Kāds ir CPU zvana koeficients un kā tas ietekmē pārspīlēšanu?

Ja BIOS iestatījumos maināt CPU kodolu attiecību, lai pārspīlētu procesoru, varat pamanīt citu iestatījumu, ko varat mainīt: CPU zvana attiecību. Tas ir tajos pašos pārtaktēšanas iestatījumos, kas varētu likt jums aizdomāties, vai šīs attiecības maiņa varētu nodrošināt labāku pārtaktēšanas veiktspēju.

Bet kāds ir CPU zvana koeficients, un vai tas var palīdzēt nodrošināt labāku veiktspēju pārspīlēšanas laikā?

Kas ir virstaktēšana?

Pirms iedziļināties CPU zvanu attiecību un to darbības jomā, ir svarīgi saprast, kas notiek ar jūsu centrālo procesoru, kad to pārsteidzat.

Kā norāda nosaukums, virstaktēšana palielina CPU takts frekvenci, bet kāda ir šī pulksteņa frekvence un kāpēc tā ir vajadzīga?

CPU darbina tādas lietojumprogrammas kā tekstapstrādes un spēļu lietojumprogrammas. Lai gan šo lietojumprogrammu darbināšana fonā varētu izskatīties kā sarežģīts lietu stāvoklis, CPU veic vienkāršus uzdevumus, saskaitot, atņemot un pārvietojot skaitļus, lai tos palaistu lietojumprogrammas.

Lai veiktu šos uzdevumus, centrālajam procesoram ir jāpārslēdz miljoniem slēdžu, kas pazīstami kā tranzistori. Ne tikai tas, bet arī šiem slēdžiem ir jādarbojas sinhroni, lai veiktu šīs darbības, un pulksteņa frekvence ir atbildīga par šo sinhronizāciju.

Tātad, ja paskatās uz to, pulksteņa frekvence nosaka ātrumu, ar kādu jūsu centrālais procesors veic uzdevumus, un pārspīlēšana palielina ātrumu, ar kādu jūsu centrālais procesors sagriež skaitļus. Tāpēc pārspīlēšana palielina jūsu CPU darba ātrumu, piedāvājot labāku veiktspēju.

Izpratne par to, kā dati sasniedz centrālo procesoru

Tagad mēs zinām, ko nozīmē CPU takts frekvence un kā pārspīlēšana palielina uzdevumu izpildes ātrumu. Tomēr vēl viena lieta, kas mums ir jāsaprot, ir tas, kā dati sasniedz centrālo procesoru.

Ir svarīgi zināt datu plūsmu, jo jūs varat palielināt CPU apstrādes ātrumu datus, bet, ja sistēma nevar nosūtīt datus uz CPU tādā ātrumā, jūs nesaņemsit nekādu veiktspēju uzlabošanu. Tas ir tāpēc, ka centrālais procesors būs dīkstāvē un gaidīs datu piegādi.

Izskaidrotas atmiņas hierarhijas datorsistēmās

Jūsu datorā esošie dati tiek glabāti cietajā diskā, taču centrālais procesors nevar tieši piekļūt šiem datiem. Galvenais iemesls, kāpēc to nevar izdarīt, ir tas, ka cietais disks nav pietiekami ātrs CPU.

Tāpēc, lai atrisinātu šo problēmu, datorsistēmām ir atmiņas hierarhija, kas nodrošina liela ātruma datu piegādi centrālajam procesoram.

Lūk, kā dati pārvietojas pa atmiņas sistēmām mūsdienu datorā.

• Atmiņas diskdziņi (sekundārā atmiņa): Šī ierīce var pastāvīgi saglabāt datus, taču tā nav tik ātra kā centrālais procesors. Šī iemesla dēļ CPU nevar piekļūt datiem tieši no sekundārās uzglabāšanas sistēmas.
• RAM (primārā atmiņa): Šī uzglabāšanas sistēma ir ātrāka nekā sekundārā uzglabāšanas sistēma, taču nevar pastāvīgi uzglabāt datus. Tāpēc, atverot failu savā sistēmā, tas tiek pārvietots no cietā diska uz RAM. Tas nozīmē, ka pat RAM nav pietiekami ātrs CPU.
• Kešatmiņa (primārā atmiņa): Lai piekļūtu datiem pēc iespējas ātrāk, CPU ir iegulta noteikta veida primārā atmiņa, kas pazīstama kā kešatmiņa, un tā ir ātrākā atmiņas sistēma datorā. Šī atmiņas sistēma ir sadalīta trīs daļās, proti L1, L2 un L3 kešatmiņa. L1 un L2 kešatmiņa ir daļa no CPU kodoliem, savukārt serdeņiem ir kopīga L3 kešatmiņa, kas atrodas uz CPU matricas, bet nav daļa no CPU kodoliem.

Tāpēc visi dati, kas jāapstrādā CPU, tiek pārvietoti no cietā diska uz RAM un pēc tam uz kešatmiņu.

Bet kā dati tiek pārvietoti no visiem šiem nesējiem uz centrālo procesoru?

Atmiņas kontrollera un gredzena savienojuma dekodēšana

Katra datora atmiņas sistēma ir savienota, izmantojot datu kopnes. Šo autobusu galvenais mērķis ir pārsūtīt datus no vienas sistēmas uz otru.

Piemēram, operatīvā atmiņa ir savienota ar centrālo procesoru, izmantojot datu kopni, kas ir daļa no mātesplates. Šo datu kopni pārvalda atmiņas kontrolleris, kas ir daļa no CPU. Atmiņas kontrollera galvenais mērķis ir iegūt CPU nepieciešamos datus no RAM. Lai to izdarītu, atmiņas kontrolleris izdod lasīšanas/rakstīšanas komandas RAM. Savukārt operatīvā atmiņa nosūta datus pa datu kopni uz atmiņas kontrolieri.

Kad dati ir sasnieguši atmiņas kontrolieri, tie ir jāpārvieto uz centrālo procesoru. Lai veiktu šo uzdevumu, tiek izmantots gredzena starpsavienojums, kas savieno CPU kodolus un L3 kešatmiņu ar atmiņas kontrolieri. Tāpēc, ja paskatās uz to, gredzena starpsavienojums ir datu maģistrāle, kas pārvieto datus starp visiem kodoliem, L3 kešatmiņu un atmiņas kontrolieri.

Kas notiek, palielinot CPU zvana attiecību?

Gredzena starpsavienojums pārsūta datus starp CPU kodoliem, L3 kešatmiņu un atmiņas kontrolieri. Tāpat kā centrālais procesors, gredzena savienojums darbojas ar pulksteņa frekvenci, un pārsūtīšana notiek noteiktā frekvencē.

Sakarā ar to dati pārvietojas pa gredzenu kopni tikai noteiktos laika periodos, kurus nosaka gredzena starpsavienojuma kopnes pulksteņa frekvence. Palielinot kopnes frekvenci, palielinās datu pārvietošanās ātrums no L3 kešatmiņas uz CPU kodoliem.

Tāpēc, ja paskatās uz to, CPU zvana attiecības palielināšana palielina ātrumu, ar kādu dati tiek pārvietoti no L3 kešatmiņas uz CPU kodoliem, nodrošinot labāku veiktspēju.

Vai CPU zvana attiecība ietekmē pārspīlēšanas veiktspēju?

Palielinot CPU takts frekvenci manuāli, pārspīlējot, palielinās ātrums, ar kādu kodoli var apstrādāt datus. Tomēr zvana kopnes ātrums, kas ir atbildīgs par datu piegādi kodoliem, paliek nemainīgs, ja netiek palielināts CPU zvana koeficients, radot veiktspējas vājo vietu. Tāpēc, palielinot CPU zvana attiecību, tiek nodrošināta labāka veiktspēja pārspīlēšanas laikā.

Kad Intel izlaida savus jaunākos Raptor Lake 13. paaudzes procesorus, tas palielināja zvana frekvenci, piedāvājot līdz pat pieciem procentiem lielāku kadru ātrumu.

Tomēr ir svarīgi saprast, ka, palielinot CPU zvana attiecību, CPU uzgalis rada siltumu, jo gredzens darbojas ar augstāku frekvenci, jo tranzistori pārslēdzas ātrāk. Turklāt, tā kā gredzenveida kopne veic datu pārsūtīšanu starp visiem kodoliem, sinhronizācijas neatbilstība var izraisīt vairāk zilu nāves ekrānu.

Tāpēc, ja paskatās uz to, zvana attiecības palielināšana var nodrošināt labāku veiktspēju, taču tas var izraisīt sistēmas stabilitātes problēmas.

Kad procesora kodola ātrums palielinās automātiski izmantojot turbo pastiprināšanas tehnoloģijas, tiek palielināts arī zvana ātrums. Manuālās pārtaktēšanas gadījumā zvana attiecība ir jāpalielina manuāli.

Vai ir tā vērts pārspīlēt CPU zvana attiecību?

Zvana attiecības pārspīlēšana sistēmā var nodrošināt labāku veiktspēju. Tomēr, ņemot vērā datu pārsūtīšanas starp visiem kodoliem sarežģīto raksturu, var būt grūti iegūt pareizo CPU attiecību.

Tāpēc, ja plānojat palielināt savu sistēmu līdz galam, mēģiniet atrast perfektu CPU attiecību, un, ja jums ir stabils overclock, varat pielāgot CPU zvana attiecību, lai iegūtu vēl labāku veiktspēju.