Разгон

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Найти источники:  "Underclocking"  -  новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR ( сентябрь 2008 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить это сообщение-шаблон )

Понижение частоты , также известное как понижение частоты , изменяет настройки синхронизации компьютера или электронной схемы для работы с более низкой тактовой частотой, чем указано. Понижение частоты используется для снижения энергопотребления компьютера, увеличения срока службы батареи, уменьшения тепловыделения, а также может повысить стабильность и совместимость системы . Понижение тактовой частоты может быть реализовано на заводе, но многие компьютеры и компоненты могут быть разогнаны конечным пользователем.

Типы [ править ]

Понижение частоты процессора [ править ]

Для микропроцессоров цель обычно состоит в том, чтобы уменьшить потребность в устройствах рассеивания тепла или уменьшить потребление электроэнергии . Это может обеспечить повышенную стабильность системы в условиях высокой температуры или позволить системе работать с меньшим воздушным потоком (и, следовательно, более тихим ) охлаждающим вентилятором или вообще без него. Например, процессор Pentium 4, обычно работающий на частоте 3,4 ГГц, может быть «разогнан» до 2 ГГц и затем может безопасно работать с пониженной частотой вращения вентилятора. Это неизменно происходит за счет некоторой производительности системы. Однако пропорциональное снижение производительности обычно меньше, чем пропорциональное снижение тактовой частоты, потому что производительность часто ограничивается другими узкими местами: жестким диском , графическим процессором., контроллер диска , Интернет , сеть и т. д. Понижение частоты означает изменение синхронизации синхронной схемы с целью снижения потребности устройства в энергии. Преднамеренное снижение частоты включает ограничение скорости процессора, что может повлиять на скорость операций, но может или не может сделать устройство заметно менее работоспособным, в зависимости от другого оборудования и желаемого использования.

Многие компьютеры и другие устройства допускают разгон. Производители добавляют опции разгона по многим причинам. Понижение частоты может помочь с чрезмерным тепловыделением, потому что более низкая производительность не будет генерировать столько тепла внутри устройства. Это также может снизить количество энергии, необходимой для работы устройства. Портативные компьютеры и другие устройства с батарейным питанием часто имеют настройки разгона, чтобы батареи могли работать дольше без зарядки.

Помимо предоставления функций разгона, производители могут ограничить возможности машины, чтобы сделать ее более эффективной. Компьютерные модели с сокращенным набором команд (RISC) могут помочь производителям создавать устройства, которые работают с меньшим энергопотреблением.

Видеокарты [ править ]

Разгон также может выполняться на графических процессорах процессора графической карты , обычно с целью уменьшения тепловыделения. Например, можно настроить графический процессор для работы с более низкими тактовыми частотами при выполнении повседневных задач (например, просмотр веб-страниц и обработка текстов), что позволяет карте работать при более низкой температуре и, следовательно, более низкой и тихой скорости вращения вентилятора. Затем графический процессор можно разогнать для более графически насыщенных приложений, таких как игры. Понижение частоты графического процессора снизит производительность, но это снижение, вероятно, не будет заметно, за исключением приложений с интенсивной графикой.

Разгон памяти [ править ]

Более новая и быстрая оперативная память может иметь пониженную тактовую частоту, чтобы соответствовать более старым системам, как недорогой способ замены редкой или снятой с производства памяти. Это также может быть необходимо, если проблемы со стабильностью возникают при более высоких настройках, особенно на ПК с несколькими модулями памяти с разной тактовой частотой. Если вы уменьшите тактовую частоту процессора ПК и не измените тактовый коэффициент или множитель (соотношение между тактовой частотой процессора и памятью), память также будет занижена.

При использовании [ править ]

Динамическое масштабирование частоты (автоматическое снижение частоты ) очень распространено на портативных компьютерах, а также на настольных компьютерах. В ноутбуках процессор обычно автоматически понижает частоту, когда компьютер работает от батарей. Большинство современных процессоров для ноутбуков и настольных ПК (использующих схемы энергосбережения, такие как AMD Cool'n'Quiet и PowerNow! ^[1] ) автоматически разгоняют себя при небольшой вычислительной нагрузке, если BIOS и операционная система поддерживают это. Intel также использовала этот метод на многих процессорах с помощью функции SpeedStep . SpeedStep впервые появился на таких чипах, как Core 2 Duo. и выборочные модели Pentium, которые позже стали стандартом для моделей Core i3, i5 и i7 среднего и высокого уровня.

Некоторые процессоры автоматически понижают частоту в качестве защитной меры, чтобы предотвратить перегрев, который может привести к необратимому повреждению. Когда такой процессор достигает уровня температуры, который считается слишком высоким для безопасной работы, активируется схема терморегулирования , автоматически снижая тактовую частоту и напряжение ядра процессора до тех пор, пока температура не вернется к безопасному уровню. В правильно охлажденной среде этот механизм должен срабатывать редко (если вообще когда-либо).

Существует несколько различных соревнований по разгону , аналогичных по формату соревнованиям по разгону , за исключением того, что цель состоит в том, чтобы компьютер работал с самой низкой тактовой частотой, а не с самой высокой.

Преимущества [ править ]

• Сниженное потребление электроэнергии, особенно в сочетании с пониженным напряжением (т. Е. Снижение напряжения компонента ниже номинального). Например, уменьшив тактовую частоту процессора Athlon XP 1700+ с 1466 до 1000 МГц и снизив напряжение ядра с 1,75 до 1,15 В, пользователь компьютера снизил энергопотребление с 64,0 до 21,6 Вт, т. Е. Снижение мощности на 66%, всего за 26 минут. % меньше производительности. ^[2] То же самое и с более новыми процессорами: когда одноядерный процессор Intel был разогнан на 20%, производительность ПК упала только на 13% при снижении энергопотребления на 49%. ^[3]

В общем, мощность, потребляемая процессором с емкостью C , работающим на частоте f и напряжении V , приблизительно равна ^[4]

${\displaystyle P=CV^{2}f.}$

• Сниженное тепловыделение, которое точно пропорционально потребляемой мощности.
• Меньше шума, потому что охлаждающие вентиляторы могут быть замедлены или даже устранены. Эффективность охлаждающего вентилятора пропорциональна его скорости вращения, но по мере ее увеличения увеличивается и шум.
• Более длительный срок службы оборудования.
• Повышенная стабильность.
• Увеличенное время автономной работы.
• Лучшая совместимость со старыми приложениями.
• Правильная производительность очень старых компьютерных игр, зависящих от тактовой частоты процессора.

На практике [ править ]

Linux [ править ]

Ядро Linux поддерживает модуляцию частоты процессора. В поддерживаемых процессорах использование cpufreq для получения доступа к этой функции дает системному администратору переменный уровень контроля над тактовой частотой процессора . Ядро по умолчанию включает пять регуляторов: Conservative, Ondemand, Performance, Powersave и Userspace. Регуляторы Conservative и Ondemand регулируют тактовую частоту в зависимости от нагрузки процессора, но каждый с разными алгоритмами. Регулятор Ondemand перескакивает на максимальную частоту при загрузке ЦП и постепенно снижает частоту при простое ЦП, тогда как регулятор Консервативной частоты шаг за шагом увеличивает частоту при загрузке ЦП и переходит на самую низкую частоту при простое ЦП. Регуляторы производительности, энергосбережения и пользовательского пространства устанавливаюттактовая частота статически: производительность до наивысшего доступного, энергосбережения до минимально доступного и пользовательского пространства до частоты, определяемой и контролируемой пользователем.

Windows [ править ]

Понижение частоты может выполняться вручную в BIOS или с помощью приложений Windows или динамически с использованием таких функций, как Intel SpeedStep или AMD Cool'n'Quiet . В Windows 7 и 10 пониженную тактовую частоту можно установить в «расширенных» настройках плана управления питанием. ^{[5] [6]}

Asus Eee PC [ править ]

В более ранних моделях Asus Eee PC использовался процессор Intel Celeron M с тактовой частотой 900 МГц с пониженной тактовой частотой до 630 МГц.

Mac OS X [ править ]

Разгон может быть выполнен в EFI.

Смартфоны и КПК [ править ]

В большинстве смартфонов и КПК , таких как Motorola Droid , Palm Pre и Apple iPhone , используется пониженная тактовая частота более мощного процессора, а не полная тактовая частота менее мощного процессора, чтобы максимально продлить срок службы батареи. Разработчики таких мобильных устройств часто обнаруживают, что более медленный процессор дает худшее время автономной работы, чем более мощный процессор при более низкой тактовой частоте . Они выбирают процессор на основе производительности процессора на ватт . ^[7]

Производительность [ править ]

Производительность машины с пониженной тактовой частотой часто оказывается лучше, чем можно было ожидать. При обычном использовании настольного компьютера полная мощность процессора требуется редко. Даже когда система занята, большое количество времени обычно тратится на ожидание данных из памяти, диска или других устройств. Такие устройства связываются с ЦП через шину, которая работает с гораздо меньшей пропускной способностью. Как правило, чем ниже множитель ЦП (и, следовательно, тактовая частота ЦП), тем ближе его производительность к производительности шины и тем меньше времени он будет проводить в ожидании.

См. Также [ править ]

• большой маленький

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

• "Пониженное напряжение" и "понижение частоты процессора". Пример от SilentPCReview.com.
• "Разгон" классического учебника Game Boy