vr vcc temperature svid что это такое

Мониторинг и анализ температуры процессоров Intel

Для чего необходимо выполнять мониторинг температуры, думаю, понятно всем. Система, работающая с перегревом, во-первых, снимает свое производительность. Во-вторых, такая система менее стабильна, а на ноутбуках, перегрев процессора может вызвать и перегрев и выход из строя чипа видеокарты, потому что они имеют общую систему охлаждения.

Дело в том, что современные системы мониторинга температуры процессоров выдают большое число показаний. Эта статья о том, как эти данные правильно считать и понять, что же из них показывает «реальную температуру» процессора. В данной статье мы рассмотрим только механизмы термомониторинга процессоров Intel, потому что в AMD они в корне отличаются. Основное отличие — в характере действия защиты от перегрева. Если перегревается процессор AMD, он теряет стабильность работы, тогда как процессор от Intel лишь снизит свою производительность, препятствуя дальнейшему росту температуры кристалла.

Система мониторинга температуры современных процессоров Intel

Такая система в процессорах Intel называется DTS (Digital Thermal Sensors), что указывает на то, что измерение производится цифровыми методами. Эта система впервые была внедрена в процессорах Intel Pentium M еще в 2004 году, но получила более широкое распространение в настольных процессорах позже. Фактически, во всех процессорах без исключения DTS стала использоваться только с переходом на 45 yv техпроцесс ядра Intel. Ранее использовался менее точный аналоговый метод, когда термодиод, находился под крышкой термораспределителя процессора и сообщал информацию о температуре внежней системе мониторинга, которая находилась в микросхеме мультиконтроллера (она же SIO/MIO).

Цифровые датчики DTS расположены прямо на кристалле недалеко от каждого ядра и представляют собой не абсолютные показания температур, а отрицательное число — дельту между текущей температурой и максимальной температурой срабатывания защитных механизмов терморегулирования TCC (например, троттлинг), обозначаемой Tjmax. Таким образом, зная абсолютную температуру, при которой срабатывает TCC, можно программно определить текущую температуру ядер по значению дельты. Проблема в том, что у разных степпингов процессоров температура срабатывания TCC различается, при этом для большого количества процессоров значения компанией Intel не декларируется (не документированы) для пользователей.

Tjmax, Tcase

Максимальная температура Tjunction (она же Tjmax) — это максимальная температура термопары, при которой процессор может работать без использования внутренних механизмов терморегуляции для снижения мощности и ограничения температуры. Активация системы терморегулирования процессора может привести к снижению производительности, поскольку процессор обычно снижает частоту и мощность, чтобы предотвратить перегрев. Задача поставщика системы или любителя самостоятельной сборки — разработать конфигурацию платформы, которая не достигает порогового значения Tjunction во время тяжелых рабочих нагрузок, чтобы максимизировать производительность системы.

Датчики DTS работают с определённой долей погрешности, правда, чем выше температура датчиков (меньше DTS), тем точнее снимаемые показания. Производитель калибрует датчики DTS вблизи температуры Tjmax.

Считывание данных с датчиков DTS через специальные регистры Model Specific Register (MSR) или через интерфейс Platform Environment Control Interface (PECI). Технология PECI используется для управления скоростью вращения ветилятора в зависимости от нагрева процессора. Управление скоростью вращения вентилятора происходит следующим образом. Если процессор однокристальный (например, Core 2 Duo, Core i7 — там, где все ядра находятся на одном кристалле) — показания со всех датчиков обрабатываются в PECI-домене и значение, снятое с самого горячего ядра (то есть, самое меньшее значение c датчиков DTS), используется для управления скоростью вращения вентилятора (CPU Fan). Если процессор двухкристальный (Core 2 Quad), то PECI-доменов тоже два (на каждый кристалл свой PECI-домен) — и опять, значение с самого горячего PECI-домена (по сути, с самого горячего ядра в процессоре) используется для управления скоростью вращения вентилятора.

Для настольных процессоров 32нм и 45нм семейств Core i3/i5/i7 Intel официально данные о значениях Tjmax не разглашала, но по многочисленным наблюдениям и замерам энтузиастов они примерно равны 100°C (для большинства процессоров). Это упоминается и в Thermal Design Guide от 2013 года. Там указывается (Table 2) значение 100 градусов для 2 и 4 ядерных процессоров всех мощностей (TDP) — 45, 35 и 17 W.

Для настольных процессоров с техпроцессом 22 нм на ядре Ivy Bridge данные о Tjmax были официально раскрыты в документе (стр. 16). Мы видим, что значения колеблются от 91 до 105 градусов.

В технических документациях Intel указывает для каждой модели значение Thermal Specification (посмотреть его для каждой модели также можно здесь). Это значение соответствует максимальной рабочей температуре корпуса процессора (Tcase/Tc), и измеряется оно на стенде, где в геометрическом центре теплораспределительной крышки располагают термопару и смотрят, какое она покажет значение температуры, когда в процессоре генерируется сигнал PROCHOT# (то есть, когда любой из датчиков DTS выдал значение 0, что говорит от достижении Tjmax). Для процессоров семейства Core эта температура примерно равна 71-73 градуса (точнее надо смотреть конкретную модель процессора). Эту температуру (Tcase/Tc) привязывают по эмпирическим формулам к показаниям датчиков DTS (иначе и нельзя, потому что в цельнометаллической крышке нет никаких датчиков). Становится понятно, что температура крышки — это довольно бесполезный показатель, потому что эта температура там, где нет термодатчиков, поэтому на нее можно не ориентироваться.

Максимальная температура Tcase определяет рабочую температуру процессора со встроенным теплоотводом в рамках собранной системы. Эта спецификация предназначена для обеспечения того, чтобы процессор не превышал свою рабочую температуру, пока система способна обеспечить достаточное охлаждение, чтобы поддерживать верхний предел IHS при этой температуре. Это в первую очередь предназначено для производителей систем при оценке полученной конструкции системы.

Механизмы защиты от перегрева

Все современные процессоры Intel поддерживают ряд технологий, отвечающих за защиту процессора от перегрева. Это Thermal Control Circuit (TCC) и THERMTRIP# Signal. Начнем с TCC, элементами которой являются Thermal Monitor (TM1) и Thermal Monitor 2 (TM2).

В общих словах задачу TCC можно охарактеризовать так: принудительное поддержание температуры процессора в безопасных пределах. По достижении температуры Tjmax, выдается сигнал PROCHOT#. Если технологии Thermal Monitor включены (по умолчанию они включены) срабатывает сначала TM2, которая также впервые была представлена в процессорах Pentium M. TM2 понижает множитель и напряжение питания процессора. Это приводит к значительной потере производительности процессора, но и к снижению нагрева. Как только нормальный температурный режим восстанавливается, восстанавливаются и значения множителя и напряжения. Если данной меры оказывается недостаточно, то тогда срабатывает и TM1. TM1 — более старая технология по сравнению с TM2, внедренная еще в процессорах Pentium 4. Её активация заставляет процессор пропускать такты, что также называется троттлингом. Такты ядра — это промежуток между двумя импульсами тактового генератора, который синхронизирует выполнение всех операций процессора. Выполнение различных элементарных операций может занимать от долей такта до нескольких тактов в зависимости от команды и процессора. Троттлинг еще больше снижает производительность, потому что вводится задержка в исполнение даже простейших команд.

TM1 включается установкой бита IA32_MISC_ENABLE = 3 в BIOS. Программное обеспечение не имеет доступа к этому биту и не может изменять условия, влияющие на срабатывание TM1. Эти условия откалиброваны на заводе и зашиты в ядро. TM2 включается установкой бита IA32_MISC_ENABLE в значение 13. По умолчанию обе технологии включены и не рекомендуется их отключать.

С технической точки зрения, достижение пороговой температуры записывается как флаг в регистр MSR под названием IA32_THERM_INTERRUPT, что вызывает программное прерывание процессора. Эти прерывания и считывает BIOS.

Термозащиты TCC бывает достаточно практически всегда, чтобы восстановить нормальный температурный режим процессора. В том же случае, когда этих мер оказывается недостаточно, и температура кристалла превышает температуру активации TCC приблизительно на 20-25 °C, процессор выключается полностью (THERMTRIP# Signal — снимается напряжение питания Vcc). То есть можно сказать, что питание системы отключится примерно при 120 градусах.

Фиксировать срабатывание троттлинга можно при помощи стороннего ПО. Вот несколько вариантов: TMonitor, RMClock. Также его визуально можно увидеть, отслеживая текущий множитель и частоту ядер в программах типа HWiNFO, CPU-Z,HWMonitor и AIDA64.

HWiNFO частоты и множитель и модуляция тактов CPU

ПО для мониторинга температуры

Как уже было сказано, для считывания «правильной» температуры, необходимо читать информацию из DTS. Увы, популярные программы Everest/AIDA64 не умеют этого делать. Датчик ЦП/CPU в этих программах — околосокетный датчик, для процессоров Intel Core (2, i7) в качестве индикатора температуры не рассматривается, т.к. безбожно врет. Так же следует понимать, что ни одна программа мониторинга не способна показать Tcase потому что в крышке процессора датчиков нет.

Для определения максимальной температуры процессора главное — совместить по времени нагрузку процессора и мониторинг температуры. Держите одновременно открытыми окна процессорного теста, программы-монитора и детектор термозащиты (RMClock для TM1, TAT для TM2. Срабатывание TM2 будет видно и в CPU-Z как падение множителя процессора).

CPU-Z множитель и частота

Вот программы, которые умеют работать с DTS:

TM2 допускает программную настройку (с помощью RMClock, например) своих параметров. Также термозащиту можно принудительно включить или запретить ее автоматическое включение программным путем в BIOS платы или программе RMClock (и то, и другое возможно не всегда).

В конце для справки приведу документацию Intel:

Источник

Внешние сигналы процессоров Core i7.

Внешние сигналы процессоров Core i7.

Кристалл процессора Core i7 (Nehalem) с другими компонентами системы (северным мостом X58 и модулями памяти DDR3) связывают два внутренних архитектурных блока: интерфейсный блок QuickPath Interconnect (QPI), формирующий на выходе последовательный системный интерфейс для связи с чипсетом (и другими процессорами в многопроцессорных вариантах), и интегрированный в процессор трехканальный контроллер памяти Integrated Memory Controller (IMC), формирующий на выходе интерфейсы для связи с модулями памяти. Кроме того, процессор поддерживает достаточно большое число внешних служебных связей, необходимых выполнения функций управления, контроля, энергосбережения и т. п.

Ввиду того, что Core i7 относятся к новому поколению процессоров, использующему микроархитектуру Nehalem, следует напомнить об основных характерных особенностях его построения:

— врождённая четырёхъядерная архитектура строения, единый процессорный кристалл включает четыре ядра с 256-килобайтным L2 кэшем и общий разделяемый L3 кэш;

— замена процессорной шины Quad Pumped Bus новым последовательным интерфейсом QuickPath с топологией точка-точка, который может использоваться не только для соединения процессора и чипсета, но и для связи процессоров между собой;

— встроенный в процессор контроллер памяти, поддерживающий трёхканальную DDR3 SDRAM, при этом каждый канал способен работать с двумя небуферизованными модулями DIMM;

— поддержка технологии SMT (Simultaneous multithreading), аналогичную памятной технологии Hyper-Threading (благодаря ей каждое ядро Core i7 может исполнять два вычислительных потока одновременно, в результате чего процессор представляется в операционной системе восемью ядрами);

— разделяемый кэш третьего уровня общим объёмом 8 Мбайт;

— встроенный микроконтроллер PCU, независимо управляющий напряжением и частотой каждого из ядер, обладающий возможностями автоматического разгона отдельных ядер при сниженной нагрузке на другие ядра;
— поддержку нового набора инструкций SSE4.2;

— Core i7 производится по технологии с нормами производства 45 нм, состоит из 731 млн. транзисторов и имеет площадь ядра 263 кв.мм.

Микроархитектурные улучшения, сделанные в глубине ядра, не несут в себе революционных изменений в ядре, а в основном обуславливаются оптимизацией давно существующей микроархитектуры Core под работу с технологией SMT. Основные же новации, приходящие в настольные системы вместе с процессорами Core i7, касаются платформы в целом.

Процессоры Core i7 отличаются от своих предшественников поколения Core 2 не только с точки зрения внутреннего содержания, но и снаружи. Так, новые процессоры используют разъём LGA1366, существенно превосходящий по числу контактов и габаритам привычный LGA775. Появление в процессоре новых компонентов изменило и номенклатуру внешних контактов и сигналов (табл. 1)

Увеличение числа контактов обусловлено появлением в процессоре трёхканального контроллера памяти, в то время как ранее в интеловских системах он размещался в северном мосте набора логики.
Поскольку процессоры Core i7 используют совершенно новый интерфейс для связи с северным мостом, они нуждаются в специализированном чипсете (Intel X58 Express). Cеверный мост оборудован и контроллером интерфейса QPI, посредством которого он соединяется с процессором, а также снабжён поддержкой шины DMI, которая традиционно используется в интеловских чипсетах для связи между мостами.

Наименование

Описание

Дифференциальный сигнал синхронизации (на процессор)

Дифференциальный сигнал синхронизации (на ITP)

BPM# [7:0] ввод / вывод.

Указывает, что в системе обнаружена катастрофическая ошибка (исключение «machine check»), и она не может продолжать работу. Процессор определяет это как неисправимую ошибку машины и другие неисправимые ошибки. Поскольку это контакт входа/выхода (I/O), внешним агентам тоже разрешено выдавать эти сигналы, приводящие к обработке процессором особой ситуации при проверке машины.

Компенсация импеданса, должна быть терминирована на системной плате с использованием прецизионного постоянного резистора.

Входные тактирующие дифференциальные сигналы шины QPI, которые соответствуют принимаемым данным.

Входные тактирующие дифференциальные сигналы шины QPI, которые соответствуют передаваемым данным.

Должен быть терминирован на системной плате с использованием прецизионного (постоянного) резистора.

QPI_DRX_DN [19:0] и QPI_DRX_DP [19:0]

QPI_DTX_DN[19:0] и QPI_DTX_DP[19:0]

Должен быть терминирован на системной плате с использованием прецизионного (постоянного) резистора.

Опорное напряжение для DDR3

Определяют банк который предназначен для текущей команды Активации, Чтения, Записи, или команды Предвыборки.

DDR <0>_CAS# Строб адреса столбца.

Разрешение синхронизации банка или режим энергосбережения

Дифференциальные тактовые сигналы для модулей DIMM. Команды и сигналы управления действительны по нарастающему фронту импульсов.

Каждый сигнал выбирает один канал как цель команды и адреса.

DDR <0>_DQ [63:0] биты шины данных DDR3.

Мультиплексированная шина адреса. По этим линиям передается адрес строки при чтении или записи, и адрес столбца. Кроме того эти линии используется для установки параметров в регистрах конфигурации DRAM.

Обеспечивает различные комбинации сопротивления терминации в активных и неактивных модулях DIMM, когда данные прочитаны или записаны.

Строб адреса строки

Текущий смысл зависит от VRD11.1

Наименование

Описание

PECI (Platform Environment Control Interface –интерфейс управления средой платформы) – последовательный служебный интерфейс к процессору.

используется, прежде всего, для управления тепловым режимом, системой питания и для контроля ошибок. Подробнее об электрических спецификациях, протоколах и функциях PECI можно найти в документе Platform Environment Control Interface Specification.

процессорный выход, используемый средствами отладки.

используется средствами отладки, чтобы запросить операции отладки на процессоре.

SKTOCC# (Гнездо занято) сигнал активен если процессор установлен в сокете. У этого сигнала нет никакой связи с кристаллом процессора. Проектировщики системы могут использовать этот сигнал чтобы определить, присутствует ли процессор.

Для правильной работы процессора TESTLOW должен быть подключен к земле через резистор.

TMS (Test Mode Select – выбор режима тестирования) является специальным сигналом интерфейса JTAG, формируемым специальной отладочной аппаратурой для порта ТАР.

TRST# (Test Reset – сброс тестирования) сбрасывает логику порта TAP. TRST# должен быть переведен в низкий уровень при сбросе питания.

Питание для ядра процессора.

VCC_SENSE и VSS_SENSE обеспечивают изолированное, низкоимпедансное подключение ядра процессора к напряжению питания и земле. Они могут быть использованы для обнаружения или измерения напряжения на кристалле процессора.

VCCPLL – отдельное питание PLL.

Наименование

Описание

VID [7:0] (идентификатор напряжения) – эти выходные сигналы используются, чтобы поддержки автоматического выбора напряжения питания источника (VCC). Напряжение для формирования этих сигналов должно быть подано до момента включения VR источника Vcc процессора. И наоборот, выход VR должен быть заблокирован до поставки напряжения для сигналов VID. Сигналы VID необходимы для поддержки процессов изменения напряжения.VR должен обеспечивать напряжение или отключиться самостоятельно.

VID6 и VID7 должны быть связаны с Vss через резисторы 1 кОм

(эти значения защелкиваются по переднему фронту сигнала VTTPWRGOOD).

Напряжение питания для аналоговой части интегрированного контроллера памяти, QPI и общего кэша.

Напряжение питания для цифровой части интегрированного контроллера памяти, QPI и общего кэша.

VTT_VID [2:4] (идентификатор VTTVoltage) используются для поддержания автоматического выбора напряжений электропитания (VTT).

VTT_SENSE и VSS_SENSE_VTT обеспечивают изолированный, низкий импеданс связи с напряжением VTT и «землей» процессора. Они могут использовании для измерения

напряжения на кристалле.

Этот сигнал означает для процессора, что электропитание VTT является устойчивым и в пределах спецификаций. Сигнал имеет низкий уровень напряжения со времени включения электропитания, пока оно не достигло номинального значения указанного в спецификации тогда сигнал должен перейти к высокому уровню.

Входные и выходные сигналы процессоров семейства Core i7 имеют большое разнообразие рабочих уровней сигналов, протоколов обмена, схем согласования и «гашения» сигналов скоростных линий. В различных полупроводниковых цифровых микросхемах и процессорах широко ис­пользуются логические вентили на TTL (ТТЛ) и CMOS (КМОП) структурах. Внутри сложных микросхем применя­ются и другие типы ячеек, но они обычно обрамляются внеш­ними схемами с параметрами ТТL- или CMOS-вентилей. Логические элементы CMOS отличаются от ТТL большим размахом сигнала (низкий уровень ближе к нулю, высокий — к напряжению питания), малыми входными токами (почти нулевыми в статике, в динамике — обусловленными пара­зитной емкостью) и малым потреблением, однако их быст­родействие несколько ниже. В отличие от ТТL, микросхемы CMOS допускают более широкий диапазон питающих на­пряжений. Микросхемы ТТL и CMOS взаимно стыкуются, хотя вход CMOS требует более высокого уровня логичес­кой единицы, а выход CMOS из-за невысокого выходного тока можно нагружать лишь одним ТТL-входом. Современ­ные схемы CMOS по параметрам приближаются к ТТL и хорошо стыкуются с ними. Схе­мы CMOS имеют те же типы выводов, но вместо выхода с открытым коллектором у них присутствует выход с откры­тым стоком (что по логике работы одно и то же).

Независимые блоки рекалибровки синхронизации приемо-передатчиков, содержащие последовательные цепи обратной связи, постоянно отслеживают различные факторы девиации синхросигнала, «перестраивая» его, и поддерживают режим задержки «линковки» приемных (RX) и передающих (TX) каналов с интервалом, менее чем 5 нс.

Строго однонаправленное соединение по топологии типа «точка-точка», передающие множественные биты, применение действительно реальной дифференциальной логики, где используется два вывода для приемника и передатчика на один сигнал. Независимые источники передающих (CFM-аналог) и приемных (CTM-аналог) синхросигналов не обязательно должны генерировать строго одинаковые синхроимпульсы, однако они должны использовать как можно меньший временной «разброс». Терминирование, ставшее обязательным в современных ВЧ-линиях, в данном случае имеет внутреннюю программируемую реализацию посредством ранее упомянутого внешнего опорного резистора.

Gunning Transeiver Logic – это технология низковольтной высокочастотной системной шины, разработанная фирмой Intel еще для процессоров серии Pentium. Улучшенная версия GTL для процессоров Pentium II полу­чила название GTL+. Даль­нейшие усовершенствова­ния привели к появлению спецификации AGTL+, пред­назначенной для процессо­ров Pentium III/4 и далее. Все вари­анты шины полностью совместимы между собой. Все проводники системной шины замкнуты c обоих концов на резисторы, играющие роль терминато­ров. Логической единице на шине соответствует уровень 1,5 Вольта, низкий уровень выходного напряжения не должен превышать 0,6 Вольта. При обмене данными процессор генерирует сиг­нал Reference, составляющий примерно 2/3 от уровня ло­гической единицы на шине, который инициирует пере­дачу (прием) данных в соот­ветствующие буфера. Такой же сигнал могут иницииро­вать другие устройства под­ключенные к системной шине. При этом гарантирует­ся одновременное поступле­ние данных, независимо от длины проводников. Такое решение позволило значи­тельно упростить топологию системной платы. Уменьши­лось влияние конденсатор­ной емкости проводников, наведенной электромагнит­ной индукции. Стала возмож­ной надежная работа шины на частотах от 150 МГц и значительно выше. Схемы передатчиков сигналов этого интерфейса имеют выходы типа «открытый коллектор», а входные цепи приемников являются дифференциальными, сигнал воспринимается относительно опорного уровня на входе VREF.

Переход на современные сигнальные протоколы сопряжен с большими проблемами технологического характера. Пониженное напряжение питания означает переход на другую норму производства кристаллов, необходима специализированная аппаратура для контроля над операциями, осциллографы для снятия тайминговых характеристик новых чипов и специальные имитаторы критических условий.

В табл. 2 сигналы процессора Core i7 сгруппированы по типом выполняемых функций, технологий и спецификаций. Буферный тип указывает технологии которая используется для передачи сигналов. Есть некоторые сигналы, которые не имеют ODT и должны быть терминированы на плате. Сигналы, которые имеют ODT, перечислены в табл. 3.

Источник

Какая температура считается нормальной для всех компонентов компьютера и что делать с перегревом?

Содержание

Содержание

Температура компонентов компьютера является важным фактором стабильной работы системы. Перегрев может вызывать зависание, подтормаживание и отключение компьютера во время игры или при другой продолжительной нагрузке. Серьезный перегрев компонентов напрямую отражается не только на производительности, но и на сроке их службы. Тогда какая температура будет оптимальной для вашего компьютера, а когда пора беспокоиться?

Согласно правилу «10 градусов», скорость старения увеличивается вдвое при увеличении температуры на 10 градусов. Именно поэтому нужно периодически следить за температурными показателями комплектующих, особенно в летнее время.

Процессор

Самый верный способ узнать максимально допустимую температуру процессора — посмотреть спецификацию к устройству на сайте производителя конкретно вашего изделия. В ней помимо перечисления всех характеристик будет указана и максимальная рабочая температура.

Не стоит думать, что все нормально, если у вас стабильные 90 °C при максимально допустимых 95-100 °C. Оптимально температура не должна превышать 60-70 °C во время нагрузки (игры, рендеринга), если только это не какое-то специальное тестирование на стабильность с чрезмерной нагрузкой, которая в повседневной жизни никогда не встретится.

Сейчас у большинства устройств есть технология автоматического повышения тактовой частоты (Turbo Boost).

Например, если базовая частота AMD Ryzen 3700X составляет 3.6 ГГц, то в режиме Turbo Boost он может работать на частоте 4.4 ГГц при соблюдении определенных условий. Одно из этих условий — температура.

При превышении оптимальной температуры возможно незначительное снижение максимальной частоты работы. В момент, когда температура приближается к максимально допустимой, частота понижается уже сильнее. Это в конечном счете оказывает влияние на производительность, именно поэтому оптимальной температурой принято считать 60-70 °C.

В эти пределы по температуре и заложена максимальная производительность для устройства.

Температура процессора напрямую связана с системой охлаждения, поэтому, если вы берете высокопроизводительный процессора как AMD Ryzen 3900X или 10900к, на системе охлаждения лучше не экономить.

Видеокарта

С видеокартами все примерно точно так же. Только помимо информации в спецификации, можно посмотреть зашитые в Bios устройства максимальные значения температуры.

Для обоих производителей, в зависимости от серии видеокарт, максимальная температура находится пределах от 89 до 105 °C.
Посмотреть их можно с помощью программы GPU-Z или AIDA64.

Данную информацию так же можно посмотреть на сайте https://www.techpowerup.com/vgabios/

Помимо температуры самого ядра важное значение имеет и температура других компонентов видеокарты: видеопамяти и цепей питания.

Есть даже тестирование видеокарт AMD RX 5700XT от разных производителей, где проводились замеры различных компонентов на видеокарте.

Как можно видеть, именно память имеет наибольшую температуру во время игры. Подобный нагрев чипов памяти присутствует не только у видеокарт AMD 5000 серии, но и у видеокарт Nvidia c использованием памяти типа GDDR6.

Как и у процессоров, температура оказывает прямое влияние на максимальную частоту во время работы. Чем температура выше, тем ниже будет максимальный Boost. Именно поэтому нужно уделять внимание системе охлаждения при выборе видеокарты, так как во время игры именно она всегда загружена на 100 %.

Материнская плата

Сама материнская плата как таковая не греется, на ней греются определенные компоненты, отвечающие за питание процессора, цепи питания (VRM). В основном это происходит из-за не совсем корректного выбора материнской платы и процессора.

Материнские платы рассчитаны на процессоры с разным уровнем энергопотребления. В случае, когда в материнскую плату начального уровня устанавливается топовый процессор, во время продолжительной нагрузки возможен перегрев цепей питания. В итоге это приведет либо к сбросу тактовой частоты процессора, либо к перезагрузке или выключению компьютера.

Также на перегрев зоны VRM влияет система охлаждения процессора. Если с воздушными кулерами, которые частично обдувают околосокетное пространство, температура находится в переделах 50-60 °C, то с использованием жидкостных систем охлаждения температура будет уже значительно выше.

В случае с некоторыми материнскими плата AMD на X570 чипсете, во время продолжительной игры возможен перегрев южного моста, из-за не лучшей компоновки.

Предел температуры для системы питания материнской платы по большому счету находится в том же диапазоне — 90–125 °C. Также при повышении температуры уменьшается КПД, при уменьшении КПД увеличиваются потери мощности, и, как следствие, растет температура. Получается замкнутый круг: чем больше температура — тем ниже КПД, что еще больше увеличивает температуру. Более подробно узнать эту информацию можно из Datasheet использованных компонентов на вашей материнской плате.

Память

Память типа DDR4 без учета разгона сейчас практически не греется, и даже в режиме стресс тестирования ее температура находится в пределах 40–45 °C. Перегрев памяти уменьшает стабильность системы, возможна перезагрузка и ошибки в приложениях, играх.

Для мониторинга за температурой компонентов системы существует множество различных программ.

Если речь идет о процессорах, то производители выпустили специальные утилиты для своих продуктов. У Intel это Intel Extreme Tuning Utility, у AMD Ryzen Master Utility. В них помимо мониторинга температуры есть возможность для настройки напряжения и частоты работы. Если все же решитесь на разгон процессора, лучше это делать напрямую из Bios материнской платы.

Есть также комплексные программы мониторинга за температурой компьютера. Одной из лучших, на мой взгляд, является HWinfo.

Чем чреват перегрев — ускоренная деградация чипов, возможные ошибки

Перегрев компонентов в первую очередь чреват падением производительности и нестабильностью работы системы. Но это далеко не все последствия.

При работе на повышенных температурах увеличивается эффект воздействия электромиграции, что значительно ускоряет процесс деградации компонентов системы.

Эффект электромиграции связан с переносом вещества в проводнике при прохождении тока высокой плотности. Вследствие этого происходит диффузионное перемещение ионов. Сам процесс идет постоянно и крайне медленно, но при увеличении напряжения и под воздействием высокой температуры значительно ускоряется.

Под воздействием электрического поля и повышенной температуры происходит интенсивный перенос веществ вместе с ионами. В результате появляются обедненные веществом зоны (пустоты), сопротивление и плотность тока в этой зоне существенно возрастают, что приводит к еще большему нагреву этого участка. Эффект электромиграции может привести к частичному или полному разрушению проводника под воздействием температуры или из-за полного размытия металла.

Это уменьшает общий ресурс работы и в дальнейшем может привести к уменьшению максимально стабильной рабочей частоты или полному выходу устройства из строя и прогару. Именно высокая температура ускоряет процесс старения компьютерных чипов.

Как бороться с перегревом

Сейчас, особенно в летнюю пору, можно попробовать открыть боковую створку корпуса или заняться оптимизацией построения воздушных потоков внутри него.

Также в борьбе с высокой температурой может помочь чистка от пыли и замена термопасты, в некоторых случаях будет достаточно и этого.

И, пожалуй, самый радикальный и дорогостоящий способ снижения температуры — замена системы охлаждения CPU и GPU.

На мой взгляд, самый эффективный способ без затрат уменьшить нагрев и повысить производительность это Downvolting (даунвольтинг).

Даунвольтинг — это уменьшение рабочего напряжения, подаваемого на процессор или видеокарту во время работы. Это ведет к уменьшению энергопотребления и, как следствие, к уменьшению температуры.

Для видеокарт NVIDIA даунвольтинг осуществляется с использованием программы MSI Afterburner.

В ней вы для каждого значения частоты подбираете собственное напряжение. Он еще называется даунвольтинг по курве (кривой).

Таким способом можно уменьшить потребление видеокарты примерно на 20-30 %, что положительно отразится на рабочей температуре и тактовой частоте.

На первый взгляд разница между температурой не столь значительная и составляет всего 8-9°C, однако вместе с температурой понизилась и скорость оборотов вентилятора, примерно на 500. В конечном счете за счет даунвольтинга мы снижаем не только температуру, но и шум системы охлаждения. Если же вы ярый фанат низких температур, отрегулировав кривую оборотов вентилятора, можно добиться значительно большего падения температуры.

Вопреки бытующим заблуждениям, даунвольтинг не оказывает какого-либо отрицательного влияния на производительность видеокарты.

Default Voltage

Downvolting

Для даунвольтинга видеокарты AMD не потребуется даже отдельная утилита — все уже реализовано производителем в настройках драйвера.

Даунвольтинг не только уменьшает рабочую температуру, но и увеличивает производительность за счет того, что у всех устройств заложено ограничение по потребляемой энергии.

В случае с видеокартами AMD, уменьшение рабочего напряжения уменьшает энергопотребление и дает возможность видеокарте функционировать на заявленных частотах без упора в лимит энергопотребления, не прибегая к его расширению.

У данной видеокарты он составляет 160 Вт, что и можно наблюдать на первом графике.

Default Voltage

Downvolting

С процессорами дела обстоят несколько сложнее, однако они также поддаются даунвольтингу. Но это уже совсем другая история.

Существуют максимальные показатели рабочих температур. Обычно это 90–105 °C, установленные производителем. Как минимум, нужно стараться не превышать эти значения, однако оптимально температура компонентов компьютера не должна превышать 60–70 °C во время повседневных нагрузок. Тем самым вы будете иметь максимальную производительность системы и долгий срок службы, а так же практически бесшумный режим работы системы охлаждения. Именно поэтому не стоит сильно экономить на системе охлаждения компьютера.

Источник