что такое amd turbo core technology
990x.top
Простой компьютерный блог для души)
AMD Turbo Core Technology — что это в биосе, включать или нет?
Приветствую друзья! Итак, сегодня мы разберемся с функцией AMD Turbo Core technology и вы сможете понять, нужно ее включить или нет.
AMD Turbo Core technology — что это такое?
Технология, при которой процессор повышает частоту ядер при увеличении нагрузки.
Аналогичная функция есть и у процов Intel, она называется Turbo Boost. Принципиальные отличия от Turbo Boost: максимальную прибавку (у старших моделей она достигает 500МГц) в тактовой частоте могут получать одновременно до трех активных ядер, а неактивные ядра не отключаются, а переводятся в режим пониженного энергопотребления с тактовой частотой 800 МГц. PS: сегодня возможно что работа технологии уже изменилась, все таки вышел Ryzen, а это уже не просто новая линейка процессоров.
Функция появилась начиная с модели Phenom II X6 (ядро Thuban) и представляет из себя что-то вроде автоматического разгона.
По сути технология позволяет увеличить производительность при тяжелых нагрузках, но при этом оставлять в допустимых пределах значения температуры и тепловыделения (TDP).
В последних процессорах технология переименована в Precision Boost.
Например такая функция есть в проце FX 8320 (8 ядер).
Еще есть похожая функция — AMD PowerNow!, но она уже используется в ноутбуках и нужна не для повышения частоты, а для понижения, чтобы продлить автономную работу ноутбука. То есть AMD PowerNow! снижает частоту если вы не пользуетесь ноутбуком, либо если он не сильно загружен.
AMD Turbo Core Technology — нужно ли включать?
Я думаю что очевидный ответ — да, чтобы ПК работал быстрее, чтобы с тяжелыми задачами справлялся немного лучше.
Заключение
Итак, теперь давайте сделаем выводы. Что нужно знать про AMD Turbo Core Technology:
Надеюсь информация оказалась полезной. Удачи и добра, до новых встреч друзья!
AMD Turbo Core и ASUS Core Unlocker, а нужны ли эти технологии?
AMD Turbo Core и ASUS Core Unlocker, а нужны ли эти технологии?
Я очень много размышлял о технологиях Core Unlocker и Turbo Core, получивших большое распространение в материнских платах от ASUS для процессоров AMD, а в связи с конкурсом статей я решил поделиться этими мыслями.
Начнем с Core Unlocker.
Я очень много размышлял о технологиях Core Unlocker и Turbo Core, получивших большое распространение в материнских платах от ASUS для процессоров AMD, а в связи с конкурсом статей я решил поделиться этими мыслями.
Описание:
Эта технология используется для разблокировки процессоров. Подобные технологии имеются у многих производителей материнских плат, но ASUS было сделано лучше. Использовать Core Unlocker могут не только оверклокеры. Включить ее можно не только из BIOS,как у других производителей, но и специальным переключателем (Hybrid Switch) на материнской плате. У некоторых людей были проблемы с разблокировкой ядер из BIOS, а с помощью переключателя все активируется сразу. В результате разблокировать процессор может любой обладатель плат с этой функцией, если ядра присутствуют в процессоре. Разблокировать можно любые процессоры Sempron на ядре Sargas, Athlon II на ядре Rana, Phenom II на ядрах Callisto, Heka и даже Zosma (AMD Phenom X4 9x0T) тоже возможно разблокировать до Thuban (AMD Phenom X6 10xx) с помощью этой технологии (конечно разблокировались инженерные экземпляры, но скорее всего так же будет и с процессорами для продажи, если они поступят в продажу). Для работы необходим южный мост AMD SB850. Если верить информации от фирмы, то производительность процессора может увеличиться на 100 и более процентов.
Достоинства:
1)возможность работы с любыми процессорами
2)возможность включения с помощью переключателя
Недостатки:
Не обнаружены (необходимо тестирование)
Список материнских плат поддерживающих Core Unlocker:
Crosshair IV Formula, M4A89TD PRO, M4A89TD PRO/USB3, M4A89GTD PRO, M4A89GTD PRO/USB3
Теперь о Turbo Core.
Достоинства:
1)возможность работы с любой материнской платой Socket-AM2+/AM3 совместимой с процессорами, обладающими TDP 125Вт и больше
2)возможность работать совместно с Cool’n’Quiet
3)отсутствие зависимости уровня разгона от процессора
4) Возможность настройки Turbo Core (только у Phenom II X6 1090T)
Недостатки:
1) Повышение частоты на одно из фиксированных значений
2) Работа только при 1-ом или 2-ух нагруженных ядрах на 4-х ядерных процессорах и при 1-ом, 2-ух или 3-х на 6-и ядерных
3) Повышение энергопотребления процессора
Как работает автоматическое повышение частот у процессоров Intel и AMD
Содержание
Содержание
За производительность компьютера отвечают не только ядра и потоки. В современных чипах производители управляют частотой и вычислительной мощностью при помощи технологий Intel Turbo Boost и AMD Precision Boost. Но у каждой из них есть свои нюансы и особенности. Чтобы разобраться, как они работают, нужно понять, что такое частота, почему она тактовая, и как это влияет на мощность процессора.
Почему частота «тактовая»?
Если говорить просто, частота — это повторяющиеся действия. Частота указывает только быстроту объекта, но не его производительность. Например, двигатель внутреннего сгорания вращает маховик со скоростью 2000 оборотов в минуту. При этом он может выдавать разную полезную мощность.
С помощью тактов обозначают производительность — количество выполненной полезной работы за одно движение. Чтобы разобраться в значении тактов и частоты, можно обратиться к математике. Например, перед нами находятся два колеса, у одного из них радиус 10 дюймов, у другого — 20 дюймов, поэтому, несмотря на одинаковую частоту вращения, колеса будут иметь разную скорость. В этом случае обороты можно принять за такты, а километраж, который колесо проезжает за один оборот — тактовой частотой или производительностью. Отсюда следует, что просто частота — это не качественное, а количественное обозначение. А частота с указанием такта — это уже показатель производительности. Именно тактовая частота указывает на производительность процессоров.
Регулируемая частота
Процессоры — это микросхемы, которые включают миллиарды транзисторов. Высокая плотность компоновки позволяет уместить в одном квадратном сантиметре электрическую схему размером с футбольное поле. Такая конструктивная особенность ставит жесткие условия для работы электроники.
Так, для эффективной работы процессору приходится динамически управлять тактовой частотой. Это полезно для производительности или, наоборот, для снижения нагрева и потребления, поскольку система балансирует на идеальном соотношении мощности и эффективности.
Фирменные технологии, включая Intel Turbo Boost и AMD Precision Boost, лишь частично отвечают за работу алгоритмов управления частотой, их основная цель — повышение частоты сверх базового значения (разгон). Однако динамическая частота берет начало далеко за пределами процессорных технологий — отправной точкой в формировании частоты процессора является тактовый генератор.
Тактовый генератор
Это микросхема, которая синхронизирует работу компьютерных комплектующих. Другими словами, это точные часы, которые независимо и равномерно отбивают такт за тактом. Основываясь на времени между тактами, остальная электроника понимает, когда и как нужно работать.
В современных системах частота тактового генератора зафиксирована на отметке 100 МГц, хотя и может варьироваться в пределах нескольких процентов, чтобы избежать интерференции собственного излучения с высокочастотным излучением других компонентов.
Множитель
Процессор управляет частотой ядер с помощью множителя. Чтобы получить необходимую частоту ядер, система умножает постоянное значение частоты генератора на необходимое значение множителя. В таком случае динамическая частота касается только процессора, тогда как остальные компоненты подчиняются собственным правилам формирования частоты.
До появления новых процессоров, множитель оставался постоянной величиной, потому что его блокировали на заводе аппаратно. Пользователи довольствовались ручной регулировкой частоты через шину: чем выше частота тактового генератора, тем выше частота ядер. В прошлом комплектующие не требовали предельно стабильной частоты BCLK, а в современных платформах ей уделяют особое внимание.
Например, разгоняя систему через шину, мы не только поднимаем частоту процессора, но и увеличиваем частоту оперативной памяти, графического ядра и даже накопителей. К перепадам частоты чувствителен контроллер твердотельного накопителя: он может сыпать ошибками даже при колебаниях шины на 2-3 МГц от заводского значения. Чтобы избежать этого, производители сделали множитель динамическим.
Как работает автоматическая регулировка частоты
Высокая тактовая частота просто необходима для вычислительной мощности ядер. Однако, лишние мегагерцы не только повышают производительность чипа, но также влияют на энергопотребление, нагрев, стабильность и даже безопасность системы. С появлением мощных процессоров появилась необходимость управлять частотой так, чтобы компьютер работал сбалансированно. Есть нагрузка — есть частота, нет нагрузки — процессор отдыхает и не греет воздух в корпусе.
Сначала динамическая частота использовалась для экономии энергии, позже процессоры научились автоматически разгоняться. Производители процессоров догадались, насколько выгодно выпускать чипы, разогнанные с завода. Поэтому тонкое управление частотой и другими параметрами теперь берут на себя фирменные технологии, такие как Intel Turbo Boost и AMD Precision Boost.
Intel Turbo Boost
История фирменной технологии начинается с процессоров i7 серии 9xx. Это семейство Bloomfield, в модельном ряду которого появились чипы с поддержкой технологии Hyper Threading и, конечно, Intel Turbo Boost.
Первая версия позволяла разгонять процессор всего на 200-300 МГц выше базовой частоты. Это было физическим ограничением: кремний того времени тяжело переваривал разгон, и без существенного повышения температуры и напряжения было сложно взять рекордные цифры в полной нагрузке на все ядра.
Но вместе с развитием полупроводников и техпроцессов процессоры приобрели врожденную способность к хорошему разгону. Теперь поднять частоту на 1 ГГц от базовой не составляет труда даже автоматике, особенно после того, как в Intel доработали фирменную технологию и представили несколько дополнительных алгоритмов. Вторая версия Intel Turbo Boost появилась в процессорах еще в 2010 году и по сей день работает даже в самых совершенных и актуальных чипах семейства Rocket Lake.
Как это работает
С помощью технологии Turbo Boost 2.0 процессор управляет тактовой частотой так, чтобы ядра оставались производительными во всех нагрузках без перегрева и выхода за рамки заводского теплопакета. Правда, есть несколько нюансов. Рассмотрим работу Turbo Boost на процессорах Coffee Lake.
Например, TDP процессора составляет 95 ватт, но при этом система буста позволяет процессору в течение некоторого времени работать с большим энергопотреблением. Эти параметры настраиваются автоматически, а материнские платы на базе Z-чипсетов даже позволяют регулировать их вручную:
Настройки, выделенные красным блоком на скриншоте, относятся к технологии Turbo Boost. Это основные параметры, которые влияют на работу автоматического разгона и задают максимумы для разгона процессора. Параметр «Long Duration Package Power Limit» инженеры Intel называют PL1 — это заводской уровень энергопотребления (TDP), который является опорным для работы Turbo Boost. Для Core i7 9700K значение PL1 составляет 95 ватт.
Для работы буста производитель предусмотрел второе значение — Short Duration Package Power Limit или PL2. Этот параметр влияет на абсолютный предел энергопотребления процессора в нагрузке и бусте на все ядра. Стандартная формула для подсчета этого параметра следующая: PL2 = PL1*1.25
В таком случае «вторая скорость» восьмиядерного 9700K может достигать 120 ватт. По замыслу инженеров, именно столько энергии потребляет процессор в заводском разгоне, чтобы оставаться в безопасных значениях по напряжению и нагреву. Правда, чтобы защитить процессор, режим PL2 может работать только ограниченный промежуток времени, после чего откатывается к потреблению по правилам PL1. Это время обозначается как «Package Power Time Window» или «Tau».
Основываясь на этих лимитах, процессоры Intel регулируют частоту. Например, если теплопакет процессора остается в рамках PL1, то частота будет достигать максимума. Если же процессор нагружен так, что его энергопотребление превышает режим PL1 и достигает PL2, то повышенная частота продержится на высоких значениях только заявленное время Tau, а затем вернется на безопасные значения. Intel неохотно раскрывает подробные параметры, однако энтузиасты смогли раздобыть немного интересной информации о семействе Coffee Lake:
Частота процессора в режиме Turbo Boost подчиняется опорной частоте (тактовый генератор) и значению множителя, а также зависит от параметров энергопотребления процессора. Стоит сказать, что настоящие значения PL2 и Tau не всегда соответствуют тем, которые можно рассчитать или найти в открытых источниках. Например, тот же Core i7 9700K может с лихвой перевалить за 140 ватт и работать, если позволяют система охлаждения и подсистема питания.
А можно еще быстрее?
Новые процессоры Intel поддерживают не только Turbo Boost 2.0, но и несколько «надстроек». Это Turbo Boost Max 3.0, Intel Velocity Boost и Intel Adaptive Boost, которые не заменяют основной алгоритм повышения частоты, а расширяют его функционал.
Intel Turbo Boost Max 3.0 — дополнение к основному бусту. Технология сочетает аппаратные алгоритмы Turbo Boost 2.0 и программные, которые определяют самые быстрые ядра процессора и делегируют им однопоточные задачи. В результате частота удачных ядер может подниматься на 15% выше пределов по Turbo Boost. Кроме хорошего охлаждения и питания, для работы технологии необходим соответствующий процессор, а также Windows 10 последней версии.
Intel Velocity Boost — надстройка над заводским разгоном, а также над Turbo Boost 3.0. Алгоритм следит за температурой и позволяет работать всем ядрам процессора с более высокой частотой, если температура не превышает условного значения. Например, для процессоров Comet Lake это значение соответствует 70 °C. Таким образом, десятиядерный процессор может достигать 4.9 ГГц по всем ядрам, тогда как стандартный буст разгонит процессор всего до 4.8 ГГц.
Intel Adaptive Boost — новая технология, она еще не изучена вдоль и поперек, как остальные, но некоторые подробности уже известны. Первыми поддержку получили процессоры Core i9 11900K и Core i9 11900KF семейства Rocket Lake. Принцип работы нового алгоритма заключается в отслеживании температуры ядер и лимитов энергопотребления. Если все данные сходятся в допустимых пределах, то технология разгоняет ядра еще сильнее, чем обычный Turbo Boost и Velocity Boost, позволяя всем потокам одновременно достигать 5.1 ГГц, вместо 4.7 ГГц в стандартном бусте.
Поддержка технологий регулировки частоты зависит от модели процессора, а также его поколения. Например, Velocity Boost, как и новейший Adaptive Boost, поддерживается только топовыми Core i9, тогда как Turbo Boost 2.0 можно встретить даже в моделях Intel Core i3.
AMD Precision Boost
У красного лагеря свое понимание заводского разгона, которое несколько отличается от конкурентов. Например, AMD не привязывает частоту к целым значениям от шины и может регулировать ее вплоть до 25 МГц, тогда как буст Intel всегда кратен 100 МГц. Отсюда и название Precision Boost — «точный разгон». В то же время, принцип регулировки завязан на лимиты потребления, температуры и частоты почти так же, как и Core.
Двое из ларца
В жизни процессоров AMD было несколько технологий настройки частоты. Прошлые поколения использовали алгоритмы Turbo Core, а с появлением ядер Zen и процессоров Ryzen инженеры придумали технологию Precision Boost, которая позже превратилась в версию 2.0. Принцип работы обеих версий турбобуста идентичен. Разгон ядер подчиняется трем ограничениям: температура, мощность и частота. Если представить их в виде равнобедренного треугольника, как это делают инженеры AMD, то получится так:
Синий треугольник обозначает максимумы для каждого из трех пределов процессора. Сиреневый треугольник показывает, каким образом параметры влияют друг на друга при достижении одного из лимитов. Если проще, то, как только процессор упрется в энергопотребление, частота перестанет повышаться и зафиксируется в пределах 25 МГц от лимита частоты (отмечено черным цветом).
Если же процессор быстрее достигнет максимальной температуры, а не лимита потребления, то частота также остановится на определенном, но не максимальном значении. В то же время, если процессор эффективно охлаждается и не ограничен по питанию, то лимит частоты будет пройден, а максимальная тактовая частота процессора достигнет заводского предела — вершины синего треугольника.
Так работает Precision Boost обеих версий. Единственный минус первой версии PB — жесткое снижение частоты при загрузке более двух ядер. Обратимся к наглядному графику:
Сиреневым цветом обозначена работа Precision Boost первой версии, которая работает следующим образом: когда система нагружает одно или два ядра, алгоритм разгона поднимает частоту на максимум, заложенный в процессор с завода.
В случае, если система нагрузит больше двух потоков, буст резко снизит частоту. Получается, что в таком режиме процессор остается производительным только в однопоточных заданиях, а при одновременной нагрузке хотя бы трех ядер резко теряет вычислительную мощность.
Вторая версия алгоритма Precision Boost 2 меняет подход к управлению частотой в зависимости от нагрузки. Во-первых, новая технология позволяет процессорам работать с более высокими частотами. Во-вторых, при нагрузке на все ядра система не сбрасывает частоту резко, а делает это плавно, от ядра к ядру. На графике это обозначено оранжевой линией.
Впрочем, автоматическая регулировка частоты не ограничена физическими лимитами процессора. AMD заявляет, что алгоритмы Precision Boost 2 стали хитрее, поэтому максимальная частота ядер достигается не только в пределах температуры, напряжения и энергопотребления, но также зависит от задач. Например, в приложениях с невысокой нагрузкой на процессор, ядра будут работать на повышенных частотах, даже если это нагрузка сразу на все потоки. В то же время процессор будет немного снижать частоту в рендеринге и других трудоемких заданиях.
Заводской Boost лучше ручного разгона
Производителям удалось сделать то, к чему пользователи стремились в течение многих лет: современные процессоры работают намного эффективнее предшественников благодаря автоматической частоте. Если раньше энтузиасты настраивали частоту ядер через аппаратные модификации материнских плат и процессоров, то сегодня для настройки достаточно нажать кнопку «Включить» на системном блоке. Остальное за нас сделает автоматика.
Порой она работает эффективнее, чем ручная настройка. Когда мануальный разгон заставляет все ядра работать с одинаковой частотой, турбобуст позволяет разгонять отдельные ядра выше, чем это возможно в ручном режиме. Поэтому однопоточная производительность актуальных чипов показывает неплохие цифры, которых не всегда можно добиться настройками в BIOS.
Более того, заводские алгоритмы повышения частоты следят за состоянием процессора и подсистемы питания, они не позволят электронике работать на пределе стабильности и безопасности. Неопытный пользователь вряд ли обеспечит системе такой уровень качества, настраивая частоту и напряжение на ядрах самостоятельно.
Огромный плюс заводского буста — высокая тактовая частота даже на процессорах с заблокированным разгоном. Поэтому даже бюджетный шестиядерный процессор все еще эффективен в играх и там, где важен показатель IPC — однопоточной производительности.
Включаем и отключаем режим Turbo Boost у процессора: используя разные модели
При общении с пользователями я начал замечать, что многие совсем не понимают, что такое Turbo Boost, каково назначение турбо ускорение процессоров и какой от этого можно получить прирост. Так же многие турбоускорение путают с гипертрейдингом, хотя это совсем разные технологии. Напомню, что технология Turbo Boost была внедрена с выходом первого поколения процессоров i3, i5, i7, не обошли вниманием Intel и линейку процессоров Xeon. Технология гипертрейдинг начала внедрятся на процессорах Intel линейки Xeon с ноября 2002 года, в i3-i5-i7 с выходом первого поколения этой линейки.
Какова тактовая частота процессора?
Сначала вы должны понять, что такое базовые часы процессора (CPU — Central Processing Unit). Базовая частота — это стандартная скорость процессора или рабочая частота. Он измеряется в гигагерцах и говорит вам, сколько миллиардов вычислений он может выполнить за одну секунду.
В первые дни компьютеров процессоры работали только на своих базовых тактовых частотах (частоте), что означало, что они имели фиксированную скорость, а не повышались или понижались. Это также означало, что сравнивать процессоры, чтобы выяснить, что было быстрее, было довольно легко. В общем, процессор с более высокой тактовой частотой был быстрее, чем процессор с более низкой тактовой частотой. Например, процессор с частотой 3 ГГц был быстрее, чем процессор с частотой 2,5 ГГц, хотя другие факторы, такие как архитектура процессора или объем кэш-памяти, могли изменить баланс.
Особенности активации турбо бустна на ноутбуке
Мобильность ноутбуку обеспечивается возможностью питания от аккумуляторной батареи. При этом, время продолжения автономного использования устройства система компенсирует уменьшением собственного расхода ресурсов. Одно из них — снижение тактовой частоты процессора.
В прошлых версиях BIOS юзеру предоставлялась возможность запускать этот режим, производить настройки самостоятельно. В современных устройствах производитель старается максимально ограничить любое вмешательство в работу процессора, поэтому это не предусмотрено. Режим активируется так:
Включаем Turbo Boost через интерфейс Windows
Важно. Многие производители (Lenovo, Sony и пр.) в комплекте драйверов на устройство поставляют свои менеджеры питания.
Активируем турбо режим через BIOS
Этот способ включения режима на устройстве рекомендуется опытным пользователям, которым не надо подробно описывать, способы как войти в BIOS. Его главная цель – сброс всех настроек до заводских.
Что такое процессор Turbo Boost Clock?
Современные процессоры, однако, также имеют множитель с турбобустом, что немного усложняет ситуацию. Что означает процессор с турбобустом? Что ж, и AMD, и Intel в настоящее время создают компьютерные процессоры, которые могут регулировать свою скорость в зависимости от того, что вы делаете. Турбобуст — это максимальная скорость, с которой процессор может работать.
Для того чтобы процессор достиг своей самой высокой частоты тактовых импульсов, необходимо выполнить несколько условий:
Кроме того, современные процессоры имеют более одного ядра, как правило, всего от 2 ядер до 16 ядер. У вас может возникнуть соблазн думать, что заявленная для вашего процессора скорость турбобуста означает, что он может достичь этой максимальной частоты на всех своих ядрах, но это может быть не так. Некоторые процессоры могут достичь его только на одном, двух или более ядрах, поэтому понимание того, что может предложить ваш процессор, еще сложнее. Тем не менее, одна вещь, в которой вы можете быть уверены, это то, что по крайней мере одно из ядер вашего процессора может достичь скорости турбо-ускорения в любой момент времени. Наиболее распространенная ситуация заключается в том, что, когда многоядерный процессор достигает своих скоростей турбобуста на двух из своих ядер, но другие ядра используют более низкие тактовые частоты.
Принципы авторазгона современных процессоров, или как нас обманывают Intel и AMD
Скорее всего, про технологию Intel Turbo Boost слышали многие (а вот про AMD PBO — нет, но о ней будет ниже): дескать, это волшебная функция, позволяющая процессорам самостоятельно разгоняться и работать быстрее. Отчасти это действительно правда — технология волшебная, вот только волшебство здесь работает скорее в сторону компаний-производителей CPU, чем в сторону обычных пользователей. И с учетом того, что информации о работе функций авторазгона в интернете крайне мало, особенно на официальных сайтах (по очевидным уже причинам), приходится по крупицам собирать ее, смотря как работают различные процессоры в разных условиях. А разгон-то ненастоящий!
Современные процессоры от Intel (про AMD поговорим отдельно, ибо там все еще запутаннее) имеют множество ограничений — которые, сюрприз, могут не выполняться, если производитель материнской платы отключит их по умолчанию в BIOS. Первое и самое важное ограничение — по максимальной температуре, порядка 100-105 градусов для различных дестопных процессоров. При приближении к ней CPU начнет троттлить, иными словами — серьезно снижать частоту, дабы удерживать температуру в допустимых рамках. Если же даже на минимальной рабочей частоте в 800 МГц процессору не удается справиться с перегревом, он или аварийно отключается (в этот момент зависает картинка на мониторе), или же плата перезагружается.
Казалось бы — отличное ограничение, идеально работающее и не позволяющее процессору раньше времени попасть в кремниевую вальгаллу. На деле все несколько сложнее. Во-первых, датчики температур внутри кристалла CPU есть не везде, и если максимальный фиксируемый нагрев, например, 80 градусов, то в процессоре вполне может быть место, которое греется до 85. Во-вторых, кристалл сам по себе греется неравномерно: самые горячие места, разумеется, это ядра. А вот интегрированная графика, различные контроллеры и кэш могут греться слабее на десяток-другой градусов — особенно если ядра греются под сотню градусов. Конечно, кремнию такие перепады температур в рамках одного кристалла далеко не полезны.
Так что нет ничего удивительного в том, что Intel решила вводить новые лимиты. Самый известный из них — это TDP, или Thermal Design Power. Эта очень хитрая цифра: дескать, именно столько тепла должна отводить от процессора система охлаждения. На практике все еще интереснее: именно к этой цифре стремится тепловыделение процессора при длительной нагрузке. И тут случается первый «упс»: возьмем, например, популярный мобильный Core i5-8250U. Он имеет родную частоту всего 1.6 ГГц, однако Turbo Boost позволяет ему разгоняться до 3.4 ГГц. Он имеет TDP 15 Вт, что позволяет ставить его в ультрабуки — что ж, давайте проведем стресс-тест и проверим, какая будет реальная частота при долгой нагрузке:
2.4 ГГц. Формально, все хорошо — частота же выше родных 1.6 ГГц, причем в полтора раза. Но, с другой стороны, это не 3.4 ГГц: теряется процентов 20-25%, что тоже достаточно значительно. Ладно, запустим теперь игру — она нагружает процессор слабее, он «укладывается» в 15 Вт и работает на максимальной частоте в 3.4 ГГц.
Так что мы видим первое лукавство, которое скрывается во фразе «до 3.4 ГГц»: ведь и 2 ГГц — «до». И 2.5 тоже «до». Но это только начало — большинство производителей десктопных материнских плат делают вид, что они не знают про TDP и банально отключают этот лимит! К чему это приводит? Да к тому, что 6-ядерный Core i5-8400T, который формально имеет тепловыделение в 35 Вт, начинает в некоторых задачах потреблять и 60, и 70, при этом не снижая частот. Казалось бы — вот оно счастье, производительность не падает? Так-то да, но не совсем: если 35 Вт легко отведет боксовый алюминиевый кулер, то вот с 70 Вт он может и не справиться. Конечно, как я уже писал выше, от перегрева процессор едва ли сгорит, но вряд ли вас будут устраивать постоянные подтормаживания в работе. Выхода тут, очевидно, два — или включить ограничение по TDP в BIOS, или купить более мощный кулер.
Конечно, это слегка надуманная проблема: в большинстве своем все наоборот отключают в BIOS различные лимиты и энергосберегающие функции, чтобы процессор мог работать на максимально возможной частоте. Но это отлично показывает, что производителям плат чихать хотели на спецификации Intel (да и AMD тоже).
Второе лукавство еще интереснее: так, в некоторых процессорах указанная частота Turbo Boost достигается лишь… при работе одного ядра. Так, тот же i7-8550U при нагрузке на одно ядро может работать на частоте до 4.0 ГГц, двух — уже только 3.8 ГГц, ну а все четыре не могут «буститься» выше 3.7 ГГц. Так что даже если этому процессору создать идеальные условия — 4 ГГц при серьезной нагрузке вы никогда не увидите. Вообще говоря — вы вообще эту цифру никогда не увидите, потому что в современном мире задачу, которая будет грузить только одно ядро, еще нужно поискать, и в реалистичных задачах при высокой нагрузке и при отсутствии сдерживающих факторов реальная частота будет на уровне 3.7-3.8 ГГц. Причем формально к Intel опять же не придраться: эта частота выше родных 1.8 ГГц? Выше. Ну а то, что одноядерную нагрузку сделать не можете — ваши проблемы.
Но вернемся к ноутбукам и ультрабукам. В Intel отлично понимают, что большая часть серьезных нагрузок — короткие: сколько займет по времени открытие программы? Секунд 5-10, не больше. На загрузку страницы в браузере требуется и того меньше. При этом система охлаждения обладает большой тепловой инертностью: чтобы ее разогреть до сотни градусов потребуется никак не меньше нескольких десятков секунд, а то и целых минут. Вывод — на какой-то небольшой срок можно «забыть» про ограничение по TDP и позволить процессору работать на максимальной частоте: очевидно, это здорово повышает отзывчивость системы в реальных задачах.
В цифрах это сделано так: так называемый Turbo Time Limit обычно длится 28 секунд, и в это время работает Short TDP, который может достигать 30-50 Вт: это гарантированно позволяет процессору использовать максимальную частоту даже при серьезной нагрузке с векторными инструкциями. После этих 28 секунд в ход вступает Long TDP — те самые 15 Вт, и частота CPU серьезно снижается. И если система охлаждения справляется, то в таком режиме ноутбук будет работать, образно говоря, вечно.
Ладно, вроде все хорошо: работает Long TDP, процессор не перегревается — идиллия? Увы, нет. Большинство ноутбуков имеют общую систему охлаждения для процессора и дискретной видеокарты. И, очевидно, достаточно часто бывают задачи (например, игры), которые серьезно грузят оба компонента системы. При этом, обычно, максимальная температура GPU все же ниже, чем у CPU, то есть троттлить видеокарта начинает раньше: а это, разумеется, негативно сказывается на частоте кадров в играх. Выход? Раз система охлаждения у процессора и видеокарты общая, то почему бы не замедлить процессор — редко когда в играх он работает на 100%, так что некоторое снижение его частоты и тепловыделения, в теории, не должны сказаться на производительности в играх, и при этом видеокарта не будет троттлить.
Эта функция называется BD Prochot, и, к сожалению, это действительно «просчет». Проблема в том, что если она активирована, то процессор реагирует на перегрев видеокарты так же, как и на свой — иными словами, роняет частоту вплоть до 800 МГц. Очевидно, это приводит к резкому снижению тепловыделения и температуры GPU, так что частота процессора из-за этого быстро восстанавливается до прежнего уровня в несколько гигагерц. И сия катавасия начинает происходить раз в несколько секунд: при этом нужно понимать, что падение частоты до 800 МГц ощущается не иначе, как фриз. То есть игры начинают стабильно подтормаживать раз в несколько секунд — как говорится, приятной игры. К счастью, эта функция легко отключается в бесплатной утилите ThrottleStop: конечно, при этом будет перегреваться и троттлить видеокарта, но вот она это обычно делает более плавно, снижая частоту лишь на небольшую величину. Так что да, это приведет к некоторому падению fps, но это все еще приятнее, чем постоянные подлагивания.
А вот дальше становится забавнее и страшнее одновременно. Разумеется, процессоры уже не один десяток лет умеют работать в огромном диапазоне частот, зачастую снижая ее ниже родной для энергосбережения. При этом также очевидно, что чем ниже частота — тем ниже можно подать на CPU напряжение и он останется стабильным, а потреблять энергии будет меньше. Так называемая таблица частот-напряжения для каждого совместимого с платой процессора есть в ее BIOS, и, к счастью, производители плат обычно ее придерживаются.
То есть, напряжения, мощности и частоты заданы достаточно жестко — что же меняется? Правильно, это ток (напомню, что мощность это ток, умноженный на напряжение). И, разумеется, на него Intel тоже задает лимит: в случае с i5-8250U это 64 А (параметр IccMax). С учетом того, что напряжение при работе на 3.4 ГГц порядка 1 В, мы получаем максимальное тепловыделение не более 64 Вт: процессор, очевидно, никак не сможет его достичь (Short TDP обычно ниже 50 Вт), отсюда возникает вполне логичный вопрос — ну и зачем нужно было вводить IccMax, если он никогда не будет ограничивать процессор? Причем, к слову, в десктопных платах этот параметр зачастую установлен вообще на 255 А — при напряжении в 1.2-1.3 В это даст умопомрачительные 330 Вт: очевидно, это мягко говоря далековато от реального потребления десктопных CPU.
А дальше еще интереснее. Мне стало интересно, какие MOSFET используются в цепи питания моего i5-8250U. Оказалось, что это Sic634 — а у них максимальный ток 50 А и пиковый 55. То есть ниже, чем нужно по спецификации Intel. Разумеется, я решил, что это сэкономила Xiaomi, но потом обнаружил, что ровно такие же транзисторы используются и в дорогих Dell XPS 13 с точно таким же CPU. Конечно, 50 А при напряжении в 1 В даст нам целых 50 Вт — это несколько больше Short TDP, которое в моем случае 44 Вт, и в разы больше Long TDP в 15 Вт, но все еще то, что про спецификации Intel при планировании силовой части плат, мягко говоря, пугает.
Ну и вишенка на торте: разумеется, речь пойдет о Intel Turbo Boost 3.0. Современное процессоростроение можно очень точно описать одной фразой: «третий сорт — не брак». Топовые решения под сокет LGA2066 могут иметь аж 18 ядер, да и еще все в одном кристалле. Разумеется, шанс того, что все ядра будут разгоняться одинаково хорошо, крайне низкий — всегда будет 1-2 более удачных ядра, способных брать более высокие частоты. Так что если Turbo Boost 2.0 разгоняет все ядра или же любое из попавшихся до указанных в нем частот, то после установки мощного HEDT-процессора в плату технология Turbo Boost 3.0 определяет лучшие ядра в нем и позволяет только им «буститься» сильнее других. Разницу сложно назвать значительной, она обычно находится на уровне 200 МГц, но все еще мы видим, как Intel пускает в ход «полубракованные» кристаллы, где разные ядра разгоняются по-разному.
Так как же на самом деле работает авторазгон процессоров Intel?
Сказать честно — так, как решит производитель материнской платы, и, я думаю, вы уже это поняли сами. Но в среднем все происходит так:
Итог — в мобильном сегменте вместо максимальных частот Turbo Boost в 3.5-4 ГГц чаще всего при реальной работе можно наблюдать лишь 2-2.5 ГГц: конечно, это все еще выше родных частот, которые Intel опустила ниже плинтуса, но, разумеется, это далеко не тот уровень, который ожидают большинство пользователей. AMD Precision Boost Override — кручу, мучу, разгонять не хочу
Как мы помним, после «бульдозерных» FX 2011-2013 годов, которые были не способны конкурировать с Core i7, AMD решила прекратить такие серьезные эксперименты и вернуться в архитектуре Zen к обычным ядрам с поддержкой гиперпоточности, которая в данном случае называется SMT. Что ж, идея, как мы знаем, хорошая, и процессоры Ryzen пользователи расхватывают как горячие пирожки, быстро сдвинув Intel с лидера по продажам (>80% в начале 2017) на уровень догоняющего (порядка трети продаж на данный момент).
При этом AMD отлично понимала две вещи: во-первых, она не в том положении, чтобы не продавать «полубрак» (тем более, что этим занимается Intel), так что более дешевые Ryzen без литеры X работают на частотах в 150-200 МГц ниже, чем их «иксовые» собратья, даже под разгоном. Во-вторых, с одноядерной производительностью у Zen и Zen+ все было не очень хорошо, так что ее нужно было поднимать всеми силами. Так и родилась технология PBO, которая, с одной стороны, сильно похожа на Turbo Boost, а с другой — кардинально отличается.
В общем и целом, в случае с десктопными процессорами Intel оказывается важен лишь один лимит — по температуре, все остальные или никогда не достигаются, или обычно по умолчанию отключены в BIOS, так что процессор стабильно работает на своей максимальной частоте Turbo Boost для всех ядер, то есть на разных платах CPU будет в общем и целом показывать одинаковый уровень производительности.
В случае с AMD технология авторазгона имеет целых четыре активно работающих параметра:
Первый параметр, в принципе, понятен: это ограничение на TDP, тут все логично. Второй и третий уже интереснее: если у Intel есть просто ограничение по току со стороны процессора, то тут учитывается еще и эффективность элементов питания на плате. Четвертый параметр еще веселее: есть внутренний коэффициент, принцип получения которого AMD не раскрывает. В итоге наблюдаем несколько неожиданную картину: Ryzen 7 3800X, имеющий максимальную частоту на бумаге в 4.5 ГГц, на деле может работать как на более высокой (4.55 ГГц), так и на куда более низкой (4.375 ГГц), причем, что самое забавное, никакой зависимости от VRM платы нет, дешевое решение от ASRock отнюдь не в самом конце списка:
Также следует понимать, что такие частоты достижимы лишь при близкой к однопоточной нагрузке. Попытка нагрузить все ядра приводит к тому, что частоты проваливаются на уровень в 4.1-4.3 ГГц — как мы помним, у Intel такая же ситуация, за одним но: в случае с десктопными процессорами у «синих» любое ядро может разгоняться до максимальной частоты Turbo Boost, так что, в общем и целом, в разгоне практически всегда эта частота достижима и для всех ядер — это мы и видим, если не брать экстремальные бенчмарки.
А вот у AMD это не так: как я уже писал выше, чтобы держать низкие цены, они решили использовать ту же уловку, что и Intel в Hi-End процессорах — а именно маркировать хорошие ядра, и лишь они «бустятся» до указанных в спецификациях высоких частот в 4.5+ ГГц. Очевидно, что все ядра в таком случае до такой частоты не доберутся — для этого понадобятся слишком высокие напряжения, так что получается неприятная ситуация: если у Intel указанная максимальная Turbo Boost частота не достигается только в мобильных процессорах, которые не всегда используют для серьезной нагрузки, то у AMD это происходит даже у десктопных процессоров, что делает теоретические максимальные частоты фикцией и только.
Причем в утилите Ryzen Master указываются звездочками лучшие ядра — как оказалось, эта официальная программа от AMD ставит их случайным образом, на деле оказываются лучшими абсолютно другие ядра:
Лично я могу охарактеризовать происходящее сейчас на рынке процессоров только одним словом — жесть. Липовые частоты, неработающие лимиты, невыполняющиеся спецификации — складывается серьезное ощущение того, что индусы кодят, а китайцы паяют. Так что при покупке нового ноутбука или же платы с процессором внимательно изучайте именно их реальную производительность и частоты, ибо в даже в десктопном сегменте может быть крайне разительная разница при работе, на секундочку, в полностью дефолтном режиме.
Производители называют Turbo Boost по-разному
Как у AMD, так и у Intel есть технологии, которые контролируют базовую частоту их процессоров и скорости турбобуста. Для своих последних серий компьютерных процессоров (Ryzen 2000 и Ryzen 3000) AMD называет его Precision Boost 2. Вы можете увидеть несколько деталей об этом на скриншоте ниже.
Начиная с Intel Core i5 и i7 второго поколения, Intel использует технологию Intel Turbo Boost v.2.0, а для новейших процессоров Core i7 и i9 — технологию Intel Turbo Boost Max v3.0.
Как включить режим турбо в Opera
Десктопная версия
Вызовите главное меню и перейдите в настройки. О. Откройте вкладку «Браузер» и прокрутите экран до пункта Opera Turbo. Поставьте галочку «Включить».
Для удобства добавьте расширение Turbo Button. После его установки на панели задач обозревателя появится кнопка, которой можно включать и выключать режим турбо.
Мобильная версия
В мобильной версии Opera опция экономии трафика осталась на первом экране настроек.
Включите турбо и следите за статистикой использования. Если хотите сэкономить больше трафика, выберите низкое качество изображений.
Почему процессоры с турбобустом имеют преимущества?
Основным преимуществом такого процессора является то, что он ускоряет работу компьютера при большой нагрузке. Если вы запускаете видеоигру или требовательное приложение, ваш процессор автоматически увеличивает тактовую частоту наддува и обеспечивает максимальную производительность. Это означает лучшую производительность, когда это важно.
Кроме того, Turbo Boost — это полностью автоматический процесс : ваш процессор разгоняется сам, без какого-либо вмешательства с вашей стороны. Это просто работает, так что каждый получает выгоду, будь то домашний пользователь без опыта работы с компьютером или профессионал, который работает с корпоративными приложениями, требующими большой вычислительной мощности.
Как узнать, работает ли ваш процессор в режиме Turbo Boost?
А вот пример процессора Intel Core i7-7700HQ от одного из наших ноутбуков:
Аналогично, сторонние приложения, такие как CPU-Z, могут показывать текущую скорость вашего процессора в режиме реального времени. Если вы используете требовательное приложение или игру, и текущая частота процессора выше, чем его базовая тактовая частота, как заявлено его производителем, это означает, что ваш процессор работает с турбобустом.
Какова скорость вашего процессора в режиме Turbo Boost или Precision Boost?
Нам любопытно узнать, какой процессор вы используете, и считаете ли вы, что скорость турбобуста является важным аспектом для общей производительности системы. Расскажите нам, что вы думаете о технологиях AMD Precision Boost и Intel Turbo Boost, в комментарии ниже.
Как включить AMD Turbo Core в BIOS
Прежде всего нужно попасть в настройки BIOS. Для этого сразу после включения ПК, необходимо нажать клавишу Delete (это актуально для данного конкретного BIOS, взятого в качестве примера для данной инструкции, у различных моделей материнской платы способ входа может отличаться, лучше всего предварительно посмотреть документацию).
Нам понадобится раздел Advanced Frequency Settings (расширенные настройки частоты). В данном случае он расположен в главном меню.
Перейдя в раздел, нажав на клавишу Enter, ищем параметр Core Performance Boost. С помощью пробела или того же Enter, изменяем значение на Auto (или Enabled, набор опций может отличаться). С этого момента технология Turbo Core включена. Показанные ниже параметры Turbo Performance Boost Ratio / Core Performance Boost Ratio позволяют более тонко настроить то, до каких значений разрешено поднимать частоты.
После выполнения настройки BIOS следует выйти из редактирования с сохранением настроек (Save & Exit Setup). Компьютер перезагрузится и новые параметры вступят в силу.
Если вас интересует как отключить Turbo Core AMD, найдите этот же параметр Core Performance Boost, и присвоить ему значение Disable.