admin / 19.06.2018

Чем грозит разгон процессора?

Разгон — прошлое, настоящее и будущее

Про то, что процессоры можно разгонять (то есть увеличивать их тактовую частоту) знают, я думаю, большинство пользователей ПК. Но вот о том, как зарождался разгон, как он вышел на современный уровень и что его ждет дальше знают немногие — об этом и поговорим.

История разгона
Для начала посмотрим, почему же вообще возможен разгон. Тут все просто — абсолютно все процессоры, которые есть на рынке, получаются из одних и тех же кристаллов. Но, увы, это абсолютно не значит, что все процессоры смогут работать на одной частоте: из-за того, что в кремниевом кристалле вытравливаются миллионы (а сейчас уже миллиарды) транзисторов, они все в какой-то мере оказываются частично бракованными: к примеру, один кристалл запускается на 3 ГГц, другой — на 2, третий — на 4 ГГц. Во времена 80286 рынок пользовательских ПК был мал, так что Intel особо не заморачивались и частоты выставляли так, чтобы большинство полученных процессоров смогли на них работать, а все другие кристаллы, которые эту частоту не держали, списывались в утиль. И тогда же у очень хорошо знакомых с техникой людей появилась интересная мысль — ведь среди «годных» кристаллов есть те, которые указанную Intel частоту держат с трудом, а есть те, которые должны заработать и на больших частотах. Так и зародился разгон, который тогда был очень и очень трудным: CPU имел ту же частоту, с которой обменивался данными с чипсетом и памятью, так что разгонять приходилось абсолютно все. Более того — это делалось физически, заменой тактового генератора, что было под силу только единицам. Но начало было положено — джинн «халявы» вырвался из бутылки.
Начиная с 386-ых Intel задумались: а зачем нам пускать в утиль процессоры, которые не могут работать на высокой тактовой частоте? А давайте мы просто сделаем две-три линейки: в одной будут топовые процессоры с максимальными частотами, во второй — середнячки с частотами ниже, ну и «дно» с самыми низкими частотами. С учетом того, что тогда же в процессоры стал ставиться математический сопроцессор, который временами из-за брака мог не работать — появились линейки, где он был отключен (все же не всем нужно проводить расчёты на процессорах). Пользователи ПК, которых тогда становилось все больше, идею поддержали, причем поддержали так, что… у Intel быстро кончились процессоры нижних линеек: да, тогда, как и сейчас, топовые процессоры были нужны немногим. Покумекав, Intel решили: все равно стоимость «днищенских» процессоров выше себестоимости кристалла, так что можно превратить полноценный CPU в урезанный и продать так — все равно они прибыль получат, а так топовый CPU мог еще долго лежать мертвым грузом на полках.
Тут же встал вопрос — а как сделать так, чтобы материнская плата понимала, какой в нее установлен процессор? Да очень просто — были сделаны специальные ножки, которые позволяли плате определять процессор. И тут, разумеется, оверклокеры смекнули — а что если мы у младшего процессора замкнем ноги так, чтобы материнская плата стала его считать старшим? Попробовали — и это, разумеется, получилось для кристаллов, «насильно» превращенных в более слабые. Но при этом такой разгон массовым не стал — нужно было, во-первых, дружить с паяльником, и, во-вторых, нужно было иметь изначально «небракованный» процессор, так что разгон опять же был уделом немногих.

Начиная с 486-ых и Pentium Intel поняли, что наращивать частоту шины дальше некуда, и стали наращивать множитель процессора — сначала до двух, потом до 3. Разумеется, это опять же контролировалось аппаратно, джемперами, что позволяло, например, превратить 150 МГц процессор (50 МГц х 3) в 200 МГц (50 МГц х 4). Опять же — для этого нужно было дружить со схемотехникой, так что оверклокеров было мало, и Intel внимание на них не обращала и никак им не мешала.
Ситуация серьезно поменялась с развитием Pentium, когда после решений на 50-90 МГц стали выходить на 120-166. То, что Вася Пупкин купит Pentium 90 и самостоятельно его разгонит до 166, конечно, Intel не особо нравилось, но в принципе и так хорошо, что он купил хотя бы Pentium 90. Но вот когда множество мелких продавцов стали массово скупать чипы на 90 МГц, перемаркировывать и продавать их как 166 МГц, кладя разницу в цене себе в карман — это уже стало больно бить по кошельку Intel, и те впервые стали бороться с оверклокерами, причем очень простым способом — отныне коэффициент процессора был намертво ограничен: снизить его можно, увеличить — нет.
Увы — и тут оверклокеры нашли лазейку. Суть в том, что в конце 90ых стали появляться платы с частотой тактового генератора в 100 МГц, но при этом в продаже еще было много плат с 66 МГц. На первых Pentium 3 имел множитель в 3.5, на вторых — 5.5. И как вы уже догадались, оверклокеры нашли выход — они заставляли процессор думать, что он работает на плате с 66 МГц, когда на деле он работал на 100 МГц, что приводило к росту частоту с 350 МГц (100 х 3.5) до 550 МГц (100 х 5.5). Intel переборола и это — с выходом Pentium 4 частота FSB (шины) жестко задана на 100 МГц, множитель тоже ограничен — в общем, казалось бы, конец разгону?
Современный разгон
А вот и нет: в начале 2000ых была жесткая конкуренция между AMD и Intel, и обе компании решили сыграть на оверклокерах под лозунгом «не можешь остановить движение — возглавь его». Так появилась линейка Black Edition у «красных» и Extreme Edition у «синих» — в них попадали лучшие кристаллы, у которых теперь был разблокирован множитель, то есть гони — не хочу. Причем обе компании тогда не требовали специальных чипсетов и прочих ухищрений: купил «экстремальный» процессор — поставил в материнскую плату — поднял множитель — получил увеличение производительности. Разумеется, такие процессоры стоили крайне дорого — 999 долларов, но и предназначались они для узкого круга гиков. Обычным же людям вполне хватало неразогнанных Pentium 4, а с выходом Core 2 Duo про разгон забыли многие, ибо этих процессоров даже сейчас хватает для нужд обычных пользователей.

Однако все же случались ситуации, когда можно было получить гораздо лучший процессор по небольшой цене, причем у обеих компаний: у AMD была проблема с Athlon 64 x2 (хотя скорее не проблема, а счастье) — его покупали настолько массово, что было решено часть Phenom специально превратить в Athlon обычным программным отключением ядер. Более того — AMD даже маркировку сменили, то есть узнать «краплёный» процессор было вообще нетрудно. Ну и разумеется появились BIOS, на которых такие Athlon можно было превратить обратно в Phenom, то есть по цене 2ядерника получить 4ядерный процессор, да и еще с L3 кэшем! Разумеется, такие процессоры быстро стали дефицитными, а цена на них подскочила почти до цены Phenom. Но те, кто успел его купить по старой низкой цене, еще несколько лет могли наслаждаться работой за быстрым «камнем».
У Intel похожая проблема случилась совсем недавно, со Skylake: по умолчанию разгон обычных процессоров в этом поколении запрещен, но из-за ошибки в микрокоде процессоры без буквы K можно было разгонять с помощью увеличения частоты FSB, что даже сделало младший i5-6400 дефицитным на какое-то время: шутка ли, его можно было разогнать с 3.1 до 4-4.5 ГГц, получив производительность уровня i5-6600K на 30% дешевле. Увы — при таком разгоне отключались AVX-инструкции, но с учетом того, что в играх они не нужны, да и в большинстве программ тоже — такой разгон имел смысл.
Но давайте все же обратимся к современному разгону. Увы — ситуация с ним не очень хорошая: у Intel в Kaby Lake можно разогнать только процессоры с индексом K, более того — для этого требуются материнские платы с Z-чипсетом (отличия от топовых H и B в основном только в разгоне). Более того — частоты у K-процессоров и так задраны, так что разгон получается от силы на 10%, причем еще одним ограничителем является плохой термоинтерфейс под крышкой. В итоге в случае с Intel разгон особого смысла уже не имеет: зачем заморачиваться с охлаждением и материнской платой, чтобы выжать из i7-7700K лишние 400 МГц, что даст 10% рост, если можно купить его же с простым кулером и материнской платой, и сэкономить существенно больше, чем 10%? Разгон i3 вообще выглядит дико — трудно представить задачу, где нужен 2ядерный 5 ГГц процессор. С i5 тоже не все хорошо — да, топовый представитель этой линейки с индексом K разгоняется до уровня i7 без K, но если посчитать — последний с более простым охлаждением и материнской платой выходит так-то дешевле.
У AMD с разгоном традиционно лучше — разгонять можно любые процессоры и почти на всех чипсетах (кроме уж самого простого). Но и тут ситуация не очень хороша: да, можно взять младший 8ядерный 7 1700 и разогнать его до уровня 7 1800X — скорее всего у вас это получится. Вот только для последнего отбирают лучшие кристаллы, чтобы тепловыделение не превышало 95 Вт. А вот 1700 ест 65 Вт только на своих родных частотах, и при разгоне до 3.8-4 ГГц напряжение приходится повышать настолько, что тепловыделение зачастую и 200 Вт превышает, так что через полгода-год работы такого процессора по чекам за электричество окажется, что выгоднее было брать все же 7 1800X.

Гораздо интереснее смотрятся 4ядерные Ryzen — для игр их вполне хватает, и стоят они как i3, но предлагают больше ядер. С учетом разгона они вполне могут потягаться с топовыми i5 при, местами, вдвое более низкой цене — казалось бы, здорово. Но вот только 5 октября Intel должны представить новые процессоры, где i3 будет иметь уже 4 ядра и 8 потоков (то есть уровень текущих i7). С учетом того, что стоить они будет почти также, сколько и текущие i3, и частоты у них будут выше, чем у 4ядерных Ryzen (которые к тому же не имеют многопоточности) — последние даже в разгоне вряд ли потягаются с новыми i3.
Что же мы видим в итоге? У Intel разгоном занимается лишь небольшая прослойка людей, которым важны скорее цифры в бенчмарках, чем в чеке, и которые согласны платить за разгонное железо очень и очень много. AMD вообще не препятствует разгону, но вот по технологичности тягаться с Intel увы — получается не очень хорошо, так что их «доброта» к оверклокерам нивелируется отсутствием смысла покупать большинство их процессоров.
Будущее разгона
Вот тут все очень плохо — множество людей пересело на ноутбуки, где о разгоне предпочитают не заикаться — лишь бы СО неразогнанный процессор вытянула. В десктопах разгон — удовольствие дорогое и не особо нужное, ибо такого прироста производительности, как раньше, да и еще с существенной экономией, больше нет. Так что мы медленно приходим к тому, с чего разгон начинался — им будут заниматься 2.5 богатых гика, а обычные люди вообще про него забудут. Плохо это или хорошо — покажет время, но лично мне грустно, что такая хорошая эпоха народного разгона подходит к концу.

FILED UNDER : Железо

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*