.

Оверклокинге в теории

Давайте по ближе посмотрим, что из себя представляет каждая из составляющих оверклокинга. Начнем мы с повышения напряжения на определенные детали компьютера. Почему повышенное напряжение может увеличить производительность? Представьте себе маленький электрический моторчик, мы подключаем к нему одну батарейку, и он вращается, а теперь мы подключим сразу две батарейки, и он начнет в разы быстрее вращаться. Тоже самое происходит с компьютером, большее напряжение заставляет его работать гораздо продуктивнее. Только нужно понимать, что процессор, или видеокарта, это не простые моторчики, а довольно дорогостоящие изделия. Если подать слишком большое напряжение, выше определенного предела, они могут быстро выйти из строя. Так что соблюдайте осторожность и следуйте всем необходимым рекомендациям. В следующей статье по разгону, мы подробнее рассмотрим данную процедуру и покажем на практике, как это делается.

Следующий метод, заключается в повышении рабочей частоты системной шины. Это достаточно простой и одновременно эффективный способ добавить мощности для своего ПК. Тут мы будем менять параметры настроек материнской платы. У данной разновидности оверклокинга есть три основных направления:

  1. увеличение рабочей частоты при помощи специально DIP-переключателя на самой плате;
  2. разгон через BIOS;
  3. использование программных средств для повышения рабочей частоты.

В первом случае, необходимо воспользоваться специальным переключателем на материнке (он встречается на всех платах). Второй способ немного сложнее, здесь потребуется выполнить определенные настройки в параметрах BIOS. В третьем случае, нужно будет воспользоваться специальными утилитами, которые помогут выполнить разгон шины. Пожалуй, это самый удобный, из перечисленных вариантов. Мы еще подробно рассмотрим и наглядно покажем их в следующих статьях по разгону.

Последний способ, заключается в установке более новых драйверов. Основное предназначения драйверов, это обеспечение правильного и адекватного взаимодействия между разными устройствами и операционной системой. Более новые драйвера, как правило, работают намного быстрее, т. к. в них исправляются многие косяки старых и реализуются более современные концепции. Все драйвера можно скачивать на сайтах производителей оборудования.

Не забываем про охлаждение

Даже если осуществлять вполне разумный разгон, все равно компьютер будет серьезно греться. Если вы не хотите каждое утро разогревать завтрак на своем системном блоке и раньше времени спалить все комплектующие, то организуйте хорошее охлаждение всем раскочегаренным деталям.

Бывает три основных типа охлаждения ПК: воздушное, водяное и с помощью специальных элементов Пельтье. Вообще, каждый компьютер уже изначально оснащен системой охлаждения и как правило, воздушной. Она представляет из собой радиатор, установленный на греющемся элементе и кулер, который прогоняет воздух через это радиатор. Одним из лучших производителей воздушных элементов охлаждения является фирма Zalman. Их продукция хоть и немного дороже, но зато намного надежнее конкурентов и обладает высоким уровнем производительности. Среди некоторых оверклокеров очень популярно водяное охлаждение. Оно не такое надежное и более капризное в эксплуатации, но при этом позволяет добиться намного лучших результатов и более эффективно осуществлять охлаждение. Применение элементов Пельтье очень редкий и дорогостоящий способ, среди недостатков которого образование конденсата. Так что мало кто решается выложить кругленькую сумму за такую систему охлаждения и потом мучатся с ее настройкой.

Оверклокиинг и Android устройства

В мире мобильных гаджетов время движется еще быстрее и когда для новых выходят очень увесистые приложения, игры и даже просто фильмы HD, ранние модели уже могут не успевать за прыткостью своих, более современных коллег.

Одна из самых популярных мобильных платформ уже давно может похвастаться достаточно серьезными возможностями и широким функционалом. Для Android есть способы выполнить оверклокинг и разогнать процессор мобильного устройства до более высоких значений производительности. Но всегда помните, что такая операция сопряжена с определенным риском для устройства. Кроме того, может увеличиться расход батареи.

Процесс оверклокинга для Android очень похож на разгон обычного компьютера. У мобильных устройств более стойкие к перегреву процессоры, их труднее спалить, но все же возможно, поэтому будьте осторожны! Разгон следует осуществлять не более чем на 20 % мощности устройства. Поверьте, разница будет ощутимая, но как уже было сказано, теперь придется гораздо чаще заряжать аккумулятор.

Скорость разрядки будет напрямую зависеть от использования устройства на всю его мощность (во время игр, например). Связано это с тем, что после разгона устройства, для процессора будет установлено совсем непостоянная частота, а только лишь ее предельное значение. Устройство будет переходить на повышенную тактовую частоту только при использовании очень «тяжелых» приложений, игр, видеозаписей, которые требуют большей мощности. Во всех остальных случаях, гаджет будет использовать номинальное значение производительности процессора.

Процесс оверклокинга требует выполнения определенных действий на самом устройстве:

  1. делаем резервную копию всех данных на гаджете, и копируем данные из ROM;
  2. получаем, на устройстве, права администратора;
  3. устанавливаем специальную сборку прошивки, предназначенную для разгона;
  4. выключаем отладку через USB.

Еще, в качестве инструментов, нам понадобится нормальный компьютер, со всеми драйверами, позволяющими работать с устройством, шнур USB, для подключения к гаджету и специальное приложения для разгона (IncrediControl, SetCPU). И главное – обязательно полностью зарядите устройство, оно не должно выключаться во время выполнения всей процедуры.

Также предлагаю посмотреть занимательное видео по разгону процессора:

Оборудование и методы

Могут быть разогнаны центральные процессоры, память, видеокарты, матплаты, роутеры и прочее.

Классическим методом разгона может быть задание параметров через интерфейс BIOS оборудования и установку там более высоких значений частот работы компонентов системы, нежели штатные. Другой метод — перепрошивка BIOS’а альтернативной от штатной микропрограммой, имеющей уже другие параметры частот и напряжения по умолчанию. Третий метод — повышение частот через операционную систему с помощью специального разгонного программного обеспечения.

Для улучшения охлаждения и снижения уровня шума ставят жидкостное охлаждение, более эффективные и не всегда менее шумные вентиляторы взамен штатных, меняют термопасту, ставят более производительные кулеры. Некоторые типы центральных процессоров подвергаются конструктивной доработке, с целью снижения теплового сопротивления между кристаллом и кулером , путём удаления защитной крышки процессора («скальпирование»).

Для проверки стабильности используется программное обеспечение, приводящее оборудование в предельный режим нагрузки в тот момент, когда оно уже работает на повышенных частотах.

Для тестов стабильности компонентов компьютеров используются программное обеспечение такое как: Prime95, AIDA64, Super PI, LINPACK, SiSoft Sandra, BOINC, Memtest86+, OCCT.

> См. также

  • Моддинг
  • Система охлаждения компьютера
  • Тестирование производительности
  • Prime95
  • CPU-Z
  • Тактовый сигнал

Что нужно для разгона компьютера?

Будучи предупрежденным обо всех рисках и дав собственноручную тому расписку в подтверждение, надо подготовиться к следующему.
Увеличение энергопотребления — раз.
Ваш блок питания должен обеспечивать шестикласснику стабильное и полноценное питание.
Маломощный или некачественный блок лучше заменить.

Выросшая теплоотдача — два.
Вам предстоит решить этот вопрос с помощью хорошей термопасты и вероятной замены штатного кулера (вентилятор на процессоре) на более мощный и с лучшим теплоотводом.
Для постоянного отслеживания температуры и состояния ученика рекомендуется обзавестись специальными программами (CPU-Z, Everest, MBM).
Для тестирования, кстати, пригодятся 3DMark или S&M.

Имеет смысл подумать над модификацией или заменой корпуса — специальные вентиляторы на вдув и на выдув помогут понизить температуру.
Чтоб Вы представляли себе, температура некоторых элементов может быть выше сотни градусов по Цельсию, что, помимо всего прочего, плохо сказывается на пластмассовых креплениях.

Если Вы задумаете перепрошивать BIOS, прочтите и о том, что может случиться, если во время перепрошивки отключится питание.
И заранее найдите на материнской плате батарейку CMOS или специальный переключатель (джампер), который ее, BIOS, обнуляет.