Настройки частоты процессора и системной шины в материнской плате ASUS P5WD2 Premium ? нечестная игра


Поводом для написания этой небольшой заметки явилась... просто привычка (и заметим, весьма полезная) автора запускать в фоновом режиме утилиту RMClock при тестировании платформ на процессорах Intel Pentium 4 — дабы быть уверенным в том, что последний в ходе выполнения тестов не входит в режим троттлинга, а значит, полученные результаты будут достоверными. И вот что обнаружилось — уже после нескольких минут тестов платформы Intel Pentium 4 670 (3.8 ГГц) с материнской платой ASUS P5WD2 Premium (а незадолго до этого как раз была прошита последняя версия BIOS 0422 от 29 июля) процессор начал «троттлиться» с падением производительности до уровня... 105.6%!

Разумеется, мы не могли оставить без внимания такое неожиданное поведение, и принялись разбираться. Для начала — чтобы удивиться еще больше — достаточно было просто развернуть утилиту RMClock и взглянуть на ее главную закладку (для наглядности, чтобы избежать заметных колебаний «частоты троттлинга» в отсутствие загрузки процессора, мы временно отключили технологию C1E).

Картина воистину впечатляющая — «частота троттлинга» процессора оказывается заметно выше его опорной частоты (разумеется, о троттлинге с эффективностью более 100% не может быть и речи — просто ядро процессора функционирует на частоте, большей по сравнению с частотой функционирования той части процессора, где расположен счетчик тактов TSC). Причина этого явления выяснилась довольно быстро — оказывается, BIOS материнской платы занижает на единицу стартовый коэффициент умножения процессора (Startup FID). В нашем случае он равен 18x вместо ожидаемого 19x, отметим, что то же самое наблюдается и при выставлении в BIOS других значений множителя — от 18x до 15x (14x остается самим собой, т.к. является абсолютным минимумом для ядер Prescott).

Итак, что же происходит на самом деле? Частота процессора якобы равна 3.8 ГГц — в этом нас уверенно убедят как операционная система, так и различные системные утилиты вроде CPU-Z, WCPUID и т.п. Однако это — лишь некая «опорная» частота процессора — частота, с которой функционирует счетчик тактов TSC, во многом утративший свою актуальность как показатель частоты ядра процессора с выходом процессорных ядер Prescott. А достигается она не иначе, как... выставлением частоты системной шины 3800/18 = 211 МГц. Реальная же частота, с которой функционирует ядро процессора, оказывается заметно выше — 211x19 = 4010 МГц. Хорошо это, или плохо — решать, конечно, не нам. Но однозначно плохо то, что происходит это при совершенно четко заданной в настройках BIOS частоте FSB 200 МГц (а не задействовании каких-либо «интеллектуальных» оверклокерских функций платы вроде AI N.O.S.). То есть выставляем мы одно — а получаем совершенно другое. Получаем в лучшем случае постоянно «троттлящийся» процессор (ибо навряд ли найдется процессор, гарантированно работающий на 200 МГц выше своей штатной частоты и при этом не перегревающийся — учитывая, к тому же, «тихий» дизайн платы). А в худшем (не забываем, что повышение частоты системной шины ведет и к повышению частоты памяти) — нестабильно работающую систему.

Все сказанное выше относится к режиму работы со включенной технологией Enhanced Intel SpeedStep (DBS), которая, кстати, по некоторым не совсем понятным причинам, в настройках BIOS по умолчанию отключена. Да и не она одна, а наряду с технологиями Execute Disable bit, Automatic Thermal Protection и Enhanced Halt State... Картина, наблюдаемая при ее отключении, несколько иная.

В этом случае разгона процессора не наблюдается — имеем «честные» 3.8 ГГц, однако получаемые далеко не «честным» путем. О «нечестном» разгоне (под чем мы понимаем: разгоне без ведома пользователя), кстати, говорят и результаты тестов подсистемы памяти в RMMA.

Очевидно, что значение максимальной реальной ПСП на чтение в 7177 МБ/с, далеко превышающее теоретический предел в 6400 МБ/с для 200-МГц частоты процессорной шины, может быть получено только при разгоне последней.

А напоследок — самое главное. Достаточно лишь изменить в настройках BIOS частоту FSB — выставить, например, 199 МГц (но не 201 МГц или выше!), как все встает на свои места.

Легко видеть, что в этом случае никаких шалостей со стартовым значением множителя процессора BIOS материнской платы не вытворяет — выставляется правильное значение 19x, а значит и правильная частота FSB. Однако и в этом случае нельзя не подпортить на первый взгляд приятное впечатление реальными фактами — вновь достаточно уже нескольких минут тестов, чтобы убедиться, что процессор работает на грани троттлинга (утилита RMClock постоянно сообщает о троттлинге на уровне 100%, что означает просто превышение температурного порога срабатывания автоматической защиты процессора от перегрева). И это — при использовании штатного кулера Intel в открытом корпусе…

Важно дополнить, что все вышесказанное относится исключительно к новой версии BIOS 0422, с предыдущей версией 0205 такого поведения (имеется в виду частота FSB) мы не наблюдали. Однозначно сказать, что это — «баг или фича?», конечно, затруднительно. Однако мы все же склонны считать, что это — весьма оригинальная «фича», призванная обеспечить заметное лидерство платы по производительности по сравнению с аналогичными моделями, правда, не совсем честным путем, да к тому же с возможными нежелательными последствиями, о которых мы писали выше. Ибо если бы это был «баг» (т.е. производитель вдруг — ни с того, ни с сего — как бы разучился прописывать правильное значение множителя процессора), то совершенно непонятно его таинственное исчезновение при выставлении немного меньшей частоты FSB.




13 июля 2005 Г.

��������� ������� ���������� � ��������� ���� � ����������� ����� ASUS P5WD2 Premium - ��������� ����

��������� ������� ���������� � ��������� ���� � ����������� ����� ASUS P5WD2 Premium — ��������� ����

������� ��� ��������� ���� ��������� ������� �������... ������ �������� (� �������, ������ ��������) ������ ��������� � ������� ������ ������� RMClock ��� ������������ �������� �� ����������� Intel Pentium 4 — ���� ���� ��������� � ���, ��� ��������� � ���� ���������� ������ �� ������ � ����� ����������, � ������, ���������� ���������� ����� ������������. � ��� ��� ������������ — ��� ����� ���������� ����� ������ ��������� Intel Pentium 4 670 (3.8 ���) � ����������� ������ ASUS P5WD2 Premium (� ��������� �� ����� ��� ��� ���� ������� ��������� ������ BIOS 0422 �� 29 ����) ��������� ����� «�����������» � �������� ������������������ �� ������... 105.6%!

����������, �� �� ����� �������� ��� �������� ����� ����������� ���������, � ��������� �����������. ��� ������ — ����� ��������� ��� ������ — ���������� ���� ������ ���������� ������� RMClock � ��������� �� �� ������� �������� (��� �����������, ����� �������� �������� ��������� «������� ����������» � ���������� �������� ����������, �� �������� ��������� ���������� C1E).

������� �������� ������������ — «������� ����������» ���������� ����������� ������� ���� ��� ������� ������� (����������, � ���������� � �������������� ����� 100% �� ����� ���� � ���� — ������ ���� ���������� ������������� �� �������, ������� �� ��������� � �������� ���������������� ��� ����� ����������, ��� ���������� ������� ������ TSC). ������� ����� ������� ���������� �������� ������ — �����������, BIOS ����������� ����� �������� �� ������� ��������� ����������� ��������� ���������� (Startup FID). � ����� ������ �� ����� 18x ������ ���������� 19x, �������, ��� �� �� ����� ����������� � ��� ����������� � BIOS ������ �������� ��������� — �� 18x �� 15x (14x �������� ����� �����, �.�. �������� ���������� ��������� ��� ���� Prescott).

����, ��� �� ���������� �� ����� ����? ������� ���������� ����� ����� 3.8 ��� — � ���� ��� �������� ������ ��� ������������ �������, ��� � ��������� ��������� ������� ����� CPU-Z, WCPUID � �.�. ������ ��� — ���� ����� «�������» ������� ���������� — �������, � ������� ������������� ������� ������ TSC, �� ������ ���������� ���� ������������ ��� ���������� ������� ���� ���������� � ������� ������������ ���� Prescott. � ����������� ��� �� �����, ���... ������������ ������� ��������� ���� 3800/18 = 211 ���. �������� �� �������, � ������� ������������� ���� ����������, ����������� ������� ���� — 211x19 = 4010 ���. ������ ���, ��� ����� — ������, �������, �� ���. �� ���������� ����� ��, ��� ���������� ��� ��� ���������� ����� �������� � ���������� BIOS ������� FSB 200 ��� (� �� �������������� �����-���� «����������������» �������������� ������� ����� ����� AI N.O.S.). �� ���� ���������� �� ���� — � �������� ���������� ������. �������� � ������ ������ ��������� «������������» ��������� (��� ������ �� �������� ���������, �������������� ���������� �� 200 ��� ���� ����� ������� ������� � ��� ���� �� ��������������� — ��������, � ���� ��, «�����» ������ �����). � � ������ (�� ��������, ��� ��������� ������� ��������� ���� ����� � � ��������� ������� ������) — ����������� ���������� �������.

��� ��������� ���� ��������� � ������ ������ �� ���������� ����������� Enhanced Intel SpeedStep (DBS), �������, ������, �� ��������� �� ������ �������� ��������, � ���������� BIOS �� ��������� ���������. �� � �� ��� ����, � ������ � ������������ Execute Disable bit, Automatic Thermal Protection � Enhanced Halt State... �������, ����������� ��� �� ����������, ��������� ����.

� ���� ������ ������� ���������� �� ����������� — ����� «�������» 3.8 ���, ������ ���������� ������ �� «�������» �����. � «���������» ������� (��� ��� �� ��������: ������� ��� ������ ������������), ������, ������� � ���������� ������ ���������� ������ � RMMA.

��������, ��� �������� ������������ �������� ��� �� ������ � 7177 ��/�, ������ ����������� ������������� ������ � 6400 ��/� ��� 200-��� ������� ������������ ����, ����� ���� �������� ������ ��� ������� ���������.

� ���������� — ����� �������. ���������� ���� �������� � ���������� BIOS ������� FSB — ���������, ��������, 199 ��� (�� �� 201 ��� ��� ����!), ��� ��� ������ �� ���� �����.

����� ������, ��� � ���� ������ ������� �������� �� ��������� ��������� ��������� ���������� BIOS ����������� ����� �� ��������� — ������������ ���������� �������� 19x, � ������ � ���������� ������� FSB. ������ � � ���� ������ ������ �� ���������� �� ������ ������ �������� ����������� ��������� ������� — ����� ���������� ��� ���������� ����� ������, ����� ���������, ��� ��������� �������� �� ����� ���������� (������� RMClock ��������� �������� � ���������� �� ������ 100%, ��� �������� ������ ���������� �������������� ������ ������������ �������������� ������ ���������� �� ���������). � ��� — ��� ������������� �������� ������ Intel � �������� �������…

����� ���������, ��� ��� ������������� ��������� ������������� � ����� ������ BIOS 0422, � ���������� ������� 0205 ������ ��������� (������� � ���� ������� FSB) �� �� ���������. ���������� �������, ��� ��� — «��� ��� ����?», �������, ��������������. ������ �� ��� �� ������� �������, ��� ��� — ������ ������������ «����», ���������� ���������� �������� ��������� ����� �� ������������������ �� ��������� � ������������ ��������, ������, �� ������ ������� �����, �� � ���� �� � ���������� �������������� �������������, � ������� �� ������ ����. ��� ���� �� ��� ��� «���» (�.�. ������������� ����� — �� � ����, �� � ���� — ��� �� ��������� ����������� ���������� �������� ��������� ����������), �� ���������� ��������� ��� ������������ ������������ ��� ����������� ������� ������� ������� FSB.