телевизори. Конзоли. Проектори и аксесоари. Технологии. Цифрова телевизия

Как да намалите напрежението на процесора в BIOS. Намаляване на работното напрежение на процесора или настройка на Enhanced Intel SpeedStep

В интернет има дискусия за една много интересна програма, наречена RMClock. Преди това вече се бях сблъсквал с програмата няколко пъти, но неясните на пръв поглед настройки и липсата на каквато и да е документация предизвикаха отхвърляне и обезсърчиха всяко желание да се занимавам с тази помощна програма. Въпреки това програмата е много интересна и заслужава внимание. Сега ще ви кажа защо и как може да привлече средния собственик на лаптоп.

Разработчик RightMark

Размер на файла за качване 463 Kb

Цел на програмата

Малка помощна програма за наблюдение тактова честота, throttling, натоварване на процесора, напрежение и температура на ядрото на процесора в реално време. Той може също да управлява производителността и консумацията на енергия на процесори, които поддържат функции за управление на захранването. В автоматичен режим на управление той постоянно следи нивото на натоварване на процесора и автоматично променя неговата тактова честота, напрежение на ядрото и/или ниво на дроселиране в съответствие с концепцията за „производителност при поискване“.

Полза за средния потребител

По този начин намалете напрежението, подавано към централния процесор намаляване на консумацията на енергия, намаляване на генерирането на топлина и увеличаване на автономността.

Без да навлизаме в технически подробности, идеята е съвсем проста – намаляване на консумацията на енергия централен процесор(ПРОЦЕСОР). Методът не е универсален и не е 100% правилен, тъй като всеки процесор има уникални физически свойства и има голяма вероятност при една и съща тактова честота да изисква по-малко енергия от стандартната за всички процесори от този тип. Колко можете да намалите консумацията на енергия зависи от късмета и вашия процесор. Имах късмет, така че резултатите бяха много показателни.

Инсталация

Просто следваме инструкциите и нищо повече. Само имайте предвид, че програмата автоматично се добавя при стартиране и става стандартен софтуер за управление на профилите на потреблението на енергия. Така че, ако имате инсталиран друг софтуер (собствени помощни програми от Acer, ASUS), тогава те трябва да бъдат напълно деактивирани, за да се избегнат конфликти.

Настройки

Настройки

В този раздел трябва да маркирате две точки в блока ЗапочвамНастроики. За да може приложението да стартира автоматично при стартиране на Windows.

Управление

Също така оставяме всичко по подразбиране и проверяваме дали елементът Активирайтеоперационна системамощноступравлениеинтеграцияактивиран

Профили

Тук започва забавлението. За състояния AC захранване (работа от електрическата мрежа) и Батерия (работа от батерия), задайте необходимите профили. Когато работите от мрежата, препоръчвам настройка На търсене (производителност при необходимост) и когато работи на батерия Мощност Спестяване.

Непосредствено под профилите се показват всички възможни състояния на процесора (множители, FID), както и напрежението (VID), подадено към процесора в това състояние. Тактовата честота, на която работи процесорът, зависи от текущото състояние; Възможността за промяна на честотата е направена, за да се намали консумацията на енергия по време на леко натоварване или време на престой.

Сега нашата задача е да зададем по-ниско напрежение за всеки умножител. Не експериментирах твърде дълго и зададох минималното напрежение за всеки умножител. Веднага ще отговоря на въпроса за вредността на подобни действия - нищо няма да се случи с вашия процесор, в най-лошия случай системата ще замръзне. В моя случай всичко работи добре, но ако имате проблеми, опитайте да намалите напрежението на малки стъпки до минималната стойност, при която системата ще работи стабилно.

Сега трябва да настроите профили Изпълнение при поискване И Енергоспестяващ. За да направите това, изберете подходящите елементи. И в двата случая поставете отметка в квадратчето Използвайте П- състояние преходи ( PST), профила, в който се намирате в момента. Освен това за профила На търсене изберете всички множители от списъка и за профила Мощност Спестяване само първият (това означава, че когато работи на батерия, процесорът винаги ще работи минимална честота, разбира се, можете да изберете различен множител, като по този начин увеличите максимално допустимата честота). Оставяме останалите опции неактивни.

работа

Това е всичко. Сега трябва да активирате енергийния профил RMClock Power Management. За да направите това, щракнете с левия бутон върху батерията в тавата и изберете желания профил. Ако не е там, трябва да кликнете върху Допълнителни опцииконсумация на енергия и го изберете там. Сега, когато свържете захранването, лаптопът ще използва профила На търсене , А при работа на батерия - Мощност спестяване, използвайки настройките, които направихме преди това. В същото време намалихме консумацията на енергия на процесора и го накарахме ясно да реагира на програмните настройки (при използване стандартна програмаконтролната честота може да скача нагоре и надолу дори когато не работи, а напрежението също се променя).

Проверка

Ако сте направили всичко правилно, тогава в раздела Мониторингможете да видите резултата от работата. Графиката FID-VID показва множителя на тока и напрежението. Проверете тези стойности, когато работите на мрежово захранване и на батерия; те трябва да съответстват на зададените стойности в профила.

Сега е препоръчително да тествате всички настройки с някоя програма, например Prime95. Задачата е да се уверим, че процесорът работи без проблеми при настройките на напрежението, които сме избрали.

Тестване

На теория всичко е страхотно както винаги, но как тези действия влияят на реалната работа?

Тестова система: Terra 1220 ( Intel Core 2 Duo T7300)

Тествах и двата режима на работа и ги сравних с подобни режими на стандартната програма за управление на захранването.

БалансиранVS Изпълнение при поискване

Автономността е тествана от програмата BatteryEater в режим на максимално натоварване (Classic). Безжичните интерфейси са деактивирани, яркостта на екрана е настроена на максимум.

Както можете да видите, времето за работа не се е променило изобщо и е 88 минути. Всеки тест беше извършен два пъти, за да се проверят резултатите. Така че в моя конкретен случай понижаването на напрежението не се отрази на времето живот на батерията. Но температурните индикатори са интересни; максималната температура по време на теста при използване на RMClock намаля с 23°С! Просто отличен резултат, което за крайния потребител означава банално намаляване на температурата на корпуса на лаптопа, както и намаляване на шума (вентилаторът не се включва на пълна скорост).

Производителността в PCMark също не се промени, разликата в измерванията е в границите на грешка. Но с температурата виждаме същата картина - максималната температура намалява с 17°C.

Пестене на енергияСРЕЩУМощностСпестяване

Тук ситуацията се повтори. Животът на батерията не е намалял, но температурата е спаднала значително. Това има положителен ефект върху комфорта при работа.

Регулиране на напрежението за процесори Intel

ВНИМАНИЕ! Авторът на статията не носи никаква отговорност за щети, причинени на компютъра в резултат на използването на описаните тук действия

Някои потребители имат повече късмет, други по-малко. Има късметлии, които получават процесори, които могат лесно да се овърклокнат до следващата „стандартна“ честота на FSB: Celeron до 100 и модификации Pentium III „E“ до 133 MHz, съответно. Въпреки това, такъв процесор не е толкова лесно да се получи: те са налични на пазарите, но продавачите често искат толкова много за „гарантиран“ камък с възможност за овърклок, че можете да закупите процесор с приблизително същата, но „родна“ честота, гарантирана от производителя. Но често срещате процесори, които работят на по-високи честоти, но са нестабилни. Тоест, появяват се неочаквани повреди, програмите „извършват неприемливи операции“ и се затварят, окото се радва на „сини екрани“ и подобни изкушения.

Често можете да се отървете от това, като повишите захранващото напрежение на процесора. За класическия Celeron (на ядрото Mendocino; т.е. модели 300A-533) стандартно напрежениеядрото е 2 V. По принцип без особен риск може да се вдигне с 5-10% (до 2,1 - 2,2 V). Абсолютно същото важи и за процесорите с ядрото Coppermine (Celeron 533A-766 и Pentium III): променят се само абсолютните числа.

Въпреки това е добре, ако можете да зададете желаното ниво на напрежение с помощта на BIOS или джъмпери на дънната платка, но какво ще стане, ако няма такава опция (което обикновено се случва, когато говорим за евтини дънни платки)? Всъщност основната идея на овърклока изчезва: да се получи по-голяма производителност на евтин хардуер. На платки с конектор Slot 1 можете да използвате специални адаптери, но това не улеснява потребителите на платки с гнезда (освен това понякога разликата от 5-7 долара в цената на адаптер с регулиране на напрежението и прост модел без това е критично). Разликата в цената между платките, предназначени за овърклок, и евтините сокет модели е до $30 (в допълнение, повечето от тези платки имат ATX формат, така че при надграждане на компютър трябва да смените корпуса) и за да спестите тази сума, понякога струва си да използвате няколко нестандартни метода.

IN напоследъкТемата за промяна на захранващото напрежение стана актуална не само за овърклокърите. Факт е, че наличните дънни платки на стари чипсети (LX, EX, BX, ZX, Apollo Pro) често могат да работят поне с нови Celerons (понякога веднага, понякога след известна модификация), а понякога и с Pentium III, и единствената пречка е преобразувателят на напрежение на платката, който не е в състояние да осигури по-малко от 1.8 V. Напълно логично решение на този проблем е принудителното превключване на процесора на това напрежение.

Внимание. Не забравяйте, че с увеличаването на напрежението, мощността, разсейвана от процесора, също се увеличава. Това важи особено за овърклок: ще се наблюдава допълнително генериране на топлина поради увеличаване на честотата на процесора. Затова си струва да помислите предварително за доброто охлаждане на процесора (обаче си струва да направите това във всеки случай, независимо дали напрежението ще се увеличи или не)

За захранване на процесори от клас Pentium II и Celeron са необходими доста мощни захранвания, така че вторичното захранване на кеша (означено Vccs на фигурата) е отделено от основното захранване (Vccp) и със същите номинални стойности, стойностите на напрежението от линията Vccs не се използват. Тоест, в зависимост от вида на процесора (от нивото на напрежение на съответния крак на процесора), стабилизаторът на дънната платка задава необходимото напрежение.

Таблица №1. Идентификация на захранващото напрежение
VID Напрежение, V VID Напрежение, V
01111 1.30 11111 без процесор
01110 1.35 11110 2.1
01101 1.40 11101 2.2
01100 1.45 11100 2.3
01011 1.50 11011 2.4
01010 1.55 11010 2.5
01001 1.60 11001 2.6
01000 1.65 11000 2.7
00111 1.70 10111 2.8
00110 1.75 10110 2.9
00101 1.80 10101 3.0
00100 1.85 10100 3.1
00011 1.90 10011 3.2
00010 1.95 10010 3.3
00001 2.00 10001 3.4
00000 2.05 10000 3.5

VID се използва само във версията SEPP/SECC (Slot1), така че напрежението на платките за Socket 370 може да бъде увеличено само до 2,05 V. За да работите с всички процесори на Intel, е необходима поддръжка на стойностите в удебелен шрифт; Захранващите напрежения за FCPGA процесори са подчертани.

Таблица № 2. Захранване за някои процесори
процесор Vccp, ядро, V Vccs, кеш, V
Pentium II 233-300 (Klamath) 2.8 3.3
Pentium II 266-450 (Dechutes) 2.0 2.0
Pentium III 450-550 (Katmai) 2.0 3.3
Pentium III 600 (Katmai) 2.05 3.3
Celeron 266-533 (Covington, Mendocino) 2.0 -
Celeron 533A-600
1.5
1.7
-
Celeron 633-766
1.65
1.7
-

(Celeron 533A -766 има две модификации, предназначени за различни напрежения)

Физически (0) означава, че щифтът е свързан към земята (GND или Vss) и (1), че щифтът е свободен, тоест не е свързан с нищо (щифтът трябва да има потенциал за логическа единица).

По този начин можете да накарате стабилизатора да произвежда не стандартните 2 V за Celeron (ще говорим за тях по-късно), но повече или по-малко (интересното е, че в някои случаи имаше подобрение в стабилността на работа при намалено напрежение).

Фигурата показва щифтовете за сокет процесори. За процесори, произведени в дизайна на слот 1, следните щифтове отговарят за идентификацията на мощността:

VID0 VID1 VID2 VID3 VID4
B120 A120 A119 B119 A121

Например, ако залепим VID, VID, VID, получаваме напрежение от 2,2 V. Това трябва да е достатъчно за всеки овърклок и в същото време е напълно приемливо процесорът да работи дълго време с добро охлаждане :) Тоест, можете лесно да получите някои нива на напрежение, което изисква само изолиране на някои крака. Например за PPGA и SEPP (Slot1):

Примери за захранващи напрежения на процесора
Напрежение, V Кои крака трябва да бъдат залепени Препоръки
1.80 VID Ако не сте фен на овърклок, тогава това напрежение може да се използва за намаляване на температурата на процесора по време на работа или за пестене на енергия :) (Celeron консумира 10-20 W в зависимост от стандартната честота и това води до 10% спестявания: ))
1.90 VID Като цяло важи същото като за напрежение от 1,8 V
2.00 Стандартно напрежение Дадено като пример
2.20 VID;VID;VID Процесора би трябвало да работи без проблеми, само дето ще загрява повече.
2.40 VID;VID;VID Може или не може да работи :) (но най-вероятно първото), и да стане още по-горещо
2.60 VID;VID Рискът е доста голям, но ентусиастите могат да опитат (ако наистина искат да овърклокнат максимално процесора).
2.80 VID;VID;VID И не опитвайте - това е само за пример.

Останалите стойности са по-трудни за получаване, тъй като е необходимо по-силно въздействие върху процесора - ще трябва да свържете съответния контакт на процесора или конектора към земята (GND). Така, например, чрез свързване на щифтовете на VID и GND слота (или гнездото) от обратната страна с помощта на окабеляване и запояване дънна платка, получаваме напрежение от 2,05 V. Това обаче е рискована операция, тъй като в случай на грешка или неточно запояване, напрежението на I/O веригите (3,3 V) може да достигне ядрото, което ще доведе до ужасно последствия. Но по този начин можете да получите всяко напрежение от таблица № 1 на ядрото на процесора.

Всъщност за това как да запечатате краката. Вариантите са няколко. Първо, можете да ги изолирате, като нанесете устойчив лак. Този метод работи нормално само с наистина силен лак, тъй като при инсталиране в гнездото краката на процесора изпитват голяма физическа сила, което може да доведе до разрушаване на изолационния слой и съответно непланирано ниво на напрежение може да достигне до ядрото (например, 2,6 вместо 2,2 V, ако изолацията на проводника VID). Второ, за сокет процесор можете просто да ги отхапете, а за слот процесор можете да отрежете съответните проводници, но този метод не оставя шанс за отстъпление (ако отрязаният проводник все още може да бъде запоен, тогава запояването на отхапания крак е доста проблематично).

Най-реалистичният вариант, очевидно, е да се запечатат краката на процесора. В случай на корпус тип SEPP/SECC, можете да използвате лента, внимателно изрязана по формата контактна площадка. На платката на процесора има надписи, които могат да ви помогнат да разберете къде се намира всеки щифт. В случай на PPGA и FCPGA можете да използвате този метод. От флуоропластично или полиетиленово фолио (от каквото се правят торбички) се изрязва кръг с диаметър около 5 mm. Поставя се така, че центърът му да е точно над контакта, който трябва да се изолира. След това с помощта на игла за шиене ръбовете на кръга се спускат между изводите.

По време на инсталацията обикновено не възникват проблеми, но може да възникне проблем при изваждането на процесора от гнездото: филмът остава вътре и не е толкова лесно да го премахнете (в краен случай гнездото може да бъде разглобено и всичко ненужно може да бъде извади от там :))

На снимката VID кракът е „подготвен“

С дължимата грижа и внимание е доста лесно да се извършат необходимите операции.

Същите методи са подходящи и за увеличаване или намаляване на захранващото напрежение в Pentium II и Pentium III, както във версиите Slot 1, така и FCPGA (разбира се, с подходящи промени по отношение на нивата на напрежение). Наистина трябва да се има предвид, че при процесори с ядра Klamath и Coppermine, за да увеличите захранващото напрежение, ще трябва да вземете поялник: без да окъсявате някои от контактите към масата в такъв случайняма да можете да преминете (за разлика от ядрата, предназначени за 2,0 V).

Също така не забравяйте, че не всички регулатори на напрежението, инсталирани на дънни платки, поддържат абсолютно всички нива. Съответният чип обикновено се намира близо до гнездото на процесора. По неговата маркировка можете да разпознаете производителя на чипа и, следователно, неговите характеристики. Ето адресите на някои фирми, произвеждащи регулатори на напрежение:

В статията са използвани материали от книгата „Pentium II, Pentium Pro и просто процесори Pentium“ на Михаил Гук, издадена от издателство Peter, както и официална документация на Intel за процесори Celeron

Въведение.
Преди доста време исках да се спра на въпросите за осигуряване на намаление консумация на енергиямодерен персонални компютрии лаптопи. Много потребители основателно ще зададат въпроса: „Защо е необходимо това?" - производителят вече се е погрижил за всички тънкости на консумацията на енергия на моята система. Опитът показва, че за съжаление това почти винаги не е така. Ако лаптоп производителите все още по някакъв начин се опитват да осигурят намаляване на консумацията на енергия на своите устройства, тогава с персоналните компютри, като правило, всичко е в окаяно състояние.

Консумация на енергия на персонални компютрии трябва да бъде намален поради следните причини:
- чрез намаляване на консумацията на енергия на вашия лаптоп вие удължавате живота на батерията му,
- чрез удължаване на живота на батерията на лаптоп постигате намаляване на циклите на зареждане/разреждане батерияи удължете експлоатационния му живот,
- заедно с консумацията на енергия се намалява разсейването на топлината на компонентите на лаптоп или персонален компютър, което позволява, от една страна, да се увеличи стабилността на системата, а от друга страна, да се удължи експлоатационният живот на електрическите компоненти,
- намаляването на консумацията на енергия на персонален компютър и лаптоп ще намали разходите за електроенергия. За мнозина това все още не е критично, но цената на електроенергията расте с всеки изминал ден, държавната политика принуждава гражданите да инсталират електромери, броят на компютрите в семейството се увеличава от година на година, продължителността на тяхната работа се удължава в пропорционален мащаб, така че всеки се интересува от технологии за намаляване на потреблението на енергия.

Идентифицирайте ключовите компоненти на потреблението на енергия в системата.

Въпреки факта, че модерен Персонален компютърИ лаптоптолкова различни един от друг, като правило, те са напълно идентични по структура. Производителите се опитват да подредят всичко в лаптоп по такъв начин, че да намалят максимално крайните размери. Докато всеки персонален компютър е модулна система, всеки компонент от която може да бъде заменен без никакви проблеми.

Снимката може да се кликне --


Следната фигура показва компонентите стандартна системна единица. Познаването на тези системни компоненти ще ви позволи, дори на етапите на сглобяване или надграждане на вашия компютър, да вземете решение за тези параметри, които ще ви позволят да намалите консумацията на енергия от системата. И така, съвременната системна единица съдържа:
- кадър,
- захранващ блок,
- дънна платка,

RAM,
- видеокарта/видеокарти,
- твърд диск/дискове,
- CD устройство,
- дискови устройства,
- четци на карти,
- системи за охлаждане на процесора и корпуса.
Звуковите карти и ТВ тунерите в отделни версии рядко се срещат в съвременните компютри. Първо, всички съществуващи дънни платки имат вградени звукови контролери, които не са по-ниски по качество на звука от евтините звукови картии карти в средния ценови клас. На второ място, телевизионните тунери изкараха своя ден, точно както коаксиалната телевизия. В ерата на FulHD, IP-TV, DVB, говоренето за телевизионни тунери е просто излишно.

Енергоспестяване: кутия и захранване.

За мнозина може да изглежда странно да се обсъжда захранването и кадърв контекста на енергоспестяващите технологии. Практиката обаче показва, че потребителите често избират случай въз основа на външен види неговия ценови параметър. Трябва да се разбере, че малък по размер, лошо вентилиран корпус ще допринесе за прегряване на системните компоненти и ще намали стабилността на същия процесор, оперативна памет, дънна платка, когато захранващото напрежение е намалено, което ще направим в бъдеще.

захранващ агрегатможе да се превърне в източник на неефективно потребление на енергия на първо място. Всяко съвременно захранване трябва да осигурява висока ефективност при преобразуване на ток с високо напрежение до 12, 5 и 3,3 волта.

Всяко съвременно захранване отговаря на един от серийните стандарти 80 плюс. Стандартът 80 Plus беше приет още през 2007 г., като част от четвъртата ревизия на енергоспестяващите стандарти Energy Star. Този стандартизисква производителите на захранвания да осигурят 80% ефективност на своите устройства при различни натоварвания - 20%, 50% и 100% от номиналната мощност.

Това означава, че за да осигурите максимална ефективност на вашето захранване, то трябва да бъде натоварено поне 20% от номиналната си мощност. Абсолютно погрешно е потребителят да купува захранвания "с резерв" от 900 и 1200 вата. При избора на захранване се ръководете от факта, че без натоварване на системата, натоварването върху нея не трябва да пада под 20% и трябва да има сертификат за съответствие 80 Plus.

Снимката може да се кликне --


Честно казано, трябва да се отбележи, че днес стандартът 80 плюсдиференцирани в следните категории:
- 80 плюс
- 80 плюс бронз
- 80 плюс сребро
- 80 плюс злато
- 80 плюс платина.

Разликата между стандартите е да се гарантират по-високи показатели за ефективноств рамките на стандартното семейство 80 Plus. Ако при 50% натоварване захранване от стандарта 80 Pus осигурява ефективност от 80%, тогава скъпите захранвания, отговарящи на стандарта 80 Plus Platinum, осигуряват ефективност от 94% и по-висока.

Енергоспестяване: дънна платка.


Днес дънните платки се развиват възможно най-бързо, в крак с развитието на процесорите. Трябва да се разбере, че дънните платки се състоят от различни набори от контролери, осигуряването на координирана работа на които е основната задача на дънната платка. В повечето случаи консумацията на енергия на дънната платка зависи от вида на северната и южен мост. Съвременните северни мостове са намалили значително потреблението на енергия, което е довело до намаляване на размера на техните охладителни системи. Много потребители си спомнят времето, когато охладителната система Северен мостсе състои от няколко топлинни тръби, свързани с охлаждащи радиатори. Появата на най-новото поколение системна логикаот Intel ни позволи да се върнем към нивото на конвенционалните радиатори.

Поради общите тенденции много известни производители на дънни платки, като напр гигабайт, ASUS, MSIдемонстрират новите си „екологични“ продукти на изложения. Като правило, екологичността на тези решения се постига чрез оптимизиране на захранващите вериги на процесора и видеокартите, основните потребители на всеки системен блок. Като правило това се прави чрез използването на многофазни стабилизатори на напрежение за процесори.

Модерен дънни платки, използвани в силови вериги от шест до дванадесет стабилизатора на напрежението. Тези схеми значително повишават стабилността на захранваното напрежение, но увеличават консумацията на енергия. Ето защо производителите на „екологични“ дънни платки ги оборудват с технологии, които при ниско натоварване на захранващата система изключват част от фазите, а процесорът се захранва от една или две фази на стабилизатори на напрежение.

Когато купувате дънна платка, трябва да бъдете по-внимателни. Закупуване на „сложен“ дънна платкавинаги води до повишена консумация на енергия. Ако никога не се нуждаете от FireWire порт, не плащайте допълнително за него, а след това плащайте месечно за електричеството, използвано от неговия контролер на дънната платка.

Енергоспестяване: процесор.

Водещи производители на процесори AMDИ IntelПрез последните десетилетия те намаляват потреблението на енергия на своите продукти. За негова чест, цялата щафета беше започната от AMD, в която тя поддържаше силно лидерство в продължение на две до три години. Имаше моменти, когато процесорите на AMD с Cool"n"Quiet технология имаха значително по-ниска консумация на енергия от процесорите на компанията Intel линии Pentium 4 и Pentium D.

Intel бързо навакса и представи технологията EIST- Подобрена технология Intel SpeedStep, която се е доказала добре в най-новите поколения процесори. Докато новите процесори на Intel придобиват все повече и повече енергоспестяващи технологии и повишаващи производителността, не виждаме значителни скокове напред от AMD.

Както знаете, основният консуматор на енергия на всеки персонален компютър или лаптоп е процесорът, затова ще се съсредоточим върху намаляването на неговата консумация на енергия.

За да разберете как можете да намалите потреблението на енергия, трябва ясно да разберете за себе си от какво зависи. Консумацията на енергия на модерен процесор зависи от:
- от захранващото напрежение, подадено към транзисторите,
- работна честота на процесора. Работната честота на процесора се формира от произведението на неговия множител и честотата на шината.

По същество технология Cool"n"ТихоИ EISTсе занимават с намаляване на потреблението на енергия именно благодарение на тези два параметъра. За съжаление най-често се сблъскваме с работа не със захранващото напрежение на процесора, а с неговата честота. Когато натоварването на процесора намалее, енергоспестяващите технологии намаляват множителя на процесора и по този начин намаляват консумацията на енергия на процесора. Когато се появи натоварване на процесора, множителят се връща към предишните си стойности и процесорът работи така, сякаш нищо не се е случило. За съжаление тази техника за намаляване на потреблението на енергия не винаги постига висока енергийна ефективност. Нека го покажем с пример.
Като пример е избран процесор Core 2 Duo с номинална работна честота 2,0 GHz.

Снимката може да се кликне --


От представената диаграма се вижда, че работната температура на процесора без включване на енергоспестяващ режим, с номинален множител х12 и захранващо напрежение 1,25 волта, имаме Работна температураоколо 55-56 градуса на празен ход.

Снимката може да се кликне --


След прилагане на натоварване на процесора, при подобни условия на работа, регистрираме средна работна температура от около 71-72 градуса, която беше записана в нашите диаграми.
Температурата в сърцевината се измерва с помощта на вътрешни сензори, така че грешките са минимални. Имайки предвид факта, че има правопропорционална зависимост между консумацията на енергия на процесора и неговата работна температура, ще се съсредоточим върху този параметър, когато оценяваме неговата енергийна ефективност.
Следващата стъпка беше намаляването на множителя до минималната възможна стойност, до 6. В същото време честотата на процесора беше 997 MHz, което може да бъде грубо закръглено до 1 GHz. Захранващото напрежение остана непроменено, около 1,25 волта.

Снимката може да се кликне --


От представените данни става ясно, че в режим на покой работната температура на процесора се е променила много малко, тя остава, както и преди, в рамките на 55-56 градуса. Това предполага заключението, че ние печелим много малко от простото намаляване на честотата на процесора.

Снимката може да се кликне --


След това приложихме натоварването към , но оставихме множителя и работното напрежение на процесора на същото ниво. Естествено, такова тестване е уместно практическа страна, не препоръчваме да го прилагате в живота. Това се дължи на факта, че неговата производителност зависи от честотата на процесора и никой не купува високочестотен процесор за последващата му работа на по-ниски честоти. След стабилизиране на температурните стойности получихме средна работна температура от 65-66 градуса, което е с шест градуса по-ниско от това, когато процесорът работеше на номинална честота от 2 GHz.
От всичко това следва, че наистина има икономия на енергия от намаляване на работната честота на процесора чрез промяна на стойността на множителя, но тя не е на нивото, което бихме искали да видим във всеки конкретен случай. Затова започваме да работим с напрежението на процесора.


Нашият процесор и дънна платка ви позволяват да променяте захранващото напрежение на процесора в диапазона от 0,95-1,25 волта. Стъпката е 0,0125 волта. Това се дължи на факта, че процесорът е инсталиран в лаптоп, чиито дънни платки рядко предоставят възможност за промяна на работните напрежения на компонентите в широк диапазон.
За да докажем ефективността на намаляване на работното напрежение на процесора по отношение на намаляването на консумацията на енергия и разсейването на топлината, ще оставим работната му честота на 1 GHz, но в същото време ще намалим работното напрежение до възможно най-ниското стойности - 0,95 волта.

Снимката може да се кликне --


Тази манипулация ни позволи да намалим температурата на празен ход на процесора до 45-46 градуса, което е показано на диаграмата. В този режим постигаме възможно най-ниската консумация на енергия на процесора. Намаляването на работното напрежение до 0,95 волта ни позволи да намалим работната температура на празен ход с 10 градуса!!!

Снимката може да се кликне --


За да оценим ефективността на метода за намаляване на работното напрежение на процесора, ние го натоварихме. В резултат на това получихме работна температура при натоварване, равна на 50-51 градуса, докато без промяна на напрежението и подобна производителност на системата при честота от 1 GHz, преди това получихме 65-66 градуса. Данните, които получихме, се записват в диаграми.

Консумация на мощност на процесора: заключения

- От всичко казано по-горе следва, че за осигуряване на висок енергийна ефективност на процесораПросто не трябва да намалявате работната честота на процесора, както се прави от много лаптопи и персонални компютри като част от енергоспестяващите технологии от Intel и AMD. Намаляването на честотата на процесора винаги трябва да бъде придружено от намаляване на работното му напрежение.

Имайки предвид факта, че всеки процесор може да работи на по-ниско напрежениес повече ниски честотиах на вашата работа, трябва да изберете минималното си стабилно напрежение за всяка честота на нейната работа.

За определяне на приблизително работно време стресза всяка честота (множител) на процесора е достатъчно да се начертае пряката зависимост на минималното напрежение от честотата чрез нанасяне на максимална и минимална стойност. Това ще улесни много работата за начинаещи потребители.


- За да се осигури необходимата енергийна ефективност на процесора, е необходимо правилно да се конфигурират съществуващите технологии или да се използват софтуерни продукти на трети страни, които биха могли да намалят честотата на процесора и неговото напрежение при ниски натоварвания и да ги увеличат, когато се повишат.

Икономия на енергия на процесора: RightMark CPU Clock Utility (RMClock)

Помощната програма е лека, около 250 килобайта. Не е необходима инсталация, просто го разопаковайте в избраната папка и стартирайте файла RMClock.exe. За простота в края на нашата статия ще бъде предоставена връзка към архива с програмата.

Към момента на писане на тази статия, най-новият версия на програмата 2.35има следната функционалност като част от безплатна употреба:
- контрол на тактовата честота на процесора,
- контрол на дроселирането,
- наблюдение на нивото на натоварване на процесора, процесорните ядра,
- контрол на работното напрежение на процесора,
- контрол на температурата на процесора/ядрата на процесора,
- постоянно наблюдение на тези параметри,
- възможност за промяна на напрежението на процесора от операционна система,
- възможност за промяна на множителя на процесора (неговата честота) от операционната система,
- автоматично управлениечестота и напрежение на процесорав зависимост от приложеното към него натоварване. Концепцията се нарича "Perfomance on demand" или "производителност при поискване".

Снимката може да се кликне --


След като стартирате софтуерния продукт, вие се озовавате в един от разделите на неговото меню. Ще изброим всички функции на RightMark CPU Clock Utility по ред. Разделът Информация предоставя информация за разработчиците, техния уебсайт и връзка към лицензионното споразумение. Базовата версия на продукта е безплатна за некомерсиална употреба и не е необходима регистрация. Има професионална версия, която предоставя много по-широка функционалност за системни настройки и струва символичните $15. За начинаещ потребител възможностите на основната версия са напълно достатъчни.

Снимката може да се кликне --


В "отметката" Настройки„Настройките на програмата са представени за лесна употреба. За съжаление, руски езиков пакет, който беше открит в предишни версии на продукта, не се появи в нашия случай, но няма за какво да се притеснявате. В този раздел можете да изберете цвета на дизайна и, моля, обърнете внимание, режима за автоматично стартиране.

Подразделът "autorun" отговаря за режима на автоматично стартиране. Опции за стартиране". Автоматичното стартиране на RightMark CPU Clock Utility при зареждане на операционната система улеснява възможно най-лесно решаването на проблеми с енергоспестяването, без да пречи на BIOS на компютъра, което е особено полезно, когато BIOS не предоставя никакви опции за промяна на работното напрежение и множителя на процесора. Това се случва в BIOS на съвременните лаптопи.

Като поставите отметка в квадратчето " Старт минимизиран в системната област„Ще се спасите от необходимостта постоянно да затваряте прозореца на програмата следващия път, когато я стартирате. Тя ще изпълнява задачите си след автоматичен стартс предварително сгъване.

параграф " Стартирайте при стартиране на Windows:" ви позволява да зададете автоматично стартиране на софтуерен продукт и да изберете как да го направите. В нашия случай ние извършваме автоматично стартиране през системния регистър, а също така има опция за автоматично стартиране през папката Startup. И двете опции работят страхотно, от Windows XP до Windows 7.

Възможно е да се запишат необходимите параметри на работа на процесора Лог файл. Този параметър понякога е необходим, за да разберете причините нестабилна работасистеми.

Снимката може да се кликне --


В "отметката" Информация за процесора" предоставя информация за процесора, текущите му характеристики. Поддържаните енергоспестяващи технологии са изброени. Колкото по-модерен е процесорът, толкова повече технологии поддържа.

Снимката може да се кликне --


В "отметката" Мониторинг" представя диаграми на промените в работната честота на ядрото на процесора, неговото регулиране, натоварването върху него, множител, работно напрежение и температура. Броят на разделите съответства на броя на процесорните ядра.

Снимката може да се кликне --


В раздела Управление„На потребителя се дава възможност да избере метод за превключване на множителите, методи за определяне на действителното натоварване на процесора и интегриране на софтуерния продукт с енергоспестяващи технологии на операционната система.

параграф " Метод на преходите на P-състоянията" ви позволява да изберете метод за промяна от една определена комбинация на умножител-напрежение към друга. Налични са следните опции за избор:
- Едностъпково: множителят се превключва на стъпки, равни на единица. Тоест, когато се преминава от коефициент 10 към коефициент 12, винаги ще има междинна връзка 11.
- Многостъпков: преходът ще се извърши с променлива стъпка. В случая с нашия пример, от 10 веднага до 12.

параграф " Изчисляване на натоварването на много процесори" ви позволява да определите метода за определяне на натоварването на процесора. Този параметър ще повлияе на скоростта на превключване на комбинацията умножител-напрежение на процесора. Във всеки случай той се избира въз основа на индивидуалните характеристики на потребителя. Обикновено ние не променете този параметър и го оставете на стойността, посочена на екрана, което означава, че оценката ще се извърши въз основа на максималното натоварване на някое от процесорните ядра.

параграф " Действие в режим на готовност/хибернация" ви позволява да изберете какво ще прави програмата при влизане в режим на хибернация или заспиване. По правило напускането на текущия работен профил е напълно достатъчно.

В глава " Настройки по подразбиране на процесора„Представени са следните артикули:
- Възстановяване на настройките на процесора по подразбиране при изключване на управлението, което ви позволява да върнете оригиналните параметри на процесора след избор на режим "Без управление на захранването".
- Възстановяване на настройките по подразбиране на процесора при излизане от приложението, което ви позволява да върнете оригиналните параметри на процесора след изключване на RightMark CPU Clock Utility.

В секцията „Избор на настройки по подразбиране на процесора“ избирате метода за определяне на комбинациите умножител-напрежение на процесора:
- Дефинирано от CPU P-състояние по подразбиране, комбинация, определена от процесора,
- P-състояние, открито при стартиране, комбинациите се определят при зареждане на програмата,
- Персонализирано P-състояние, комбинациите се задават ръчно.

параграф " Активирайте интеграцията за управление на захранването на ОС" ви позволява да създадете профил в диаграмите на захранването на системата, наречен "RMClock Power Management".

Снимката може да се кликне --


В глава " Профили„Потребителят е подканен да зададе същите комбинации на множител-напрежение - P-state. Първо се предлага да се изберат профили в зависимост от режима на консумация на енергия - мрежа или батерия / UPS.

По-долу можете да изберете Умножители на процесораи стреса за тях във всеки конкретен случай. Обикновено избирам три стойности:
- минимален множител и минимално напрежение за него,
- максимален множител и минимално работно напрежение за него,
- средната стойност на множителя, а напрежението за него се задава от самата програма въз основа на максималните и минималните стойности.

По правило този подход е подходящ за повечето лаптопи и персонални компютри. Естествено, има изключения и потребителят трябва да прекара дълго време в избора на минималното напрежение за всеки множител.

Снимката може да се кликне --


След това поставете отметки в квадратчетата за избрани профилив съответните видове програмни операции:
- Без управление - без управление, без необходими настройки
- разделите „Икономия на енергия“, „Максимална производителност“, „Ефективност при поискване“ са по същество еквивалентни и ви позволяват да зададете диапазоните за промяна на множителите на напрежението на процесора.

Например, в нашия случай за раздела " Енергоспестяващ„Избрахме минималния възможен множител и напрежение; за раздела „Максимална производителност“, максималния множител и минималното работно напрежение при дадена честота на процесора.

В раздела „Изпълнение при поискване“. Изпълнение при поискване„Избрахме три комбинации умножител-напрежение:
- x4-0,95 волта
- х9-1,1 волта
- х12-1,25 волта.

Снимката може да се кликне --


След това задръжте курсора на мишката върху иконата в областта за уведомяване на работния плот на програмата Помощна програма RightMark CPU Clockи изберете необходимите параметри на процесора, които винаги трябва да ви се показват и изберете текущия работен профил. Винаги настройвам честотата на процесора и работната му температура за наблюдение, което винаги е удобно и донякъде интересно.

Снимката може да се кликне --


Фигурата показва три пиктограмив областта за уведомяване на работния плот:
- икони на програмата RightMark CPU Clock Utility,
- текуща честота на процесора,
- текущата му температура.

Снимката може да се кликне --


Екранната снимка показва диаграми на процесора, работещ в " Изпълнение при поискване„Виждате как софтуерният продукт при увеличаване на натоварването на процесора увеличава стъпаловидно неговия множител и напрежение, първоначално до x9-1,1 волта и, ако е необходимо, максимум до x12-1,25 волта. Веднага след като натоварването спадне , всичко се връща стъпаловидно.
Такава настройка практически няма ефект върху крайната производителност на системата.

Снимката може да се кликне --


В раздела Информация за батерията" се предлага да изберете методи за уведомяване за състоянието на батерията на лаптопа.

В раздела Разширени настройки на процесора" се предлага да се изберат температурните сензори на процесора, които да бъдат анкетирани, и енергоспестяващите технологии да бъдат активирани.
Всички тези енергоспестяващи технологии са описани на уебсайта Intel. Просто искаме да кажем, че като правило включването им не влияе на стабилността на системата, така че защо да не ги включите?

Нашият процесор принадлежи към ранното семейство процесори Core 2 Duo. Съвременни процесориподдържа технологии, които не са активни у нас:
- Включете Intel Dynamic Acceleration (IDA)
- Активиране на динамично превключване на честотата на FSB (DFFS)

Първа технологияпозволява на процесора да увеличи множителя на едно от ядрата, когато няма натоварване на второто. Например две процесорни ядра работят на честота 2,2 GHz. Процесорът изчислява, че натоварването се прилага само към едно ядро, след което неговият множител ще бъде увеличен и той ще започне да работи на честота от 2,4 GHz. Технологията е интересна, но опасна при овърклокнати процесори.

Втора технологияви позволява да постигнете още по-силно намаляване на работната честота на процесора в неактивни режими. По-рано казахме, че крайната честота на процесора винаги е произведение на множителя и честотата на системната шина. Съвременните процесори на Intel, използващи технологията DFFS, позволяват да се намали не само стойността на множителя, но и честотата на шината, което ви позволява да постигнете още по-ниски честоти. Тази технология е опасна и за овърклокнати процесори, тъй като може да причини нестабилност в RAM паметта.

Снимката може да се кликне --


Може би това е всичко, което искахме да ви кажем за софтуерния продукт Помощна програма RightMark CPU Clock. Остава да ви посъветваме да следите неговите актуализации. В същото време няма смисъл да се актуализира, когато всичко работи стабилно в продължение на много месеци. Има смисъл да се търси нова версияпри смяна на процесора или преминаване към по-модерна операционна система.
Използване на програмата Помощна програма RightMark CPU Clockще ви позволи да увеличите максимално живота не само на вашия процесор, но и на захранващата система на дънната платка, а също така значително да намалите шума от системата за охлаждане на процесора, която няма да се напряга да го охлажда, когато пишете, гледате филми или просто превъртате чрез страници в интернет.

Консумирана мощност на процесора: определяне на минималното работно напрежение

В статията си многократно изтъкнах, че е важно да се определи минимумът работно напрежениеза всяка честота на процесора. Това става чрез проба-грешка. По правило следният цикъл от задачи се изпълнява последователно:
- намаляване на напрежението с една точка,
- проверка на стабилността на процесора в софтуерен продукт за стрес тест,
- намаляване или увеличаване на напрежението с една точка в зависимост от резултатите от стрес теста.

Има много начини за стрес тестване на процесори. софтуерни продукти. Те бяха описани в една от нашите статии. Смятам, че най-ценната от тях е програмата Prime95. В края на статията ще бъде дадена връзка към него. Той е напълно безплатен и достъпен за изтегляне онлайн.

Снимката може да се кликне --


Последната му версия беше пусната през 2008 г., точно когато беше необходимо да се въведе многоядрено тестване. Възможно е да изберете различни методи за тестване, да посочите продължителността на тестването, честотата на тестване и др.

Снимката може да се кликне --


Изберете метода на тестване в секцията " Настроики"=> "Тест за мъчения" и го стартирайте. Продължителността на тестването зависи изцяло от вас. Като правило, когато определям приблизителното минимално напрежение, изчаквам или първата грешка, или провеждам тестване за половин час. Ако половин час от теста е преминал без грешки, намаляваме напрежението с една точка и продължаваме отново.
След като сте решили минимума волтажИ накрая, има смисъл да оставите теста за една нощ. В рамките на няколко часа усърдна работа почти винаги е възможно да се идентифицират възникнали грешки.
Често операционната система замръзва или в най-добрия случай показва " син екранна смъртта". Това показва, че напрежението е твърде ниско и е възникнала грешка - трябва да увеличите работното напрежение на процесора за тази честота.

Снимката може да се кликне --


В нашия случай сме определили минималното работно напрежение за нашият процесор. Както се оказа, с максимална честота от 2 GHz, нашият процесор изобщо не се нуждае от 1,25 волта. Работи доста стабилно дори при 1.00 волта. Стабилността на операционната система беше открита и в режим 0,975 волта, но Prime95 отчете грешка, която изчезна след повишаване на напрежението до 1,00 волта.

В резултат на това имаме

:
- процесор с постоянно ниво на производителност и работна честота 2 GHz,
- максималната работна температура при натоварване е 62-63 градуса, вместо обичайните 72 градуса,
- по-ниска консумация на енергия, което позволява, без никакви схеми за консумация на енергия от Acer, Asus, Samsung, Gigabyte, да се увеличи максимално живота на батерията на лаптопа, без да се губят нивата на производителност,
- по-ниската консумация на енергия ще намали разходите за електроенергия, особено ако посочите тези стойности в софтуера RightMark CPU Clock Utility, описан по-горе.

В действителност такова ниско работно напрежение на процесор за овърклок винаги говори за едно - неговия висок овърклок потенциал. Но ние ще посветим други статии на нюансите на овърклок, темата за овърклок на процесора надхвърля темата за пестене на енергия. Заключение.
След като прочетете статията, потребителят трябва да има въпрос: „Наистина ли производителите са толкова неспособни, че самите те не намаляват работното напрежение на процесорите, особено в лаптопите, където това е толкова критично?“ Отговорът е прост и се крие във факта, че процесорите се произвеждат масово, лаптопите също слизат от конвейера. Не е в интерес на производителите да забавят производствения процес, така че някой има късмет и процесорът му показва чудеса на овърклок, докато други отказват да направят това, за трети процесорът работи на напрежение от 1,175 волта, а за трети е стабилен дори при 0,98 волта. Купуването на електроника винаги е лотария. Какво се крие под етикета във всеки конкретен случай може да се научи само чрез практика.
В заключение бих искал да благодаря на разработчиците на софтуер Помощна програма RightMark CPU ClockИ Prime95, на когото нашият портал МегаОбзор връчва почетен златен медал. Очакваме вашите въпроси и ви напомняме, че всичко, което правите с вашата електроника, се прави на ваша отговорност и риск.

Помощна програма RightMark CPU Clockможете да намерите на.
Програмата, описана в статията Prime95можете да намерите на.

Често се случва лаптопът да се нагрее много по време на работа. Понякога това нагряване може да доведе не само до неприятни усещания (е, не всеки обича да работи с горещ лаптоп), но и до замръзване или „сини екрани на смъртта“.

Тази опция не само изисква от потребителя определени умения и познания, но може и да анулира гаранцията на лаптопа. Как да направите това е описано в този материал: Смяна на процесора - намалете захранващото напрежение на процесора. Този метод е най-простият и ефективен. Позволява ви да намалите температурата с 10-30 градуса.

Както можете да видите, най-оптималното решение на проблема с отоплението е да се намали захранващото напрежение на процесора. Ще обясня същността му: количеството топлина, генерирано от процесора, е пропорционално на квадрата на захранващото напрежение. Следователно, относително малко намаление на захранващото напрежение може да доведе до значително намаляване на генерирането на топлина и консумацията на енергия. За да илюстрирам това, ви предлагам да се запознаете с резултатите от проучването:

Core 2 Duo T7300 2.0 GHz 1.00B

Core 2 Duo T7300 2.0 GHz 1.25B

Тези две екранни снимки показват стойностите максимални температуриВ лаптопа е инсталиран процесор Core 2 Duo T7300 Acer Aspire 5920G, след тридесетминутно „загряване“ с помощната програма S&M. В първия случай процесорът работеше при захранващо напрежение 1.25V, а във втория при захранващо напрежение 1.00V. Няма нужда от коментари. Разликата в максималните температури е 24 градуса, като се има предвид, че в първия случай вентилаторът за охлаждане на лаптопа работи на максимална скорост и по време на теста се задейства защитата от прегряване на процесора (това се вижда от скока на температурата поради аварийно спиране на S&M полезност)

Сред потребителите на лаптопи съществува погрешно схващане, че намаляването на напрежението на процесора намалява производителността. Ще обясня защо това мнение е грешно. Производителността се определя основно от честотата на процесора. Обработката на информация се извършва при всеки цикъл на процесора. Колкото по-висока е честотата, толкова повече тактови цикли в секунда, следователно, толкова повече информация обработва процесорът през тази секунда. Захранващото напрежение изобщо не се появява тук. Захранващото напрежение на процесора влияе главно върху стабилността на процесора при определена честота. Ако го увеличите, максималната честота, на която работи процесорът, се увеличава. Точно това правят овърклокърите. Но също така има задна странамедали: с увеличаване на захранващото напрежение на процесора, както беше споменато по-горе, неговото разсейване на топлина се увеличава. Ето защо овърклокърите използват мощни и сложни системи за охлаждане.

Сега можете да продължите директно към намаляване на захранващото напрежение на процесора. За това се нуждаем от помощната програма. Можете да го изтеглите от една от тези връзки: (gcontent)Изтегляне на RMClock (/gcontent)

За 64-битов Windows Vista има проблем с цифров подписза драйвера RTCore64.sys. За да избегнете този проблем, изтеглете версията RMClock с вече сертифициран драйвер от тази връзка: (gcontent)Изтегляне (/gcontent)

Не може да контролира честотата и напрежението на процесора Intel Celeron M поради факта, че не поддържат динамична промяна на честотата/напрежението ( Технология IntelПодобрена скоростна стъпка Процесори на Intel Celeron M - ИЗКЛЮЧЕН. Казваме „благодаря“ за този скапан Intel). Освен това RMClock не поддържа нови AMD процесори (на 780G чипсети и по-стари) и Intel Core i3, i5, i7 и други от същото семейство

Опростена настройка на тази помощна програма за потребители, които нямат време/желание/опит да я прецизират.

Подробно описание на настройката на тази помощна програма за потребители, които искат да постигнат максимална ефективност на нейната работа.

Забележка: в този материалнастройките се правят в Windows среда XP. Процедурата за настройка в Windows Vista е същата, с изключение на няколко нюанса, които са описани в този материал: Решаване на проблеми с рестартиране и замръзване на лаптоп

Опростена настройка на RMClock

Нека започнем със стартирането на помощната програма. Отидете в раздела Настройкии задайте параметрите, както на екранната снимка:

В този раздел сме активирали автоматичното зареждане на помощната програма. Да преминем към следващия раздел: Управление. Ние го конфигурираме, както е показано на екранната снимка:

Заслужава да се отбележи, че отметката до елемента Интеграция за управление на захранването на OSпърво трябва да го свалите и след това да го поставите отново
Отидете в раздела Разширени настройки на процесора. Ако имате процесор от Intelконфигурирайте както на екранната снимка по-долу:

Много е важно до артикула да има отметка Подвижен. Други елементи може да не са активни за вас. Ние не му обръщаме внимание

За процесори от AMDраздел Разширени настройки на процесоратрябва да изглежда така:

Сега да преминем към най-интересната част - раздела Профили. За процесори Intelможе да изглежда така:

Ако имате отметка до елемента IDA- Премахни го

Забележка: това, че сме премахнали отметката там, не означава, че IDA технологията няма да работи. Ще работи. Просто в този случай ще има по-малко грешки

Сега ще обясня как да настроите напрежението. За най-високия множител (без да се брои IDA) настройте напрежението на 1.1000V. В моя случай този множител е 10.0X. По-голямата част от процесорите могат да работят при това напрежение. Core 2 Duo. Ако вашият лаптоп замръзне след прилагане на настройките, тогава това напрежение трябва да се увеличи до 1.1500V. За най-висок множител задаваме напрежението на 0,8000-0,8500V. Самата помощна програма ще въведе междинни стойности. С тези настройки, когато работи на мрежово захранване, лаптопът ще работи на максимална честота, а при преминаване към захранване от батерия, на минимална честота за по-добро пестене на енергия.

Внимание: В НИКАКЪВ СЛУЧАЙ НЕ ПОСТАВЯЙТЕ НАПРЕЖЕНИЕ НАД 1.4000V!!!

За лаптопи с процесори от AMDтози раздел ще изглежда така:

Тук, за най-големия множител (в моя случай той е 10.0X), задаваме напрежението на 1.0000V. За най-малката - най-малката стойност, която помощната програма ви позволява да зададете.

Забележка: ако зададете напрежението на много ниско напрежение, това не означава, че процесорът ще работи върху него. Работата е там, че минималното напрежение, при което може да работи процесорът, е твърдо кодирано за всеки отделен процесор. Ако зададете RMClock на много ниско напрежение, процесорът в крайна сметка ще работи на минималното напрежение, което дънната платка ви позволява да зададете.

Нека да отидем директно към настройките на профила, по-специално Енергоспестяващ.

За процесори Intelизглежда така:

За процесори AMDизглежда така:

Тук поставяме отметка до най-горните елементи. Отидете в раздела Максимална производителност.

За процесори Intelизглежда така:

За процесори AMDизглежда така:

В този раздел поставете отметки в квадратчетата до най-ниските елементи с най-високи множители.
За да предотвратите конфликти на RMClock с Уиндоус експи- отидете на Properties: Power Options (Старт -> Контролен панел -> Power Options) и изберете профил в прозореца за избор на профил RMClock Управление на захранванетои натиснете Добре.

Забележка: Не е необходимо да правите това за Windows Vista.

За да видите на какво напрежение и честота работи процесорът, отидете в раздела Мониторинг

Както можете да видите, процесорът в моя случай работи на честота 2000 MHz, при множител 10.0 и напрежение 1100 V. Температурата му е 45 градуса.

Това е може би всичко. Ако искате да разгледате по-задълбочено тази помощна програма, прочетете нататък.

Пълно описание на настройките на RMClock

В тази част ще ви разкажа по-подробно за настройките на самата помощна програма. Нека започнем, като разгледаме раздела Настройки

Ще опиша какво има в този раздел. Най-отгоре има прозорец за избор на програмен език. За да изберете руски език, трябва да изтеглите съответната .dll библиотека (която все още трябва да намерите...)

По-долу са настройките:

  • Цветове- цветови настройки за прозореца за наблюдение.
  • Показване на подсказки за балон с информация- показване на информационни подсказки в тавата
  • Показване на подсказки за важни балончета- показват критични съобщения в трея при прегряване, например
  • Направете прозореца на приложението винаги отгоре- поставете прозореца на приложението върху други прозорци
  • Показване на бутона за приложение в лентата на задачите- показване на бутона на приложението в лентата на задачите
  • Температурни единици- температурни единици (градуси Целзий/Фаренхайт)

Още по-ниски са опциите за автоматично стартиране:

  • Старт минимизиран в системната област- стартиране е минимизирано в системната област (близо до часовника)
  • Стартирайте при стартиране на Windows- стартира при стартиране на Windows. Отляво можете да изберете методи за автоматично стартиране: с помощта на ключ в системния регистър или чрез папка

И най-отдолу се конфигурират опциите за регистриране. Какво и как да наблюдаваме.

В раздела Информация за процесораможете да разберете Допълнителна информацияотносно процесора.

Появата на този раздел за платформи, базирани на Intelи на база AMDможе да бъде напълно различен. Първо ще го опиша за платформата Intel:

Най-отгоре има 3 раздела Процесор, ЧипсетИ Дроселиране. Раздели ЧипсетИ ДроселиранеТе не представляват особен практически интерес за нас, затова не ги пипаме и оставяме параметрите по подразбиране. И тук в раздела ПроцесорНека се спрем по-подробно.
Най-отгоре под надписа Автоматична термична защита Публикувани са 4 точки:

  • Активиране на термичен монитор 1- включи TM1
  • Активиране на термичен монитор 2- включи TM2
  • Синхр. TM1 на процесорните ядра- синхронизирайте TM1 с процесорните ядра
  • Активиране на разширено регулиране- активирайте разширено дроселиране.
  • Повече подробности за това какво представлява TM1И TM2прочетете документацията за процесора. Всички тези технологии са правилно описани там. С две думи: те служат за защита на процесора от повреда поради прегряване. Ако температурата на процесора достигне определена стойност (обикновено 94-96 C), процесорът ще премине в режима, посочен вдясно под надписа Термален монитор 2 цел

В прозореца Време за стабилизиране на прехода FID/VID времето за стабилизиране се показва при преминаване от един режим на работа на процесора към друг.

Долу под надписа Семейство Intel Core/Core 2 подобрени състояния на ниска мощност разрешени са различни възможни състояния на процесора с намалена консумация на енергия. Какво стана C1E, C2E...описано в същата документация на процесора. Там се предлага под формата на таблетка.

В най-долната част на раздела Разширени настройки на процесора Има 2 интересни момента:

  • Включване на Intel Dynamic Acceleration (IDA) IDA. Същността на тази технология се свежда до това, че при процесори с няколко ядра, в моменти, когато натоварването на едно от тях е високо, то преминава към по-висок множител. Тоест, ако процесорът T7300 има номинален множител x10, тогава понякога с високо натоварване на едно ядро, той ще работи на честота не 2,0 GHz, а 2,2 GHz с множител x11 вместо x10.
  • Активиране на динамично превключване на честотата на FSB (DFFS) - тази опция позволява технология DFFS. Същността му се свежда до факта, че за да се намали консумацията на енергия, честотата на системната шина се намалява от 200 MHz на 100 MHz.

По-долу избираме типа процесор. В нашия случай е така Подвижен и поставете отметка до

Сега да видим как ще изглежда редакцията Разширени настройки на процесораза процесорно базирани системи AMD:

Ще се съсредоточа само върху най-важните точки
Отгоре има отново 3 раздела. Интересуваме се най-вече от раздела Настройка на процесора
Вляво в прозореца ACPI състояние за преглед/промяна изберете профила (състоянието) на консумация на енергия на процесора, с който ще работим в този раздел.

  • Активиране на ниска мощност на процесора- активирайте режима за пестене на енергия на процесора
  • Активиране на ниска мощност на Northbridge- активиране на енергоспестяващ режим на северния мост
  • Активирайте промяната на FID/VID- активирайте възможността за промяна на напрежението/умножителя
  • Активирайте промяната на AltVID- дават възможност за алтернативни промени на напрежението
  • Приложете тези настройки при стартиране - приложете тези промени след зареждане на ОС.
  • Ако щракнете върху триъгълника вдясно от надписа ACPI настройки за състояния на захранване , ще се появи меню с предварително зададени настройки.
  • Все още има въпроси за какво е това или онова квадратче за отметка - прочетете инструкциите за програмата или, както винаги, на случаен принцип

Сега да отидем на раздела Управление

Ще обясня накратко за какво служи това или онова поле за отметка.

Метод за преходи на P-състояния: - в този прозорец можете да зададете метода на преход от едно P-състояние (по същество комбинация от определена стойност на множител и напрежение) към друго. Възможни са два варианта - single-step - Single-step (т.е. ако процесорът превключи от множител x6 на x8, тогава първо ще направи прехода x6->x7, а след това x7->x8) и multi-step - Многостъпков (от x6 веднага до x8 без превключване към x7)
Изчисляване на натоварването на много процесори - в този прозорец задавате метода за определяне на натоварването на процесора (например за режима Performance on demand). Екранната снимка показва метода, когато натоварването ще бъде равно на максималното натоварване на някое от ядрата.
Действие в режим на готовност/хибернация - тук задавате действието при влизане в режим на готовност или режим на хибернация. На екранната снимка е избрана опцията „Запазване на текущия профил“.

По-долу са настройките по подразбиране на процесора - Настройки по подразбиране на процесора
Възстановяване на настройките по подразбиране на процесора при изключване на управлението - възобновете стойностите по подразбиране, когато управлението RMClock е изключено
Възстановяване на настройките по подразбиране на процесора при излизане от приложението - възобновете стойностите по подразбиране при затваряне на помощната програма RMClock

Точно под надписа Избор на CPU по подразбиранеможете да изберете една от трите опции:

  • P-състояние, дефинирано от CPU по подразбиране- напрежението/множителя по подразбиране се определя от самия процесор
  • P-състояние, открито при стартиране- напрежението/множителят по подразбиране е при стартиране на ОС
  • Персонализирано P-състояние- напрежението/множителят по подразбиране се задава ръчно

Ето една отметка Активирайте интеграцията за управление на захранването на ОС заслужава да се обърне специално внимание. Първо трябва да се отстрани и след това да се постави отново. След това трябва да отидете на Контролен панел -> Захранвания и там изберете схемата за захранване "RMClock Power Management".. Като алтернатива можете да използвате помощната програма Acer ePowerизберете профил RMClock Управление на захранването. Ако това не е направено, тогава са възможни конфликти между операционната система и помощната програма, когато те едновременно контролират честотата и напрежението на процесора по свой начин. В резултат на това са възможни постоянни скокове на напрежението и честотата.

Сега нека да преминем към най-интересната част: настройка на напрежението. Опростената настройка предоставя стойности, които с известна степен на вероятност ще отговарят на 90-95 процента от потребителите. Но практиката показва, че процесорите често могат да работят стабилно при по-ниски напрежения, което означава още по-малко генериране на топлина и консумация на енергия, което на практика води до намалено нагряване и увеличен живот на батерията.

Забележка: настройките на напрежението се основават на примера на процесор Intel Core 2 Duo. За други процесори (включително продукти на AMD) процедурата за настройка е същата. Просто ще има различни стойности, броят на умножителите и, разбира се, напреженията. Тук искам да разсея още едно погрешно схващане. Потребителите често си мислят, че ако те например имат T7300 като мен, тогава техният процесор ще работи на същите напрежения като моя. ТОВА Е ГРЕШНО. Всеки отделен образец има свои собствени минимални стойности на напрежение. Този един процент специфичен моделРаботата на определено напрежение не означава, че друг процент от същия модел ще работи на същото напрежение. С други думи: ако инсталирате това, което е на екранните снимки, не е факт, че ще работи за вас.

Сега нашата задача е да определим минималните стойности на напрежението, при които вашият конкретен процесор ще работи стабилно. За да направим това, имаме нужда от помощната програма S&M (gcontent) Изтегляне на S&M (/gcontent)
Ще опиша накратко раздела Профили:

Има 4 прозореца в горната част на раздела. Ще обясня защо са необходими. В два прозореца отляво под AC захранванетекущ( Текущи) и зареждане ( Започвам) системни профили, когато лаптопът се захранва от мрежата, малко вдясно под Батериятекущ( Текущи) и зареждане ( Започвам) системни профили, когато лаптопът се захранва от батерия. Самите профили са конфигурирани в подраздели (точно по-долу Профили). По-долу има още една точка - . Той отговаря за напреженията за автоматично запълване, т.е. задава горната стойност на един множител, задава долната стойност на втория, когато квадратчето за отметка до този елемент е отметнато, самата програма ще зададе междинни стойности, използвайки метод на линейна интерполация.

Както можете да видите на екранната снимка, когато работите от мрежата, лаптопът ще работи на честотата/напрежението, зададено в профила Максимална производителност, а когато лаптопът работи на батерии, честотата и напрежението ще бъдат зададени в профила Енергоспестяващ

Сега нека да продължим директно към определянето на минималните напрежения, при които системата все още е стабилна. За да направите това, премахнете отметките от всички квадратчета, с изключение на това, което отговаря за най-високия множител (без да се брои IDA). Задаваме напрежението на 1.1000V, например (напр AMDможете да започнете с 1.0000V)

Отидете на подраздела Максимална производителност(в момента този профил е активен, лаптопът работи на мрежово захранване)

Маркираме нашия множител с отметка и стартираме S&M. При първото стартиране тази помощна програма честно ни предупреждава:

Кликнете Добре

Сега нека да преминем към настройката на тази помощна програма. Отидете в раздела 0

Избираме теста, който загрява най-много процесора. Същото се прави и на раздела 1 (процесора е двуядрен)

Сега отидете на раздела Настройки. Първо задаваме максимално натоварване на процесора:

задайте продължителността на теста на За дълго време(приблизително 30 минути, за норма- 8 минути) и изключете теста на паметта

и натиснете бутона Започнете да проверявате

В раздела МониторМожете да следите текущата температура на процесора:

Ако по време на теста лаптопът не замръзна, не се рестартира или не покаже син екран, тогава той е преминал теста и напрежението може да бъде допълнително намалено. За да направите това, отидете на раздела Профилии намалете напрежението с 0.0500V:

Нека стартираме помощната програма отново S&M. Ако този път всичко е минало добре, тогава все още можете да намалите напрежението... Ако тестът е бил неуспешен, напрежението трябва да се увеличи. Целта е проста: намерете напрежението, при което лаптопът ще бъде тестван от помощната програма S&M.
В идеалния случай трябва да намерите такова напрежение за всеки множител, но за да не губите много време, задайте максималния множител на напрежението, което сме определили, задайте минималния множител (в моя случай 6.0X) на минимум напрежение, което дънната платка може да настрои за вашия процесор (обикновено това е 0,8-0,9 V)...и оставете междинните стойности да бъдат запълнени с помощта на функцията Автоматично регулиране на VID на междинните стени

Тази помощна програма има още една функция, която не споменах: промяна на честотата на процесора в зависимост от натоварването.
В профили Максимална производителностИ ЕнергоспестяващВъзможно е да изберете само една стойност на честотата на процесора с определено напрежение. Ако трябва да организирате гъвкав контрол на честотата в зависимост от натоварването на процесора, трябва да обърнете внимание на профила Изпълнение при поискване. Различно е от Максимална производителностИ Енергоспестяващв това, че тук можете да посочите една или повече комбинации напрежение/множител, при които ще работи процесорът.
Ето пример за неговата конфигурация:

По-долу в настройките на този профил има някои параметри, които можем да променим. Ще ги опиша накратко:

Целево ниво на използване на процесора (%)- задава прага за превключване на множители/напрежения. Преходът се извършва само между тези множители и напрежения, които са отбелязани в полето по-горе. Методът за измерване на натоварването на процесора се определя в раздела Управление

Преходен интервал нагоре- определя времето, през което натоварването на процесора трябва да бъде по-високо от посочения по-горе праг, за да се извърши превключване към по-висок множител от отбелязаните по-горе квадратчета.

Интервал на преход надолу- определя времето, през което натоварването на процесора трябва да бъде по-ниско от посочения по-горе праг, за да се извърши превключване към по-нисък множител от отбелязаните по-горе квадратчета.

Има опции за регулиране в настройките на всеки профил - Използване на дроселиране (ODCM). Не препоръчвам да го включвате, защото в резултат на това честотата намалява и отоплението се увеличава. Можете също да посочите параметрите на захранването на системата (време за изключване на монитора, дискове и т.н.) в раздела Настройки на ОС:

За да активирате вашия профил Изпълнение при поискване- трябва да го изберете в прозорците Текущна раздела Профили

Това е може би всичко.

Съвременните настолни и (особено) мобилни процесори използват редица енергоспестяващи технологии: ODCM, CxE, EIST и др. Днес ще се интересуваме от може би най-високото ниво от тях: гъвкав контрол на честотата и напрежението на процесорното ядро ​​по време на работа - Cool "n "Quiet, PowerNow! от AMD и Подобрен SpeedStep(EIST) от Intel.

Най-често потребител на компютър или лаптоп просто трябва да активира (отметнете квадратче) поддръжка за определена технология в BIOS и/или операционната система - не фина настройкаобикновено не се предоставя, въпреки че, както показва практиката, може да бъде много полезно. В тази статия ще говоря за това как можете да контролирате работното напрежение на ядрото на процесора от операционната система (използвайки примера Intel Pentium M и FreeBSD), и защо това може да е необходимо.

Въпреки големия брой ръководства, рядко се намира подробно описание на технологията Enhanced SpeedStep от гледна точка на операционната система (а не на крайния потребител), особено на руски, така че значителна част от статията е посветена на подробности за изпълнението и има донякъде теоретичен характер.

Надявам се, че тази статия ще бъде полезна не само за потребителите на FreeBSD: ще се докоснем и до GNU/Linux, Windows и Mac OS X. В този случай обаче конкретната операционна система е от второстепенно значение.

Предговор

Миналата година обнових процесора на стария си лаптоп: инсталирах Pentium M 780 вместо стандартния 735 и го натиснах до максимума, така да се каже. Лаптопът започна да се нагрява повече при натоварване (поради увеличаване на разсейването на топлината с 10 W); Не обърнах особено внимание на това (освен че почистих и смазах охладителя за всеки случай), но един хубав ден, по време на дълга компилация, компютърът... просто се изключи (температурата наистина достигна критичните сто градуса ). Показах стойността на системната променлива hw.acpi.thermal.tz0.temperature в трея, за да следя температурата и, ако нещо се случи, да прекъсна "тежката" задача навреме. Но след известно време загубих бдителност (температурата винаги оставаше в рамките на нормалното) и всичко се повтори. В този момент реших, че вече не искам постоянно да се страхувам от срив при дълго натоварване на процесора и да държа ръката си върху Ctrl-C, нито да насилвам процесора.

Обикновено промяната на стандартното напрежение означава увеличаването му, за да се осигури стабилна работа на процесора по време на овърклок (т.е. при повишена честота). Грубо казано, всяка стойност на напрежението съответства на определен диапазон от честоти, при които може да работи, и задачата на овърклокъра е да намери максималната честота, при която процесорът все още не е "бъг". В нашия случай задачата е в известен смисъл симетрична: за известна честота (по-точно, както скоро ще разберем, набор от честоти) да се намери най-ниското напрежение, което осигурява стабилен работа на процесора. Не искам да намалявам работната честота, за да не загубя производителност - лаптопът вече е далеч от най-високия клас. Освен това намалете напрежението по-изгодно.

Малко теория

Както е известно, разсейването на топлината на процесора е пропорционално на неговия капацитет, честота и квадратнапрежение (който се интересува защо е така, може да се опита сам да изведе зависимостта, разглеждайки процесора като набор от елементарни CMOS инвертори (логически отрицатели), или да последва връзките: едно, две, три).

Модерен мобилни процесориможе да консумира до 50-70 W, което в крайна сметка се разсейва в топлина. Това е много (помнете лампите с нажежаема жичка), особено за лаптоп, който в офлайн режим под натоварване ще „яде“ батерията, както това прасе яде портокали. В затворени пространства топлината най-вероятно ще трябва да се отвежда активно, което означава допълнителна консумация на енергия за въртене на вентилатора на охладителя (евентуално няколко).

Естествено, това състояние на нещата не устройваше никого и производителите на процесори започнаха да мислят как да оптимизират консумацията на енергия (и съответно преноса на топлина) и в същото време да предотвратят прегряването на процесора. За тези, които се интересуват, препоръчвам да прочетат няколко прекрасни статии от Дмитрий Беседин, а междувременно ще премина направо към въпроса.

Малко история

За първи път технологията SpeedStep (версия 1.1) се появи във второто поколение на трети Pentium (произведени с помощта на 18-микронен технически процес, мобилен Coppermine за лаптопи, 2000 г.), който в зависимост от натоварването или източника на захранване на компютъра - мрежа или батерия - може да превключва между високи и ниски честоти поради променлив множител. В икономичен режим процесорът консумира приблизително половината от енергията.

С прехода към 13-микронен технически процес технологията получава номер на версия 2.1 и става „подобрена“ - сега процесорът може да намали не само честотата, но и напрежението. Версия 2.2 е адаптация за архитектурата NetBurst, а към третата версия (платформа Centrino) технологията официално ще се нарича Enhanced Intel SpeedStep (EIST).

Версия 3.1 (2003), използвана за първи път в първото и второто поколение Процесори Pentium M (ядра Banias и Dothan). Честотата варираше (отначало просто превключваше между две стойности) от 40% до 100% от основата, на стъпки от 100 MHz (за Banias) или 133 MHz (за Dothan, нашият случай). В същото време Intel въвежда динамично управление на капацитета на кеша от второ ниво (L2), което позволява още по-добра оптимизация на консумацията на енергия. Версия 3.2 (Enhanced EIST) - адаптация за многоядрени процесори със споделен L2 кеш. (Малък ЧЗВ от Intel относно технологията SpeedStep.)

Сега, вместо сляпо да следваме многобройни инструкции и уроци, нека изтеглим pdf файла и се опитаме да разберем принципа на работа на EST (ще продължа да използвам това съкращение, защото е по-универсално и по-кратко).

Как работи EST

И така, EST ви позволява да контролирате производителността и консумацията на енергия на процесора и динамично, по време на експлоатацията му. За разлика от по-ранните реализации, които изискваха хардуерна поддръжка (в чипсета) за промяна на работните параметри на процесора, EST позволява програмно, т.е. като използвате BIOS или операционна система, променете множителя (съотношението на честотата на процесора към честотата на шината) и напрежението на ядрото (V cc) в зависимост от натоварването, вида на захранващия източник на компютъра, температурата на процесора и/или настройките на операционната система (политики).

По време на работа процесорът е в едно от няколко състояния (състояния на мощност): T (дросел), S (заспиване), C (празен), P (производителност), превключвайки между тях според определени правила (стр. 386 от ACPI 5.0 спецификация).

Всеки процесор, присъстващ в системата, трябва да бъде описан в DSDT таблица, най-често в пространството от имена \_PR, и обикновено предоставя редица методи, чрез които той взаимодейства с операционната система (PM драйвер) и които описват възможностите на процесора ( _PDC, _PPC), поддържани състояния (_CST, _TSS, _PSS) и тяхното управление (_PTC, _PCT). Необходимите стойности за всеки процесор (ако е включен в така наречения пакет за поддръжка на процесора) се определят от BIOS на дънната платка, който попълва съответните таблици и ACPI методи (стр. 11 pdf) при зареждане на машината .

EST контролира работата на процесора в P-състояние и те ще ни интересуват. Например Pentium M поддържа шест P-състояния (вижте Фиг. 1.1 и Таблица 1.6 pdf), различаващи се по напрежение и честота:

IN общ случай, когато процесорът е предварително неизвестен, единственият повече или по-малко надежден (и препоръчан от Intel) метод за работа с него е ACPI. Можете да взаимодействате с конкретен процесор директно, заобикаляйки ACPI, чрез регистрите MSR (Model-Specific Register), включително директно от командна линия: От версия 7.2 FreeBSD използва помощната програма cpucontrol(8) за това.

За да разберете дали вашият процесор поддържа EST, можете да погледнете 16-ия бит в регистъра IA_32_MISC_ENABLE (0x1A0), той трябва да бъде зададен:

# kldload cpuctl # cpucontrol -m 0x1a0 /dev/cpuctl0 | (прочетете _ msr hi lo ; echo $((lo >> 16 & 1))) 1
Подобна команда за GNU/Linux (изисква пакет msr-tools):

# modprobe msr # echo $((`rdmsr -c 0x1a0` >> 16 & 1)) 1
Преходът между състоянията възниква при запис в регистъра IA32_PERF_CTL (0x199). Можете да разберете текущия режим на работа, като прочетете регистъра IA32_PERF_STATUS (0x198), който се актуализира динамично (Таблица 1.4 pdf).В бъдеще ще пропускам префикса IA32_ за краткост.

# cpucontrol -m 0x198 /dev/cpuctl0 MSR 0x198: 0x0612112b 0x06000c20
От документацията следва, че текущото състояние е кодирано в долните 16 бита (ако командата се изпълни няколко пъти, тяхната стойност може да се промени - това означава, че EST работи). Ако се вгледате по-отблизо в останалите битове, те също не са боклук. Като потърсите в Google, можете да разберете какво означават.

Структура на регистър PERF_STATUS

Данните, прочетени от PERF_STATUS, са представени от следната структура(ако приемем, че данните се съхраняват като little-endian):

Struct msr_perf_status ( unsigned curr_psv: 16; /* Текущ PSV */ unsigned status: 8; /* Статусни знамена */ unsigned min_mult: 8; /* Минимален множител */ unsigned max_psv: 16; /* Максимален PSV */ unsigned init_psv: 16; /* PSV при включване */ );
Три 16-битови полета са така наречените стойности на състоянието на производителността (PSV), ще разгледаме тяхната структура по-долу: текущата стойност на PSV, максималната (в зависимост от процесора) и стойността при стартиране на системата (когато е включена) . Текущата стойност (curr_psv) очевидно се променя при промяна на режима на работа, максималната (max_psv) обикновено остава постоянна, началната стойност (init_psv) не се променя: като правило тя е равна на максималната стойност за настолни компютри и сървъри, но минимумът за мобилни процесори. Минималният множител (min_mult) за процесорите на Intel почти винаги е шест. Полето за състояние съдържа стойността на някои флагове, например, когато възникнат събитията EST или THERM (т.е. когато P-състоянието се промени или съответно процесорът прегрява).

Сега, след като знаем целта на всичките 64 бита на регистъра PERF_STATUS, можем да дешифрираме думата, която прочетохме по-горе: 0x0612 112b 0x06 00 0c20⇒ PSV в началото 0x0612, максимална стойност 0x112b, минимален множител 6 (както се очаква), флаговете са изчистени, текущата PSV стойност = 0x0c20. Какво точно означават тези 16 бита?

Структура на стойността на състоянието на ефективността (PSV).

Много е важно да знаете и разберете какво е PSV, защото в тази форма се задават режимите на работа на процесора.

Struct psv ( unsigned vid: 6; /* Идентификатор на напрежението */ unsigned _reserved1: 2; unsigned freq: 5; /* Идентификатор на честотата */ unsigned _reserved2: 1; unsigned nibr: 1; /* Нецяло числово съотношение на шина */ unsigned slfm: 1; /* Динамична FSB честота (Super-LFM) */);
Динамичното превключване на честотата на FSB указва да се пропуска всеки втори тактов цикъл на FSB, т.е. намалете работната честота наполовина; Тази функция е внедрена за първи път в Ядрени процесори 2 Duo (ядрото Merom) не ни засяга, както и съотношението на шината Non-integer - специален режим, поддържан от някои процесори, който, както подсказва името, ви позволява да контролирате по-фино тяхната честота.

Две полета са свързани със самата EST технология - честотни идентификатори (Frequency Identifier, Fid), което е числено равно на множителя, и напрежение (Voltage Identifier, Vid), което съответства на нивото на напрежение (също така обикновено е най-малко документирано ).

Идентификатор на напрежението

Intel много неохотно разкрива информация (обикновено се изисква NDA) за това как точно се кодира ID на напрежението за всеки процесор. Но за повечето популярни процесори, за щастие, тази формула е известна; по-специално за нашия Pentium M (и много други): V cc = Vid 0 + (Vid × V стъпка), където V cc е текущото (реално) напрежение, Vid 0 е базовото напрежение (когато Vid == 0) , V стъпка - стъпка. Таблица за някои популярни процесори (всички стойности в миливолта):
процесор Вид 0 V стъпка V обувка Vmin Vmax
Pentium M 700,0 16,0 xxxx,x ххх,х xxxx,x
Е6000, Е4000 825,0 12,5 1100,0 850,0 1500,0
E8000, E7000 825,0 12,5 1100,0 850,0 1362,5
X9000 712,5 12,5 1200,0 800,0 1325,0
T9000 712,5 12,5 1200,0 750,0 1300,0
P9000, P8000 712,5 12,5 1200,0 750,0 1300,0
Q9000D, Q8000D 825,0 12,5 1100,0 850,0 1362,5
Q9000M 712,5 12,5 1200,0 850,0 1300,0
Умножителят (т.е. Fid) се записва в PSV, изместен 8 бита наляво, долните шест бита са заети от Vid. защото в нашия случай останалите битове могат да бъдат пренебрегнати, тогава PSV, честотата на процесора, системната шина и физическото напрежение са свързани с проста формула (за Pentium M):
Сега нека да разгледаме контролния регистър (PERF_CTL). Записването в него трябва да става по следния начин: първо се чете текущата стойност (цялата 64-битова дума), променят се необходимите битове в нея и се записват обратно в регистъра (т.нар. четене-промяна-запис). .

Структура на регистър PERF_CTL

struct msr_perf_ctl ( unsigned psv: 16; /* Искан PSV */ unsigned _reserved1: 16; unsigned ida_disengage: 1; /* IDA disengage */ unsigned _reserved2: 31; );
Битът за деактивиране на IDA (Intel Dynamic Acceleration) ви позволява временно да деактивирате опортюнистичния контрол на честотата на процесори Intel Core 2 Duo T7700 и по-нови - отново, не представлява интерес за нас. Low 16 bits (PSV) е режимът, в който „молим“ процесора да превключи.

Таблица _PSS

Таблицата _PSS е масив от състояния ( Пакетв терминологията на ACPI) или метод, който връща такъв масив; всяко състояние (P-състояние) на свой ред се определя от следната структура (стр. 409 от ACPI спецификацията):

Struct Pstate ( unsigned CoreFrequency; /* Core CPU работна честота, MHz */ unsigned Power; /* Максимално разсейване на мощността, mW */ unsigned Latency; /* Най-лошото забавяне на неналичност на процесора по време на преход, µs */ unsigned BusMasterLatency; / * Закъснение в най-лошия случай, докато главните шини нямат достъп до паметта, µs */ неподписано управление; /* Стойност, която трябва да бъде записана в PERF_CTL за превключване към това състояние */ неподписано състояние; /* Стойност (трябва да е равна на прочетената от PERF_STATUS) */ );
По този начин всяко P-състояние се характеризира с определена работна честота на ядрото, максимално разсейване на мощността, транзитни закъснения (всъщност това е времето за преход между състоянията, през които процесорът и паметта са недостъпни) и накрая, най-интересното: PSV , което съответства на това състояниеи който трябва да бъде записан в PERF_CTL, за да премине към това състояние (Контрол). За да сте сигурни, че процесорът успешно е преминал към ново състояние, трябва да прочетете регистъра PERF_STATUS и да го сравните със стойността, записана в полето Status.

EST драйверът на операционната система може да „знае“ за някои процесори, т.е. ще можете да ги управлявате без поддръжка на ACPI. Но това е рядкост, особено в днешно време (въпреки че за undervolting на Linux, някъде преди версия 2.6.20, беше необходимо да се закърпи таблиците в драйвера, а през 2011 г. този метод беше доста често срещан).

Струва си да се отбележи, че EST драйверът може да работи дори ако няма _PSS таблица и неизвестен процесор, т.к. максимум и минимална стойностможе да се открие от PERF_STATUS (в този случай, очевидно, броят на P-състоянията се изражда до две).

Стига теория. Какво да правим с всичко това?

Сега, когато знаем 1) предназначението на всички битове в необходимите MSR думи, 2) как точно е кодиран PSV за нашия процесор и 3) къде да търсим в DSDT необходими настройки, време е да направя таблица с честоти и напрежения по подразбиране. Нека да изхвърлим DSDT и да потърсим таблицата _PSS там. За Pentium M 780 трябва да изглежда така:

Default_PSS стойности

Име (_PSS, Пакет (0x06) ( // Дефинирани са общо 6 състояния (P-състояния) Пакет (0x06) ( 0x000008DB, // 2267 MHz (срв. Fid × FSB такт) 0x00006978, // 27000 mW 0x0000000A, // 10 µs (отговаря на спецификацията) 0x0000000A, // 10 µs 0x0000112B, // 0x11 = 17 (множител, Fid), 0x2b = 43 (Vid) 0x0000112B ), пакет (0x06) ( 0x0000074B, // 1867 MHz (82%) от максимума) 0x000059D8, // 23000 mW 0x0000000A, 0x0000000A, 0x00000E25, // Fid = 14, Vid = 37 0x00000E25 ), Пакет (0x06) ( 0x00000640, // 1600 MHz (71% от максимума) 0x00 005208, // 21000 mW 0x0000000A, 0x0000000A, 0x00000C20, // Fid = 12, Vid = 32 0x00000C20), пакет (0x06) ( 0x00000535, // 1333 MHz (59% от максимума) 0x00004650, // 18000 mW 0x0000000A, 0x0000000A, 0x 00000A1C, / / Fid = 10, Vid = 28 0x00000A1C ), Пакет (0x06) ( 0x0000042B, // 1067 MHz (47% от максимума) 0x00003E80, // 16000 mW 0x0000000A, 0x0000000A, 0x00000817, // Fid = 8, Vid = 23 0x00000817 ), Пакет (0x06) (0x00000320, // 800 MHz (35% от максимума) 0x000032c8, // 13000 MW 0x0000000a, 0x0000000a, 0x00000612, // fid = 6, vid = 18 0x00000612)))))


И така, ние знаем Vid по подразбиране за всяко P-ниво: 43, 37, 32, 28, 23, 18, което съответства на напрежения от 1388 mV до 988 mV. Същността на undervolting е, че тези напрежения вероятно са малко по-високи от това, което действително е необходимо за стабилна работа на процесора.Нека се опитаме да определим "границите на това, което е позволено".

Написах прост шел скрипт за това, който постепенно понижава Vid и изпълнява прост цикъл (разбира се, демонът powerd(8) трябва да бъде убит преди това). По този начин определих напреженията, които поне биха позволили на процесора да не замръзне, след това пуснах теста Super Pi няколко пъти и сглобих отново ядрото; По-късно повиших стойността на Vid за двете максимални честоти с още една точка, в противен случай gcc понякога се срива поради грешка в незаконна инструкция. В резултат на всички експерименти в продължение на няколко дни беше получен следният набор от „стабилни“ Vids: 30, 18, 12, 7, 2, 0.

Анализ на резултатите

Сега, след като емпирично определихме минималните безопасни напрежения, е интересно да ги сравним с оригиналните:
Намаляването на максималното напрежение дори с 15% доведе до доста забележими резултати: дългосрочното натоварване не само вече не води до прегряване на процесора и аварийно изключване, но температурата вече почти никога не надвишава 80°C. Прогнозираният живот на батерията в режим „офис“, съдейки по acpiconf -i 0, се увеличи от 1 час 40 м на 2 ч 25 м. (Не толкова много, но литиево-йонните клетки се уморяват с времето и не съм променил батерията, откакто купих лаптопа преди седем години.)

Сега трябва да се уверим, че настройките се прилагат автоматично. Можете например да модифицирате драйвера cpufreq(4), така че PSV стойностите да се вземат от неговата собствена таблица, а не чрез ACPI. Но това е неудобно, дори само защото трябва да запомните да закърпите драйвера, когато актуализирате системата, и като цяло - изглежда по-скоро като мръсен хак, отколкото като решение. Вероятно можете да закърпите powerd(8) по някакъв начин, което е лошо поради приблизително същите причини. Можете просто да стартирате скрипта, като намалите напрежението, като директно пишете в MSR (което всъщност направих, за да определя „стабилните“ напрежения), но тогава ще трябва да запомните и независимо да обработвате преходи между състояния (не само P-състояния, но изобщо, когато лаптопът се събуди от заспиване). Това също не е важното.

Ако получаваме PSV стойности чрез ACPI, тогава е най-логично да променим таблицата _PSS в DSDT. За щастие, не е нужно да се занимавате с BIOS за това: FreeBSD може да зареди DSDT от файл (вече говорихме за модифициране на ACPI таблици на Habré, така че няма да се спираме на това в подробности сега). Заменяме задължителни полетав DSDT:

Корекция за намаляване на напрежението за _PSS

@@ -7385.8 +7385.8 @@ 0x00006978, 0x0000000A, 0x0000000A, - 0x0000112B, - 0x0000112B + 0x0000111D, + 0x0000111D ), Пакет (0x06) @@ -7395.8 + 7 395.8 @@ 0x000059D8, 0x0000000A, 0x0000000A, - 0x00000E25, - 0x00000E25 + 0x00000E12, + 0x00000E12 ), Пакет (0x06) @@ -7405.8 +7405.8 @@ 0x00005208, 0x0000000A, 0x0000000A , - 0x00000C20, - 0x00000C20 + 0x00000 C0C, + 0x00000C0C), пакет (0x06) @@ -7415.8 +7415.8 @@ 0x00004650 , 0x0000000A, 0x0000000A, - 0x00000A1C, - 0x00000A1C + 0x00000A07, + 0x00000A07 ), Пакет (0x06) @@ -74 25.8 +7425.8 @@ 0x00003E80, 0x0000 000A, 0x0000000A, - 0x00000817, - 0x00000817 + 0x00000802, + 0x00000802 ), пакет ( 0x06) @@ -7435.8 +7435.8 @@ 0x000032C8, 0x0000000A , 0x0000000A, - 0x00000612, - 0x00000612 + 0x00000600, + 0x00000600 ) ) )


Компилираме нов AML файл (ACPI байткод) и модифицираме /boot/loader.conf, така че FreeBSD да зарежда нашия модифициран DSDT вместо този по подразбиране:

Acpi_dsdt_load="ДА" acpi_dsdt_name="/root/undervolt.aml"
Това е общо взето всичко. Единственото нещо е, че не забравяйте да коментирате тези два реда в /boot/loader.conf, ако промените процесора.

Дори ако няма да намалявате стандартните напрежения, възможността за конфигуриране на управлението на състоянията на процесора (не само P-състояния) може да бъде полезна. В края на краищата често се случва „кривият“ BIOS да попълва таблиците неправилно, непълно или изобщо да не ги попълва (например, защото има Celerone, който не поддържа EST, а производителят не предоставя официално неговата подмяна). В този случай ще трябва да свършите цялата работа сами. Имайте предвид, че добавянето само на таблицата _PSS може да не е достатъчно; По този начин C-състоянията се определят от таблицата _CST и в допълнение може да е необходимо да се опишат самите контролни процедури (Контрол на производителността, _PCT). За щастие, това не е трудно и е описано доста подробно, с примери, в глава осма на ACPI спецификацията.

Undervolting в GNU/Linux

Да ви кажа честно, отначало мислех, че всичко, което мога да направя, е да прочета Ръководството за Undervolting на Gentoo и просто да го адаптирам за FreeBSD. Това се оказа не толкова просто, защото документът се оказа изключително глупав (което всъщност е странно за Gentoo Wiki). За съжаление, не намерих нищо подобно на новия им уебсайт, така че трябваше да се задоволя старо копие; и въпреки че разбирам, че това ръководство е загубило голяма част от своята релевантност, все пак ще го критикувам малко. :-)

По някаква причина те веднага, без да обявяват война, ми предлагат да закърпя ядрото (във FreeBSD, за минута, изобщо нямаме система кодне е трябвало да се променя). Въведете във вътрешността на драйвера или запишете в някои начални скриптове стойностите на определени „безопасни“ напрежения, получени от неизвестен и как от специална таблица (в която Pentium M 780 е подигравателно представен от ред, състоящ се само от въпрос марки). Следвайте съветите, някои от които са написани от хора, които явно нямат представа за какво говорят. И най-важното е напълно неясно защо и как точно работят тези магически замени на едни числа с други; няма начин да „докоснете“ EST, преди да закърпите нещо и да възстановите ядрото, и никога не се споменават MSR регистри и работа с тях от командния ред. Промяната на ACPI таблици не се счита за алтернативна или предпочитана опция.

Makos взаимодейства доста тясно с (и очаква правилна работа) ACPI и модифицирането на таблици е един от основните методи за персонализирането му за специфичен хардуер. Следователно, първото нещо, което идва на ум, е да изхвърлите и закърпите вашия DSDT по същия начин. Алтернативен метод: google://IntelEnhancedSpeedStep.kext, например едно, две, три.

Друга „прекрасна“ помощна програма (за щастие, вече остаряла) предлага да закупите за $10 възможността за промяна на напрежението и честотата. :-)



Свързани публикации