1. Главная страница » Компьютеры » Pcie spread spectrum в биосе

Pcie spread spectrum в биосе

Автор: | 16.12.2019

Опция BIOS CPU Spread Spectrum (распределение спектра электромагнитного излучения) относится к категории опций, предназначенных для регулирования уровня электромагнитного излучения, испускаемого различными компонентами компьютера, прежде всего, генератором тактового сигнала. Как правило, данная опция может принимать всего лишь два значения – Enabled (Включено) и Disabled (Выключено).

Принцип работы

Как известно, персональный компьютер – это сложное устройство, содержащее множество микросхем и электронных компонентов, потребляющих много энергии и способных излучать в окружающее пространство во время своей работы мощные электромагнитные волны в радиодиапазоне. Эти волны далеко не всегда безобидны, поскольку они могут, благодаря физическому явлению интерференции, приводить к нарушению работы находящихся рядом с компьютером электромагнитных приборов и устройств, таких, например, как телевизоры, радиоприемники, и.т.д.

Данное явление принято называть электромагнитными помехами (Electromagnetic Interference). Для борьбы с электромагнитными помехами было разработано немало способов. В случае персонального компьютера большинство из создаваемых его электронными компонентами помех успешно экранируется металлическим корпусом, однако часто этого бывает недостаточно.

Кроме того, конструкторы при разработке электронных устройств стремятся к тому, чтобы минимизировать негативное влияние электромагнитных помех. Для этого различные устройства, функционирующие поблизости друг от друга (а это могут быть, в частности, и внутренние элементы компьютера), проектируются таким образом, чтобы они соответствовали бы требованиям электромагнитной совместимости.

Также в компьютерной индустрии существует ряд строгих стандартов на количество создаваемых элементами компьютера помех. Эти стандарты в разных регионах регулируются такими организациями, как FCC, JEITA и IEC.

Одним из методов борьбы с электромагнитными помехами, создаваемыми компьютером, также является метод расширения спектра электромагнитного излучения(Spread Spectrum). Суть его заключается в следующем. Наибольшие электромагнитные помехи из всех компонентов, расположенных внутри компьютера, создает микросхема тактового генератора. Эта микросхема обеспечивает работу процессора, а также многих шин, которые связывают процессор с другими устройствами, такими, как оперативная память или устройства ввода-вывода. При работе тактового генератора создается ряд очень мощных электромагнитных помех, максимумы которых приходятся на пики тактовых сигналов. Однако если распределить энергию, излучаемую на максимуме тактового сигнала, в более широком диапазоне, сделав форму сигнала более отлогой, то максимальная величина электромагнитных помех в большинстве случаев не будет превышать заранее установленного безопасного значения.

Для реализации данного метода в BIOS многих производителей включены опции управления распределением спектра электромагнитного излучения. Примером такой опции является опция CPU Spread Spectrum, которая обычно входит в состав группы опций, предназначенных для установки параметров распределения спектра для различных шин компьютера. Она позволяет включить или выключить функцию распределения спектра для шины процессора. В отличие от такой широко распространенной опции, как Spectrum, данная опция не затрагивает другие шины персонального компьютера, такие, как шины PCI/PCI-E/AGP, IDE/SATA и т.д. Включение опции осуществляется при помощи выбора значения Enabled, а выключение – при помощи значения Disabled.

Стоит ли включать опцию?

В большинстве случаев опцию стоит выключить, установив значение Disabled. Несмотря на то, что данная опция позволяет уменьшить уровень электромагнитного излучения, исходящего от шины процессора, это уменьшение, как правило, не является значительным. Кроме того, иногда использование технологии Spread Spectrum может негативно отразиться на производительности компьютера. В частности, использование функции Spread Spectrum может помешать разгону отдельных элементов компьютера при помощи увеличения частоты внутренних шин.

Включение данной опции может быть оправдано лишь в том случае, если вы имеете серьезные проблемы с высоким уровнем электромагнитного излучения, исходящего от электронных компонентов компьютера, и хотите уменьшить уровень помех, влияющих на окружающие электронные приборы и устройства.

Сегодня мы поговорим о такой опции BIOS, как Spread spectrum. Она присутствует не на всех материнских платах. Тем не менее вопросов по ней достаточно много и из данной статьи вы узнаете о назначении Spread spectrum, а также о ситуациях в которых ее нужно активировать (enabled), ведь по умолчанию она всегда находится в выключенном состоянии (disabled).

Читайте также:  Lg 42pa4510 нет изображения

Что делает Spread spectrum?

Основное назначение данного параметра в BIOS это уменьшение уровня электромагнитного излучения, которое генерируется системным блоком.

На любой материнской плате присутствует такой важный и неотъемлемый элемент, как генератор тактовых или синхронизирующих импульсов. Во время своей работы в штатном режиме он образует электромагнитное поле, которое может негативно влиять на окружающие электронные приборы.

Опция Spread spectrum снижает мощность образующегося магнитного поля путем изменения алгоритма работы генератора импульсов и как следствие ухудшения формы сигналов высокочастотных шин. Но к сожалению не без последствий. За уменьшение уровня электромагнитного излучения вам придется платить стабильностью работы системы, так как при активации Spread spectrum она сильно снижается. Особенно это может проявится в снижении скорости работы высокоскоростных компонентов компьютера.

Когда Spread spectrum нужно включать?

Если вы заметили, что при включении компьютера другие устройства в доме начинают работать с перебоями или вести себя некорректно, например появляются помехи на телевизоре, то в этом случае нужно попробовать активировать Spread spectrum.

Если же все электрические приборы работают без нареканий, то Spread spectrum лучше держать в выключенном состоянии (disabled), чтобы исключить нестабильную работу компьютера из-за ее включения.

AI Overclock Tuner

Все действия, связанные с разгоном, осуществляются в меню AI Tweaker (UEFI Advanced Mode) установкой параметра AI Overclock Tuner в Manual (рис. 1).


Рис. 1

BCLK/PEG Frequency

Параметр BCLK/PEG Frequency (далее BCLK) на рис. 1 становится доступным, если выбраны Ai Overclock TunerXMP или Ai Overclock TunerManual. Частота BCLK, равная 100 МГц, является базовой. Главный параметр разгона – частота ядра процессора, получается путем умножения этой частоты на параметр – множитель процессора. Конечная частота отображается в верхней левой части окна Ai Tweaker (на рис. 1 она равна 4,1 ГГц). Частота BCLK также регулирует частоту работы памяти, скорость шин и т.п.
Возможное увеличение этого параметра при разгоне невелико – большинство процессоров позволяют увеличивать эту частоту только до 105 МГц. Хотя есть отдельные образцы процессоров и материнских плат, для которых эта величина равна 107 МГц и более. При осторожном разгоне, с учетом того, что в будущем в компьютер будут устанавливаться дополнительные устройства, этот параметр рекомендуется оставить равным 100 МГц (рис. 1).

ASUS MultiCore Enhancement

Когда этот параметр включен (Enabled на рис. 1), то принимается политика ASUS для Turbo-режима. Если параметр выключен, то будет применяться политика Intel для Turbo-режима. Для всех конфигураций при разгоне рекомендуется включить этот параметр (Enabled). Выключение параметра может быть использовано, если вы хотите запустить процессор с использованием политики корпорации Intel, без разгона.

Turbo Ratio

В окне рис. 1 устанавливаем для этого параметра режим Manual. Переходя к меню Advanced. CPU Power Management Configuration (рис. 2) устанавливаем множитель 41.


Рис. 2
Возвращаемся к меню AI Tweaker и проверяем значение множителя (рис. 1).
Для очень осторожных пользователей можно порекомендовать начальное значение множителя, равное 40 или даже 39. Максимальное значение множителя для неэкстремального разгона обычно меньше 45.

Internal PLL Overvoltage

Увеличение (разгон) рабочего напряжения для внутренней фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ) позволяет повысить рабочую частоту ядра процессора. Выбор Auto будет автоматически включать этот параметр только при увеличении множителя ядра процессора сверх определенного порога.
Для хороших образцов процессоров этот параметр нужно оставить на Auto (рис. 1) при разгоне до множителя 45 (до частоты работы процессора 4,5 ГГц).
Отметим, что стабильность выхода из режима сна может быть затронута, при установке этого параметра в состояние включено (Enabled). Если обнаруживается, что ваш процессор не будет разгоняться до 4,5 ГГц без установки этого параметра в состояние Enabled, но при этом система не в состоянии выходить из режима сна, то единственный выбор – работа на более низкой частоте с множителем меньше 45. При экстремальном разгоне с множителями, равными или превышающими 45, рекомендуется установить Enabled. При осторожном разгоне выбираем Auto. (рис. 1).

CPU bus speed: DRAM speed ratio mode

Этот параметр можно оставить в состоянии Auto (рис. 1), чтобы применять в дальнейшем изменения при разгоне и настройке частоты памяти.

Memory Frequency

Этот параметр виден на рис. 3. С его помощью осуществляется выбор частоты работы памяти.


Рис. 3
Параметр Memory Frequency определяется частотой BCLK и параметром CPU bus speed:DRAM speed ratio mode. Частота памяти отображается и выбирается в выпадающем списке. Установленное значение можно проконтролировать в левом верхнем углу меню Ai Tweaker. Например, на рис. 1 видим, что частота работы памяти равна 1600 МГц.
Отметим, что процессоры Ivy Bridge имеют более широкий диапазон настроек частот памяти, чем предыдущее поколение процессоров Sandy Bridge. При разгоне памяти совместно с увеличением частоты BCLK можно осуществить более детальный контроль частоты шины памяти и получить максимально возможные (но возможно ненадежные) результаты при экстремальном разгоне.
Для надежного использования разгона рекомендуется поднимать частоту наборов памяти не более чем на 1 шаг относительно паспортной. Более высокая скорость работы памяти дает незначительный прирост производительности в большинстве программ. Кроме того, устойчивость системы при более высоких рабочих частотах памяти часто не может быть гарантирована для отдельных программ с интенсивным использованием процессора, а также при переходе в режим сна и обратно.
Рекомендуется также сделать выбор в пользу комплектов памяти, которые находятся в списке рекомендованных для выбранного процессора, если вы не хотите тратить время на настройку стабильной работы системы.
Рабочие частоты между 2400 МГц и 2600 МГц, по-видимому, являются оптимальными в сочетании с интенсивным охлаждением, как процессоров, так и модулей памяти. Более высокие скорости возможны также за счет уменьшения вторичных параметров – таймингов памяти.
При осторожном разгоне начинаем с разгона только процессора. Поэтому вначале рекомендуется установить паспортное значение частоты работы памяти, например, для комплекта планок памяти DDR3-1600 МГц устанавливаем 1600 МГц (рис. 3).
После разгона процессора можно попытаться поднять частоту памяти на 1 шаг. Если в стресс-тестах появятся ошибки, то можно увеличить тайминги, напряжение питания (например на 0,05 В), VCCSA на 0,05 В, но лучше вернуться к номинальной частоте.

Читайте также:  Asus prime 320 m k

EPU Power Saving Mode

Автоматическая система EPU разработана фирмой ASUS. Она регулирует частоту и напряжение элементов компьютера в целях экономии электроэнергии. Эта установка может быть включена только на паспортной рабочей частоте процессора. Для разгона этот параметр выключаем (Disabled) (рис. 3).

OC Tuner

Когда выбрано (OK), будет работать серия стресс-тестов во время Boot-процесса с целью автоматического разгона системы. Окончательный разгон будет меняться в зависимости от температуры системы и используемого комплекта памяти. Включать не рекомендуется, даже если вы не хотите вручную разогнать систему. Не трогаем этот пункт или выбираем cancel (рис. 3).

DRAM Timing Control

DRAM Timing Control – это установка таймингов памяти (рис. 4).


Рис. 4.
Все эти настройки нужно оставить равными паспортным значениям и на Auto, если вы хотите настроить систему для надежной работы. Основные тайминги должны быть установлены в соответствии с SPD модулей памяти.


Рис. 5
Большинство параметров на рис. 5 также оставляем в Auto.

MRC Fast Boot

Включите этот параметр (Enabled). При этом пропускается тестирование памяти во время процедуры перезагрузки системы. Время загрузки при этом уменьшается.
Отметим, что при использовании большего количества планок памяти и при высокой частоте модулей (2133 МГц и выше) отключение этой настройки может увеличить стабильность системы во время проведения разгона. Как только получим желаемую стабильность при разгоне, включаем этот параметр (рис. 5).

DRAM CLK Period

Определяет задержку контроллера памяти в сочетании с приложенной частоты памяти. Установка 5 дает лучшую общую производительность, хотя стабильность может ухудшиться. Установите лучше Auto (рис. 5).

CPU Power Management

Окно этого пункта меню приведено на рис. 6. Здесь проверяем множитель процессора (41 на рис. 6), обязательно включаем (Enabled) параметр энергосбережения EIST, а также устанавливаем при необходимости пороговые мощности процессоров (все последние упомянутые параметры установлены в Auto (рис. 6)).
Перейдя к пункту меню Advanced. CPU Power Management Configuration (рис. 2) устанавливаем параметр CPU C1E (энергосбережение) в Enabled, а остальные (включая параметры с C3, C6) в Auto.


Рис. 6


Рис. 7.

DIGI+ Power Control

На рис. 7 показаны рекомендуемые значения параметров. Некоторые параметры рассмотрим отдельно.

CPU Load-Line Calibration

Сокращённое наименование этого параметра – LLC. При быстром переходе процессора в интенсивный режим работы с увеличенной мощностью потребления напряжение на нем скачкообразно уменьшается относительно стационарного состояния. Увеличенные значения LLC обуславливают увеличение напряжения питания процессора и уменьшают просадки напряжения питания процессора при скачкообразном росте потребляемой мощности. Установка параметра равным high (50%) считается оптимальным для режима 24/7, обеспечивая оптимальный баланс между ростом напряжения и просадкой напряжения питания. Некоторые пользователи предпочитают использовать более высокие значения LLC, хотя это будет воздействовать на просадку в меньшей степени. Устанавливаем high (рис. 7).

Читайте также:  Lenovo ideapad u310 ultrabook
VRM Spread Spectrum

При включении этого параметра (рис. 7) включается расширенная модуляция сигналов VRM, чтобы уменьшить пик в спектре излучаемого шума и наводки в близлежащих цепях. Включение этого параметра следует использовать только на паспортных частотах, так как модуляция сигналов может ухудшить переходную характеристику блока питания и вызвать нестабильность напряжения питания. Устанавливаем Disabled (рис. 7).

Current Capability

Значение 100% на все эти параметры должны быть достаточно для разгона процессоров с использованием обычных методов охлаждения (рис. 7).


Рис. 8.

CPU Voltage

Есть два способа контролировать напряжения ядра процессора: Offset Mode (рис. 8) и Manual. Ручной режим обеспечивает всегда неизменяемый статический уровень напряжения на процессоре. Такой режим можно использовать кратковременно, при тестировании процессора. Режим Offset Mode позволяет процессору регулировать напряжение в зависимости от нагрузки и рабочей частоты. Режим Offset Mode предпочтителен для 24/7 систем, так как позволяет процессору снизить напряжение питания во время простоя компьютера, снижая потребляемую энергию и нагрев ядер.
Уровень напряжения питания будет увеличиваться при увеличении коэффициента умножения (множителя) для процессора. Поэтому лучше всего начать с низкого коэффициента умножения, равного 41х (или 39х) и подъема его на один шаг с проверкой на устойчивость при каждом подъеме.
Установите Offset Mode Sign в “+”, а CPU Offset Voltage в Auto. Загрузите процессор вычислениями с помощью программы LinX и проверьте с помощью CPU-Z напряжение процессора. Если уровень напряжения очень высок, то вы можете уменьшить напряжение путем применения отрицательного смещения в UEFI. Например, если наше полное напряжение питания при множителе 41х оказалась равным 1,35 В, то мы могли бы снизить его до 1,30 В, применяя отрицательное смещение с величиной 0,05 В.
Имейте в виду, что уменьшение примерно на 0,05 В будет использоваться также для напряжения холостого хода (с малой нагрузкой). Например, если с настройками по умолчанию напряжение холостого хода процессора (при множителе, равном 16x) является 1,05 В, то вычитая 0,05 В получим примерно 1,0 В напряжения холостого хода. Поэтому, если уменьшать напряжение, используя слишком большие значения CPU Offset Voltage, наступит момент, когда напряжение холостого хода будет таким малым, что приведет к сбоям в работе компьютера.
Если для надежности нужно добавить напряжение при полной нагрузке процессора, то используем “+” смещение и увеличение уровня напряжения. Отметим, что введенные как “+” так и “-” смещения не точно отрабатываются системой питания процессора. Шкалы соответствия нелинейные. Это одна из особенностей VID, заключающаяся в том, что она позволяет процессору просить разное напряжение в зависимости от рабочей частоты, тока и температуры. Например, при положительном CPU Offset Voltage 0,05 напряжение 1,35 В при нагрузке может увеличиваться только до 1,375 В.
Из изложенного следует, что для неэкстремального разгона для множителей, примерно равных 41, лучше всего установить Offset Mode Sign в “+” и оставить параметр CPU Offset Voltage в Auto. Для процессоров Ivy Bridge, ожидается, что большинство образцов смогут работать на частотах 4,1 ГГц с воздушным охлаждением.
Больший разгон возможен, хотя при полной загрузке процессора это приведет к повышению температуры процессора. Для контроля температуры запустите программу RealTemp.

DRAM Voltage

Устанавливаем напряжение на модулях памяти в соответствии с паспортными данными. Обычно это примерно 1,5 В. По умолчанию – Auto (рис. 8).

VCCSA Voltage

Параметр устанавливает напряжение для System Agent. Можно оставить на Auto для нашего разгона (рис. 8).

CPU PLL Voltage

Для нашего разгона – Auto (рис. 8). Обычные значения параметра находятся около 1,8 В. При увеличении этого напряжения можно увеличивать множитель процессора и увеличивать частоту работы памяти выше 2200 МГц, т.к. небольшое превышение напряжения относительно номинального может помочь стабильности системы.

PCH Voltage

Можно оставить значения по умолчанию (Auto) для небольшого разгона (рис. 8). На сегодняшний день не выявилось существенной связи между этим напряжением на чипе и другими напряжениями материнской платы.


Рис. 9

CPU Spread Spectrum

При включении опции (Enabled) осуществляется модуляция частоты ядра процессора, чтобы уменьшить величину пика в спектре излучаемого шума. Рекомендуется установить параметр в Disabled (рис. 9), т.к. при разгоне модуляция частоты может ухудшить стабильность системы.

Автору таким образом удалось установить множитель 41, что позволило ускорить моделирование с помощью MatLab.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

code