Vom examina funcționarea mecanismului de ștrangulare termic în procesoare Pentium 4 cu Northwood nuclee
Vă mulțumim pentru sprijinul acordat!
standuri de încercare
Separat locui pe placa de selecție. Dorind pentru a simula un caz tipic, am ales un model care nu conține BIOS Setup funcții de control throttling termică. Ie Acesta a fost reprodusă o situație în care procesul de control manual, nu este posibil, și totul funcționează în conformitate cu setările implicite.
testarea
Pentium 4, 3,2 GHz «Northwood»
Poziția de pornire: sistemul este încărcat, și a fost într-o stare de repaus complet, timp de 10 minute. Temperatura „peste bord“ de 22 de grade, este deschis șasiu. După cum a observat cu ușurință, temperatura procesorului este de 34 de grade Celsius.
Rularea RightMark CPU Test de stabilitate, timp de aproximativ 5 secunde după începerea. Temperatura a crescut la 8 °, în fereastra a început graficul de performanță. Graficul poate fi numit buna.
Rețineți că am dezactivat în opțiunile Test de stabilitate modul cel mai inexacte pentru a măsura performanța # 151; Multimedia Timer, lăsând doar grafica și de performanță Contor de timp Stamp Counter. Dacă te uiți atent, puteți vedea în captura de ecran linia verde Multimedia Timer-ul la zero pe axa Y (zero # 151; pentru că este dezactivat). Puteti vedea, de asemenea, că cele două linii # 151; Timp de timbre Contor roșu și galben de performanță, practic au fuzionat într-una singură.
6 minute după începerea testului. temperatura procesorului este în final stabilizat și 50 de grade (din când în când sunt scurte explozii la 51-52 grade). linie grafic este plat # 151; performanta nu se schimba, Throttling termică (denumită în continuare # 151; un „ștrangulare“) nu este implicat.
După îndepărtarea ecranului (aceasta este, la urma urmei, o altă sarcină suplimentară procesor, în plus față de pachetul de testare generat), programul a devenit ușor periodic „plimbare“. Cu toate acestea, acest lucru este puțin probabil să ștrangulare, mai degrabă în definirea programului de performanță RightMark CPU Test de stabilitate a început să interfereze cu alte procese care rulează în paralel în sistem. Cu toate acestea, să fie perfect măsurători stabile intr-un multi-tasking rezultate de exploatare aproape imposibile. Deci, această captură de ecran este, în principal pentru cei care doresc să repete experimentele noastre, astfel încât acestea să nu se tem de astfel de explozii - acest lucru este normal.
Un minut după deconectarea ventilatorului de răcire. Temperatura se ridică la 20 de grade (notă # 151; căci avea nevoie de un minut CPU care funcționează la o sarcină de 100%, cu un ventilator fix!). Throttling nu sunt incluse # 151; procesorul este încă încearcă să mențină performanța la un nivel nominal.
Minut și 7-10 secunde după ce ventilatorul a fost oprit. Temperatura a crescut încă 4 grade, iar procesorul începe să se treptat „răsturnare“ în strangulării. Notă primele două prongs pe diagramă # 151; încercări timide de a reveni la normal continuă să apară, dar sunt relativ repede.
Un model tipic de ștrangulare începe. Această captură de ecran este eliminat într-o altă iterație, deoarece eliminarea captura de ecran precedent puternic „stropită“ program. Cu toate acestea, intervalele de timp și temperaturile încă se repetă cu o precizie relativ ridicată # 151; plus / minus 3-4 secunde și 1-2 grade. In total, de la început de ștrangulare începe înainte de etapa finală (capacitate se pierde circa 50% din valoarea nominală) se extinde aproximativ 20-25 de secunde. „Ștrangulare completă“ are loc la o temperatură de aproximativ 80 de grade procesor.
Temperatura continuă să crească, graficul de performanță stabilizat. Este timpul să aștepte ce se va întâmpla în continuare, dar ne vom confrunta cu ea un alt experiment: porniți ventilatorul din nou.
Această captură de ecran, din nou, nu este îndepărtat în cursul aceluiași experiment ca și ultimul, dar esența rămâne aceeași # 151; avem nevoie doar pentru a vedea procesul de ștrangulare și notează timpul. Northwood petrece pe ea este de aproximativ 5-7 secunde, revenind la performanța normală ca „pas cu pas“, ca drumul în jos. Grafic stabilizat la aceeași temperatură la care am observat o funcționare stabilă, fără strangularea ventilatorul este oprit # 151; aproximativ 70 de grade.
Aici este apoteoza a promis: câteva secunde înainte de „moartea“ a sistemului, 94 de grade. În cazul nostru (22 de grade în cameră, locuințe deschise), ștrangulare nu este capabil de a salva procesorul de supraîncălzire a apărut Thermtrip, iar procesorul împreună cu întregul sistem a intrat în închidere. Deși rămâne în viață, desigur. Și nu poate fi numit un accident, pentru că am adus în mod intenționat testul nostru sta până la o astfel de situație de 10 ori la rând. Temperatura „ultima răsuflare“, în cazul 3.2 GHz Pentium 4 Northwood a fluctuat în jurul valorii de 94 la 98 de grade Indicații Monitor Plăci de bază.
3,2-e GHz Pentium 4 «Prescott»
Prima diferență este evidentă la o dată: temperatură în repaus Prescott, în acest caz a fost de 50 de grade (fata de 34 in Northwood). Desigur, acesta este doar cazul nostru. Cu toate acestea, având în vedere faptul că, în plus față de procesor pe suport, nimic nu sa schimbat, aceste cifre fac posibilă, în opinia noastră, pentru a face o concluzie corectă cu privire la diferența relativă dintre modurile de temperatură de Prescott și Northwood.
Aproximativ 5 secunde după începerea testului. Temperatura se ridică mai rapid decât în cazul Northwood - practic la viteza de 2 grade pe secundă.
Dar a stabilizat la 76 de grade, ceea ce este, de asemenea, mult mai Northwood'ovskih 50. Se compară 34 rezeme 50 la 100% sarcină pe Northwood: 47% din creșterea temperaturii. Prescott: 50 vs. 76 # 151; 52%. Nu că într-adevăr este o mare diferență, dar încă mai este acolo, și nu în favoarea Prescott.
Deci, ne-am oprit ventilatorul. În termen de 5-6 secunde, temperatura crește la aproximativ 80 de grade, și începe să „ștrangulare jumpy“ # 151; performanta scade dramatic, apoi din nou, la fel cum se întoarce brusc la valoarea sa nominală. Nu este ca un declin mai mult sau mai puțin graduală pe care le-am văzut în cazul Northwood. și # 151; rețineți: în cazul în care pragul dintre temperatura de funcționare normală și începutul ștrangulați Northwood este 74/50
= 48%. în cazul Prescott este de numai 80/76
Doar 5% din diferența dintre temperatura normală la 100% sarcină, iar pragul de la care începe să funcționeze ștrangulare! În consecință, putem afirma, de asemenea, că timpul între stațiile ventilatorului și apariția primei de urgență, Prescott a învins Northwood pentru un minut întreg.
Urmatorii 6-8 secunde # 151; iar procesorul merge într-o reglare a debitului, la o temperatură de aproximativ 88-90 de grade. În principiu, curba de performanță poate fi o intindere de a apela o suprafață netedă (ca un întreg, ca să spunem așa), dar amplitudinea oscilațiilor este mult mai mare decât în cazul Northwood.
Apropo, fac o mică clarificare privind intermitent în mod constant în textul „aproximativ“, „aproximativ“ și alte sinonime, indicând lipsa de precizie absolută. Faptul că conduc toate capturile de ecran obținute în timpul testării, nici un sens - acestea sunt aproximativ aceleași. Prin urmare, ne limităm la una dintre cele mai caracteristice. Dar posibile gama de valori enumerate în text se bazează pe date efectuate în mod repetat experimente.
Pornirea ventilatorului. Prima diferență de la Northwood: despre orice se întâmplă în decurs de 4-5 secunde. Pe graficul este „nimic“, desigur, imposibil de văzut. Numai după această temperatură este suficient de puternic (3-4 secunde) scade la 85-83 grade, și încearcă să înceapă producția de ștrangulare. Auto de ieșire sawtooth arata la fel ca de intrare (l la o curbă lină în Northwood).
Aproximativ 30 de secunde după includerea ventilatorului corespunde părții din stânga a diagramei (adică mai devreme). Se poate observa că, chiar și după un grafic de performanță în ansamblu sa stabilizat, uneori destul de febril. Se pornește aproximativ 2 minute.
După aceea vom reveni la o temperatură de 76-77 grade, iar graficul devine plat. Gâtuirea este finalizată, temperatura de operare este de aproximativ aceeași ca înainte de ventilatorul este oprit.
«Final Cowntdown» (C) Europa. Sistemul procesor Prescott blochează atunci când mai multe bo proc temperatură eed decât Northwood. Maximul pentru Northwood, în acest caz a fost de 98 de grade, Prescott, de asemenea, uneori, a supraviețuit până la 105, și nu este oprit la o temperatură mai mică de 101 de grade.
Așa că am generaliza rezultatele experimentelor noastre:- Mecanismul Monitor termică / termică procesor Pentium un restrângere 4 nuclee la Northwood și Prescott este prezent și funcționează exact cum ar trebui să funcționeze în conformitate cu documentația producătorului. Cu toate acestea, așa cum se spune, care s-ar îndoi.
- Desigur, datele obținute în valori absolute ale intervalelor de timp și la anumite temperaturi, cu greu pot fi aplicate la orice sistem, din cauza diferențelor de hardware (viteza procesorului, mai rece și pasta termică, o placă de sistem model, temperatura ambientală, deschidere / corp de închidere) . Cu toate acestea, mecanismul de funcționare a strangulării și a modelelor au fost stabilite experimental (confirmat).
- Ipoteza că strangulării poate „trage“ orice sistem în nici un fel și pentru a preveni funcționarea unui închidere hardware, nu reziste testului. Atunci când valoarea standard de degradare de performanță (aproximativ 50%), această măsură nu este uneori suficient pentru a preveni supraîncălzirea CPU, care este urmată de oprire automată pentru a preveni eșecul acesteia. Pe de altă parte, temperatura de prag este deja cunoscut la noi, astfel încât direcția principală a lucrărilor pe unitatea de sistem - de a nu permite ca acesta să fie atins. ventilație eficientă, caz răcitoare. sau, în cele din urmă, care prezintă opțiunile supraincarcarea mai severe în BIOS Setup a placii de baza, în cazul în care funcția de control furnizate de către producător.
- Dar arde Pentium 4 prin oprirea răcitorul (dacă este corect instalat pe radiatorul procesorului cu pasta termica), se pare că există foarte dificil sau chiar imposibil. Cel puțin, nu ne-ar putea face. Și în ciuda faptului că temperatura este în jur de 100 de grade pentru un astfel de dispozitiv complicat - o amenințare destul de gravă, mai ales atunci când afectează CPU pentru nu microsecunde.
- Regimul termic, în care procesorul Northwood de bază - o mult mai netedă și blând decât în cazul lui Prescott. Cu toate acestea, rețineți că producătorul (Intel), în special nu ascunde acest fapt apelând la necesitatea unei abordări atentă a organizării sistemului de răcire și ei mai mare „Precision“. Cu alte cuvinte, lucrarea pe punctul de ștrangulare, de fapt, este declarat ca fiind un fenomen perfect normal pentru Prescott, iar sarcina sistemului intelectual de răcire constă tocmai în faptul că, în orice condiții normale, procesorul nu este traversat acea linie.
- În general, tehnologia Monitor termică / Throttling termică este lăudabil. Chiar și o singură tehnologie, excluzând orice altceva. Ideea constă în faptul că, în cazul unei situații de urgență, încercați mai întâi să se oprească (sau cel puțin lent) creștere a temperaturii, și apoi, dacă este necesar, de a utiliza o măsură extremă # 151; oprire CPU și putere în jos sistemul, arata mai elegant și logic din punct de vedere ingineresc, decât opri procesorul pentru a ajunge la o anumită temperatură.
Stanislav Garmatyuk