Kiedy podkręcasz, chcesz mieć pewność, że wszystko dostrajasz tak, jak należy.

Kiedy zmieniasz współczynnik rdzenia procesora w ustawieniach BIOS-u w celu przetaktowania procesora, możesz zauważyć inne ustawienie, które możesz zmienić: współczynnik pierścienia procesora. Jest w tych samych ustawieniach przetaktowywania, co może sprawić, że będziesz się zastanawiać, czy zmiana tego współczynnika może zapewnić lepszą wydajność przetaktowywania.

Ale jaki jest współczynnik pierścienia procesora i czy może on pomóc w zapewnieniu lepszej wydajności podczas przetaktowywania?

Co to jest przetaktowywanie?

Zanim przejdziemy do współczynników pierścienia procesora i ich działania, konieczne jest zrozumienie, co dzieje się z procesorem, gdy go podkręcamy.

Jak sama nazwa wskazuje, przetaktowywanie zwiększa częstotliwość zegara procesora, ale jaka jest ta częstotliwość zegara i dlaczego jest potrzebna?

Cóż, procesor obsługuje aplikacje, takie jak edytory tekstu i aplikacje do gier. Chociaż uruchamianie tych aplikacji może wyglądać na skomplikowaną sytuację, w tle CPU wykonuje proste zadania dodawania, odejmowania i przenoszenia liczb, aby je uruchomić Aplikacje.

instagram viewer

Aby wykonać te zadania, procesor musi przełączać miliony przełączników zwanych tranzystorami. Nie tylko to, ale te przełączniki muszą również działać w sposób zsynchronizowany, aby wykonywać te operacje, a częstotliwość zegara jest odpowiedzialna za tę synchronizację.

Tak więc, jeśli na to spojrzysz, częstotliwość taktowania określa szybkość, z jaką twój procesor wykonuje zadania, a przetaktowywanie zwiększa szybkość, z jaką twój procesor przetwarza liczby. Dlatego przetaktowywanie zwiększa szybkość pracy procesora, oferując lepszą wydajność.

Zrozumienie, w jaki sposób dane docierają do procesora

Wiemy już, co oznacza częstotliwość taktowania procesora i jak przetaktowywanie zwiększa szybkość wykonywania zadań. To powiedziawszy, kolejną rzeczą, którą musimy zrozumieć, jest sposób, w jaki dane docierają do procesora.

Znajomość przepływu danych jest ważna, ponieważ możesz zwiększyć szybkość przetwarzania przez procesor danych, ale jeśli system nie może przesyłać danych do procesora z taką szybkością, nie uzyskasz żadnej wydajności poprawa. Dzieje się tak, ponieważ procesor będzie siedział bezczynnie, czekając na dostarczenie danych.

Wyjaśnienie hierarchii pamięci w systemach komputerowych

Dane w komputerze są przechowywane na dysku twardym, ale procesor nie ma bezpośredniego dostępu do tych danych. Głównym powodem, dla którego nie można tego zrobić, jest to, że dysk twardy nie jest wystarczająco szybki dla procesora.

Dlatego, aby rozwiązać ten problem, systemy komputerowe mają hierarchię pamięci, która umożliwia szybkie dostarczanie danych do procesora.

Oto jak dane przepływają przez systemy pamięci w nowoczesnym komputerze.

  • Dyski pamięci masowej (pamięć dodatkowa): To urządzenie może przechowywać dane na stałe, ale nie jest tak szybkie jak procesor. Z tego powodu procesor nie może uzyskać dostępu do danych bezpośrednio z dodatkowego systemu pamięci masowej.
  • RAM (pamięć podstawowa): Ten system pamięci masowej jest szybszy niż dodatkowy system pamięci masowej, ale nie może trwale przechowywać danych. Dlatego po otwarciu pliku w systemie przenosi się on z dysku twardego do pamięci RAM. To powiedziawszy, nawet pamięć RAM nie jest wystarczająco szybka dla procesora.
  • Pamięć podręczna (pamięć podstawowa): Aby uzyskać dostęp do danych z największą możliwą szybkością, w procesor wbudowany jest określony typ pamięci podstawowej, zwany pamięcią podręczną, która jest najszybszym systemem pamięci w komputerze. Ten system pamięci jest podzielony na trzy części, a mianowicie Pamięć podręczna L1, L2 i L3. Pamięci podręczne L1 i L2 są częścią rdzeni procesora, podczas gdy rdzenie współdzielą pamięć podręczną L3, która znajduje się na matrycy procesora, ale nie jest częścią rdzeni procesora.

Dlatego wszelkie dane, które muszą zostać przetworzone przez procesor, są przenoszone z dysku twardego do pamięci RAM, a następnie do pamięci podręcznej.

Ale w jaki sposób dane przenoszą się ze wszystkich tych nośników do procesora?

Dekodowanie kontrolera pamięci i połączenia pierścieniowego

Każdy system pamięci w komputerze jest połączony za pomocą magistrali danych. Głównym celem tych magistrali jest przesyłanie danych z jednego systemu do drugiego.

Na przykład pamięć RAM jest połączona z procesorem za pomocą magistrali danych, która jest częścią płyty głównej. Ta magistrala danych jest zarządzana przez kontroler pamięci, który jest częścią procesora. Głównym celem kontrolera pamięci jest pobieranie danych potrzebnych procesorowi z pamięci RAM. W tym celu kontroler pamięci wydaje polecenia odczytu/zapisu do pamięci RAM. Z kolei pamięć RAM przesyła dane przez magistralę danych do kontrolera pamięci.

Źródło obrazu: Intel

Gdy dane dotrą do kontrolera pamięci, muszą zostać przeniesione do procesora. Do wykonania tego zadania wykorzystywany jest interkonekt pierścieniowy, który łączy rdzenie procesora i pamięć podręczną L3 z kontrolerem pamięci. Dlatego jeśli na to spojrzysz, połączenie pierścieniowe jest autostradą danych, która przenosi dane między wszystkimi rdzeniami, pamięcią podręczną L3 i kontrolerem pamięci.

Co się stanie, gdy zwiększysz współczynnik częstotliwości procesora?

Interkonekt pierścieniowy przesyła dane między rdzeniami procesora, pamięcią podręczną L3 i kontrolerem pamięci. Podobnie jak procesor, interkonekt pierścieniowy działa z częstotliwością zegara, a transfery odbywają się z określoną częstotliwością.

Z tego powodu dane przemieszczają się po magistrali pierścieniowej tylko w określonych ramach czasowych, które są określone przez częstotliwość zegara magistrali pierścieniowej. Zwiększenie częstotliwości magistrali zwiększa szybkość, z jaką dane są przenoszone z pamięci podręcznej L3 do rdzeni procesora.

Dlatego, jeśli na to spojrzysz, zwiększenie współczynnika pierścienia procesora zwiększa szybkość, z jaką dane przechodzą z pamięci podręcznej L3 do rdzeni procesora, oferując lepszą wydajność.

Czy współczynnik pierścienia procesora wpływa na wydajność przetaktowywania?

Kiedy ręcznie zwiększasz częstotliwość taktowania procesora przez przetaktowywanie, zwiększa się szybkość, z jaką rdzenie mogą przetwarzać dane. Jednak prędkość magistrali pierścieniowej, która jest odpowiedzialna za dostarczanie danych do rdzeni, pozostaje taka sama, jeśli współczynnik pierścienia procesora nie zostanie zwiększony, tworząc wąskie gardło wydajności. Dlatego zwiększenie współczynnika pierścienia procesora zapewnia lepszą wydajność podczas przetaktowywania.

Kiedy Intel wypuścił swoje najnowsze procesory Raptor Lake 13. generacji, zwiększył częstotliwość pierścienia, oferując nawet o pięć procent wyższą liczbę klatek na sekundę.

Jednak ważne jest, aby zrozumieć, że zwiększenie współczynnika pierścienia procesora zwiększa ciepło generowane przez matrycę procesora, ponieważ pierścień działa z wyższą częstotliwością, ponieważ tranzystory przełączają się szybciej. Ponadto, ponieważ magistrala pierścieniowa wykonuje transfery danych między wszystkimi rdzeniami, niedopasowanie w synchronizacji może prowadzić do większej liczby niebieskich ekranów śmierci.

Dlatego jeśli na to spojrzysz, zwiększenie współczynnika pierścienia może zapewnić lepszą wydajność, ale może prowadzić do problemów ze stabilnością systemu.

Kiedy prędkość rdzenia procesora wzrasta automatycznie z wykorzystaniem technologii turbodoładowania, prędkość pierścienia również wzrasta. W przypadku ręcznego przetaktowywania współczynnik pierścienia należy zwiększyć ręcznie.

Czy przetaktowywanie współczynnika pierścienia procesora jest tego warte?

Przetaktowanie współczynnika pierścienia w systemie może zapewnić lepszą wydajność. Jednak uzyskanie odpowiedniego współczynnika procesora może być trudne, biorąc pod uwagę złożoną naturę przesyłania danych między wszystkimi rdzeniami.

Dlatego jeśli planujesz maksymalnie wykorzystać swój system, spróbuj znaleźć idealny współczynnik procesora, a jeśli masz stabilne przetaktowanie, możesz dostosować współczynnik pierścienia procesora, aby uzyskać jeszcze lepszą wydajność.