Разгон на материнских платах Intel

Евгений Рудометов, Виктор Рудометов.
authors@rudometov.com

Фирмой Intel выпущены материнские платы, в архитектуре которых реализованы перспективные технологии, включая поддержку форсированных режимов работы основных подсистем компьютера. Эти платы ориентированы на создание высокопроизводительных компьютерных систем, основу которых составляют процессоры архитектуры NetBurst с технологией Hyper-Threading.

Благодаря успехам полупроводниковых технологий происходит непрерывное улучшение архитектуры компьютерных комплектующих. Как результат, каждое новое выпускаемое изделие совершеннее предыдущего: увеличиваются потенциальные возможности, растет производительность. Эти тенденции легко проследить на основе эволюции центральных процессоров. Их тактовая частота возросла за десять лет в несколько десятков раз. Адекватным образом увеличилась и быстродействие данных высокотехнологичных изделий.

Постоянное совершенствование комплектующих позволяет расширять функциональные возможности выпускаемых компьютеров, чья производительность постоянно увеличивается. Это позволяет разрабатывать более совершенные программы и осваивать новые области применения компьютерной техники. Все это являются мощным стимулом не только для промышленности, но и для потенциальных пользователей.

Однако имеется и проблема уже существующих изделий. Более того, благодаря чрезвычайно быстрому совершенствованию архитектуры элементов и узлов компьютеров происходит быстрое моральное старение конечных систем. Можно утверждать, что данный необратимый процесс запускается практически сразу после приобретения новой техники. Поэтому нет ничего удивительного в том, что пользователи стремятся продлить период целесообразной эксплуатации вычислительной техники.

Одним из возможных решений является разгон, тем более что данные возможности уже заложены в архитектуру комплектующих. Остается напомнить, что одним из важнейших компьютерных комплектующих являются материнские платы.

В настоящее время на компьютерном рынке представлены разнообразные изделия большого числа производителей этого типа комплектующих. Их число уже составляет несколько десятков. Изделия этих фирм отличаются ценой, параметрами, комплектацией, эксплуатационными особенностями. Учитывая ограничения, накладываемые высокочастотными элементами, созданными по современным высоким технологиям, материнские платы выполняются в соответствии с референс-дизайном.

Для плат, ориентированных на процессоры с архитектурой NetBurst, разработчиком референс-дизайна материнских плат является фирма Intel. Как известно, эта фирма является разработчиком и крупнейшим производителем данных процессоров, а также и чипсетов. Все это в совокупности сделало материнские платы от фирмы Intel своеобразным образцом. А сами платы известны как бессменный эталон надежности и устойчивости.

Кроме высокой надежности и устойчивости, материнские платы от Intel характеризуются большим набором перспективных технологий. В качестве примера можно привести, например, Intel Rapid BIOS boot, обеспечивающую быструю загрузку.

Но среди реализованных технологий до недавнего времени в архитектуре материнских плат от Intel было бесперспективно искать возможности разгона. Официальная позиция разработчиков материнских плат этой фирмы к разгону вполне понятна. Дело в том, что форсированные режимы (разгон) снижают надежность и устойчивость работы узлов и элементов компьютера. Кроме того, уменьшается ресурс их эксплуатации. Все это, по мнению инженеров Intel, является недопустимым и снижает уровень доверия к платам, позиционируемым на рынке как эталон устойчивости и надежности.

Однако времена меняются. Возможность установки и использования форсированных режимов эксплуатации элементов и узлов компьютера стала важным атрибутом в конкурентной борьбе производителей материнских плат. Это обстоятельство не осталось без внимания специалистов фирмы Intel, тем более что и процессоры, и чипсеты этой фирмы имеют значительный технологический запас, допускающий их эксплуатацию в форсированных режимах.

В результате проведенных исследований специалистами фирмы Intel были разработаны и выпущены материнские платы, обеспечивающие для энтузиастов и специалистов возможность форсирования компьютерных комплектующих. В качестве примера таких плат можно привести модели Intel D845PEBT2 и Intel D875PBZ.

Краткие параметры материнских плат Intel D845PEBT2 и Intel D875PBZ

Рис. 1. Материнские платы Intel D845PEBT2 и Intel D875PBZ

Материнская плата Intel D845PEBT2 является сложным, современным изделием, созданным с использованием современных технологий. Ориентирована на рынок высокопроизводительных настольных компьютеров.

Основой данной платы является чипсет Intel 845PE, представленный специализированными микросхемами системной логики Intel 82845PE (MCH), Intel 82801DB (ICH4), а также 4 Мбит Firmware Hub (FWH). Использование этих микросхем обеспечивает не только высокий уровень производительности, но реализацию большого числа контроллеров периферийных устройств. Из особенностей архитектуры материнской платы Intel D845PEBT2 следует отметить наличие специализированного контроллера звука, выполненного на базе популярного чипсета и кодека AC'97 Analog Devices AD1980. Он обеспечивает возможность подключения аудиосистем конфигурации 5.1. В составе данной материнской платы использован контроллер SATA RAID. Этот контроллер обеспечивает возможность создания RAID уровней 0 и 1 с поддержкой протокола SATA150. Кроме указанных возможностей, следует отметить наличие сетевых средств. Их основой является контроллер с поддержкой 10BaseT/100BaseTX.

Материнская плата Intel D875PBZ ориентирована на разработку мощных рабочих станций и высокопроизводительных настольных персональных компьютеров.

Основой данной платы является чипсет Intel 875P, представленный специализированными микросхемами системной логики Intel 82875P (MCH), Intel 82801EB (ICH5R) и Intel 82802AC (FWH). Использование данных микросхем позволяет реализовать все преимущества архитектуры процессоров Intel Pentium 4 с технологией Hyper-Threading. Высокая производительность материнской платы Intel D875PBZ достигается благодаря поддержке процессорной шины с частотой передачи данных 800 МГц и модулей двухканальной подсистемы памяти DDR400. При этом режим работы модулей памяти DDR SDRAM может быть одноканальным (3,2 Гбайт/с) или двухканальным (6,4 Гбайт/с). Двухканальный режим позволяет получить полностью сбалансированную систему в том случае, если полосы пропускания процессорной шины и шины памяти совпадают и составляют равные величины — 6,4 Гбайт/с. Работа модулей памяти DDR SDRAM может быть либо синхронной, либо асинхронной.

В случае синхронного режима для частоты шины 800 МГц и модулей памяти DDR400 возможно использование режима, обеспечивающего повышенную производительность подсистемы памяти. Эта фирменная технология носит название “Технология Intel PAT” (Performance Acceleration Technology). Идея, лежащая в ее основе, заключается в ускорении прохождения данных через MCH за счет отказа лишней в данном случае синхронизации. При этом не задействуются лишние синхронизационные буферы внутри чипсета, и данные передаются напрямую. По оценкам специалистов Intel, достигаемый выигрыш составляет 2-5%.

В составе материнской платы, поставляемой партнерам корпорации Intel, имеется встроенная 6-канальная аудиоподсистема с кодеком Flex ADI 1985 (Analog Devices AD1980). Кроме того, плата Intel 875P поддерживает интерфейс Serial ATA 150 и технологию Intel RAID 0.

Кроме перечисленных особенностей материнской платы Intel D875PBZ, следует отметить наличие сетевого контроллера Gigabit Ethernet, реализованного на микросхеме Intel 82547EI (Kenai II CSA — Gigabit Ethernet). Этот контроллер подключен посредством интерфейса Intel Communication Streaming Architecture к хабу MCH. Данные интегрированные сетевые средства позволяют легко включить компьютер через встроенный разъем RJ-45 в состав скоростной локальной сети.

В архитектуре материнских плат Intel D845PEBT2 и Intel D875PBZ с помощью специализированных микросхем (LPC47M172-NR) реализованы возможности аппаратного мониторинга, обеспечивающего контроль за напряжениями питания и работой вентиляторов. Кстати, в данной плате реализовано автоматическое управление вентилятором, отвечающим за температуру в системном блоке.

Рис. 2. Аппаратный мониторинг и установка режимов разгона

Обе платы, как это уже отмечалось, поддерживают форсированные режимы. Правда, диапазон изменения тактовой частоты шины процессора ограничен значениями: -2%,-1%, +1%, +2%, +3%, +4% от номинальной частоты. При обеспечении возможности управления производительностью компьютера узкий диапазон изменения тактовой частоты гарантирует сохранение устойчивости работы системы и высокий уровень надежности эксплуатации комплектующих.

Режимы разгона, объединенные под наименованием технология Burn-In Mode, позиционируется исключительно для специалистов, экспериментирующими с разными режимами эксплуатации данного изделия, включая разгон центрального процессора.

Эффективность технологии Burn-In Mode, обеспечивающей повышение производительности компьютеров и реализованной на материнских платах Intel D845PEBT2 и Intel D875PBZ, демонстрируют представленные ниже результаты тестирования.

Результаты разгона на материнских платах Intel

Оценивая эксплуатационные параметры описанной материнской платы, следует отметить, что при выполнении многочисленных, длительных тестов платы Intel D845PEBT2 и Intel D875PBZ работали устойчиво, как это обычно и характерно для изделий этого производителя. Ниже приведены результаты выполнения тестов CPUmark 99, 3DMark 2001 SE Pro в системах, созданных на основе материнских плат Intel D845PEBT2 и Intel D875PBZ.

В тестировании использовались следующие компоненты:

  • материнская плата Intel D845PEBT2 (i845PE),
  • материнская плата Intel D875PBZ (i875P),
  • процессор Intel Pentium 4 (Socket 478, 512 Кбайт кэш-памяти L2, 133 МГц FSB типа QPB с тактовой частотой 3,06 ГГц),
  • процессор Intel Pentium 4 (Socket 478, 512 Кбайт кэш-памяти L2, 200 МГц FSB типа QPB с тактовой частотой 3,0 ГГц),
  • видеоадаптер Abit Siluro GeForce4 Ti4200 OTES (64 Мбайт DDR SDRAM, CPU Core — 257 МГц, память — 550 МГц),
  • оперативная память Hynix PC3200 (DDR400) 1 Гбайт (2х512 Мбайт),
  • жесткий диск IBM 180GXP 120 Гбайт (2 Мбайт кэш-памяти, 7200 об/мин),
  • ОС Windows XP Professional.

Рис. 3. Параметры процессора Intel Pentium 4 3,06 ГГц, работающего в штатном режиме и режиме разгона

 

 

Рис. 4. Параметры процессора Intel Pentium 4 3,0 ГГц, работающего в штатном режиме и режиме разгона

 

Результаты тестирования Intel D845PEBT2 (i845PE)

3 ГГц

3,2 ГГц

CPUmark 99

190

197

3Dmark 2001 SE Pro

11032

12454

 

Рис. 5. Результаты выполнения теста 3DMark 2001 SE Pro

 

Рис. 6. Результаты выполнения теста CPUmark 99

 

Результаты тестирования Intel D875PBZ (i875P)

3DMark 2001 SE Pro

Обычный режим

12454

Разгон PCI/AGP

12619

Разгон +4%

12839

Разгон +4% и PCI/AGP

12848

 

Рис. 7. Результаты выполнения теста 3DMark 2001 SE Pro

Результаты тестирования Intel D875PBZ (i875P)

CPUmark99

Обычный режим

202

Разгон PCI/AGP

203

Разгон +4% и PCI/AGP

208

Разгон +4%

211

 

Рис. 8. Результаты выполнения теста CPUmark 99

Платы D845PEBT2 и Intel D875PBZ могут быть рекомендованы широкому кругу пользователей, которых не интересует возможности экстремальных режимов разгона и которые предпочитают высокие уровни производительности, надежности и устойчивости работы компьютера.

Материнские платы Intel D845PBT2 и Intel D875PBZ предоставлены московским представительством фирмы Intel.

Опубликовано в журнале "Терабайт"

Перейти к разрелу процессоры