Безопасно поднапрежение на текущите процесори стъпка по стъпка

Ако вашият лаптоп или настолен компютър звучи като излитащ самолет всеки път, когато играете игри или рендерирате, вероятно страдате от ефектите на прекалено високото напрежение на процесора или графичния процесор. Понижаването на напрежението е именно техниката, която ви позволява да намалите това напрежение, за да намалите температурата, консумацията на енергия и шума.Поддържане на почти непокътната производителност, ако се прави разумно.

В съвременните геймърски лаптопи като Lenovo Legion, в настолните компютри с мощни процесори като Core i9 или Ryzen 9, както и в енергоемките графични карти, производителите са склонни да играят на сигурно, като леко увеличават напрежението. Добрата новина е, че този допълнителен марж обикновено може да бъде намален съвсем безопасно, ако следвате поетапен метод., Или от BIOS / UEFI или чрез специализиран софтуер в Windows, когато хардуерът го позволява.

Какво е undervolting и как се различава от underclocking?

Когато говорим за понижаване на напрежението, имаме предвид изключително намаляване на работното напрежение. на процесор (CPU или GPU), който се опитва да поддържа фабричните си честоти. Вие не „ограничавате“ чипа по дизайн, а фино настройвате колко мощност му е необходима, за да работи по същия начин като преди, като същевременно генерира по-малко топлина.

Във всеки съвременен процесор, с увеличаването на максималната честота, която може да достигне, самата система за управление на захранването увеличава напрежението, за да гарантира, че електрическите сигнали се предават достатъчно бързо и без грешки. Проблемът е, че консумацията на енергия и топлината се увеличават много по-бързо от FPS или секундите, за които се намалява времето за рендериране.защото мощността зависи много силно от напрежението.

Ето защо е логично да се „стиска“ в обратен ред: Ако производителят е оставил марж на безопасност, можете да намалите миливолтите и пак да сте напълно стабилни.По този начин процесорът или графичният процесор се нагряват по-малко, системата издава по-малко шум и в някои случаи дори поддържа нивата на boost по-добре, защото не достига термичния лимит толкова бързо.

Важно е да не се смесват термини, защото много хора бъркат undervolting с други техники за настройка:

• ПодценяванеНамалявате работната честота (MHz или GHz). Това намалява консумацията на енергия и температурата, но Губите производителност директно и видимо.
• под напрежениеНамалявате напрежението, опитвайки се да поддържате същата честота или много подобна. Ако го направите правилно, ще запазите почти същата производителност, ще повишите ефективността и ще избегнете дроселиране..

За разлика от овърклокването, понижаването на волтажа не „насилва“ чипа да надхвърли спецификациите му.Следователно, рискът от физическо увреждане на хардуера е много нисък. Истинската опасност се крие в нестабилността: случайни сривове, затваряне на играта, рестартирания или сини екрани, ако намалите настройките твърде много.

Какво получавате, като намалите волтажа на процесора си?

Когато подценявате процесора, вие го конфигурирате да работи с по-ниско напрежение от напрежението по подразбиране за същата честотаНай-непосредственият ефект е, че процесорът става по-енергийно ефективен, нещо жизненоважно за лаптопите, ултрабуците и мощните настолни компютри Legion с адекватно разсейване на топлината.

Намаляването на напрежението намалява консумацията на енергия на процесора, а с намаляването на тази консумация намалява и количеството топлина, генерирано от чипа. С правилна настройка, температурата може да се понижи с няколко градуса без забележима загуба на производителност.особено при дълги натоварвания като Cinebench, рендериране, видео компресия или много взискателни игри.

Друг много интересен страничен ефект е шумът. Ако процесорът работи по-хладно, феновете Няма нужда да увеличават оборотите. за да се поддържа температурата под контрол. Това е особено забележимо при геймърските лаптопи, където всеки няколко градуса по-малко могат да направят разликата между поносима машина и непоносима такава.

Обърнете внимание, че това не е автоматично намаляване на мощността. Ако процесорът е в състояние да поддържа турбо честотите си с по-ниско напрежение и без грешки, производителността остава същата или дори се подобрява. като се избягва термичното дроселиране. Ryzen 7 5800X, например, може да се справи по-добре с високите си тактови честоти в игрите, ако не достига постоянно 90°C.

Обратната страна е, че ако прережете твърде много, чипът няма да има достатъчно електрически капацитет, за да работи на определена честота и Симптомите на нестабилност ще започнат да се появяват вариращи от сини екрани до фини грешки в тежки приложения.

Рискове, ограничения и защо подценяването изисква търпение

Основният реален риск от недостатъчно напрежение не е „изгарянето“ на хардуера, а животът с нестабилна система, без да го осъзнаваме.Когато преминете границата, обикновено ще се появи следното:

• Случайни сривове на взискателни игри или приложения.
• Системата замръзва, което ви принуждава да рестартирате.
• Сините екрани на смъртта (BSOD) или спонтанни рестарти под натоварване.

Най-коварното е, че Много от тези повреди не се появяват веднага след прилагане на новото напрежениеМоже да направите кратък тест, да си помислите, че всичко е наред, а след това проблемът да се появи след два часа игра или по средата на нощно рендериране. Ето защо е важно да се извършват дълги и разнообразни тестове за стабилност.

Освен това, за да се говори строго за подволтиране, трябва Поддържайте останалите ключови параметри на процесора постоянни: множител, BCLK и ограничения на мощносттаАко започнете да докосвате базовата честота, множителя или правите агресивно по-ниско тактиране, навлизате в различен вид настройка, която усложнява отстраняването на неизправности.

Има софтуер, който ви позволява да правите undervolt от Windows (Intel XTU, Throttlestop, собствени инструменти на някои производители), нещо много изкушаващо от гледна точка на удобство, особено на лаптопи. Въпреки това, за фина настройка и постоянни корекции винаги се препоръчва да се прави това от BIOS/UEFI, когато е възможно.където контролът върху Vcore и кривите на напрежението е по-директен и предвидим.

Поради всички тези причини, подценяването е техника, която работи най-добре в ръцете на някой, който е Някои основни познания за хардуера и най-вече много търпениеНе става въпрос за натискане на магически бутон, а за тестване стъпка по стъпка, докато не намерите идеалното съотношение между температура, шум и стабилност.

Какво е Vdroop, как се свързва с калибрирането на товарната линия и защо трябва да ви е грижа?

На всяка съвременна дънна платка, когато процесорът преминава от режим на покой към пълно натоварване, напрежението, което всъщност получава, не остава постоянно. Този контролиран спад на напрежението под товар се нарича Vdroop..

В режим на празен ход може да видите относително високо напрежение в инструментите за наблюдение, но когато стартирате стрес тест като Prime95 или Cinebench, тази стойност пада с няколко десетиКлючът към доброто намаляване на напрежението е да знаете как вашият процесор и дънна платка реагират на това явление, защото намаляването на напрежението, без да се вземе предвид, може да ви остави без резервно захранване точно когато имате най-голяма нужда от него.

Точното измерване на Vdroop би включвало използването на мултицет, свързан към физическите точки за отчитане на платката, нещо, което Препоръчва се само за напреднали потребители. Теоретичната процедура би била:

1. Определете номиналното напрежение на процесора в спецификациите или в самия BIOS.
2. Свържете мултицета към захранващата линия на процесора (ако платката предлага тестови точки, още по-добре).
3. Измерете напрежението на празен ход и след това под голямо натоварване при 100% натоварване на процесора.
4. Изчислете разликата между двете показания, за да намерите действителния спад..

На практика повечето потребители просто използват софтуерни показания (HWInfo и CPU-Z) вече си играя с опцията Калибриране на линията на натоварване (LLC) в BIOS, което определя как напрежението на процесора реагира на Vdroop.

Значителното увеличаване на LLC води до Напрежението пада по-малко, когато процесорът е под натоварване.Въпреки това, в замяна това може да причини опасни пикове на високо напрежение при освобождаване на товара. Оставянето на LLC твърде ниско причинява обратното: много изразен спад на напрежението, който, комбиниран с агресивно поднапрежение, Това може да намали стабилността веднага щом започнете взискателна игра..

Как да намалите напрежението на процесорите на Intel стъпка по стъпка от BIOS

При настоящите процесори на Intel (модерна серия Core), най-надеждният начин за намаляване на напрежението е чрез влизане в BIOS/UEFI и директно докосване на напрежението на ядрото (Vcore) и, ако е приложимо, напрежението на кешаНапример, на дънните платки ASUS ROG за сокет LGA 1151 или по-нов, ще видите параметри, подобни на:

• Напрежение на ядрото/кеша на процесора (Понякога ядрото и кешът вървят заедно, друг път поотделно).
• Режими: Автоматичен, Ръчен, Отместен, Адаптивен.
• Опции за захранване: PL1, PL2, Tau и др.

Автоматичният режим делегира всичко на дънната платка и обикновено е доста консервативен по отношение на напрежението. Ръчният режим задава постоянно напрежение в покой и под товарТова не се препоръчва за компютър, който се използва ежедневно, защото води до скок на температурата в режим на готовност и не се възползва от възможностите за пестене на енергия.

Режими на отместване и адаптивни режими

За понижаване на напрежението, най-интересните режими са Offset и Adaptive. На много съвременни Intel платформи можете да използвате Adaptive за по-фини настройки. Но тъй като не всички модели се държат еднакво, режимът „Отрицателно отместване“ е най-универсалният и лесен за разбиране вариант.:

• Тип напрежение: Офсет.
• Посока на отместване: отрицателна (изваждане на напрежението).
• Начална стойност: нещо разумно, например -0,020 V (т.е. -20 mV).

В допълнение към напрежението, трябва да обърнете внимание и на ограниченията на мощността (PL1 и PL2). PL1 обикновено е границата на устойчива мощност, докато PL2 маркира максималната консумация по време на кратки пикове.На много дънни платки за по-нови K процесори тези стойности са „отключени“ или много високи от завода, за да се увеличи максимално производителността.

Ако охлаждането ви не е особено мощно или кутията ви има лош въздушен поток, може би това ще ви заинтересува. понижете PL1 и/или PL2 до нещо по-разумно (Например, 125-200 W в зависимост от модела на процесора и охладителя). Това ще предотврати скокове в консумацията на енергия и температурата на процесора, въпреки че ще виждате съобщения „Power Limit Throttling“ (Ограничаване на мощността) в инструменти като Intel XTU, когато процесорът изисква повече мощност, отколкото ви е позволено.

За компютър, който използвате ежедневно и евентуално за работа, се препоръчва Всяка „кандидатска“ корекция преминава между 8 и 24 часа тестване за стабилност.Може да звучи преувеличено, но това е единственият начин да се сведат до минимум неприятните изненади, когато системата работи от много часове.

Как да намалите напрежението на процесори AMD (Ryzen) от BIOS

В съвременните AMD процесори, като например базираните на Zen 2 Ryzen 3000 или Ryzen 5000, подходът е подобен, но имената на менютата се променят. AMD е склонна да използва умишлено високи напрежения в определени сценарии., особено за задействане на много агресивни ускорения, което предизвика доста дискусии с появата на Ryzen 3000, защото наблюдавахме високи напрежения дори при празен ход.

В BIOS на много дънни платки на ASUS за AM4/AM5 ще намерите настройката за напрежение на процесора като VDDCR напрежение на процесораОтново, типичните режими ще бъдат Автоматичен, Ръчен и Отместен, а на повечето домашни котлони Няма да имате адаптивен режим, еквивалентен на този на Intel.Така че стратегията отново е да се използва отрицателно отместване.

Основната процедура би била:

• Променете напрежението на процесора VDDCR от автоматичен на режим „офсет“.
• Избери умерено начално отрицателно отместване, например -0,025 V.
• Запазете промените, стартирайте и проверете температурата и стабилността.

Ключова разлика с Intel е, че при Ryzen поведението при boost е тясно свързано с температурата и енергийния бюджет, който разпределяте на процесора. Добре изпълненото undervolt на Ryzen 7 5800X или Ryzen 9 може да постигне с няколко градуса по-ниски температури, като същевременно по-добре поддържа високи честоти в игри и Cinebench.особено ако течното охлаждане или радиаторът, който използвате, е едва достатъчен.

Точно както при Intel, препоръчително е всяка корекция да се придружава с сериозни стрес тестовеИнструменти като RealBench, AIDA64 или дори OCCT за процесор са чудесни съюзници, защото комбинират натоварване на процесора, паметта и дори графичния процесор, за да симулират доста взискателни условия на употреба в реалния свят.

Понижаване на напрежението на лаптопи (Legion, гейминг и подобни) без промяна на BIOS

Много геймърски лаптопи, особено някои модели Legion и тези от други производители, имат много ограничен BIOS, който не позволява свободно регулиране на напрежението. В тези случаи, Ресурсите са инструменти на Windows, като Throttlestop, Intel XTU или собствените помощни програми на производителя (Lenovo Vantage, Armoury Crate и др.).при условие че процесорът няма блокирано понижаване на напрежението чрез фърмуер.

На лаптопите на Intel, в продължение на години Intel XTU и Throttlestop ви позволяваха да прилагате отрицателно отместване към напрежението на процесора директно от Windows, подобно на начина, по който го правите в BIOS. Основна промяна беше уязвимостта Plundervolt, която накара много производители да блокират подценяването на напрежението на ниво микрокод или BIOS.Следователно, на много по-нови системи вече не е възможно да се регулира Vcore чрез софтуер.

Ако вашата Legion или подобна система все още позволява софтуерно понижаване на напрежението, идеята е много подобна:

• Инсталирайте инструмента (например Throttlestop) и се запознайте с неговия интерфейс.
• Приложете малко отрицателно отместване към напрежението на процесора (например -50 mV).
• Тествайте стабилността с взискателни игри и програми в продължение на часове., в допълнение към стрес тестове като Cinebench или Prime95.
• Забавяйте темпото постепенно, ако всичко е стабилно, като винаги внимавате да не бъдете твърде агресивни.

Успоредно с това, много пакети от самия производител (като Lenovo Vantage) ви позволяват да избирате режими на производителностпрофили на вентилаторите и понякога ограничения на мощността

Ако нямате начин да регулирате Vcore от BIOS или Windows поради ограничение на производителя, Алтернативата е да се експериментира с ограничения на мощността, термични профили и в крайна сметка да се прибегне до охлаждащи подложки и настройки на вентилатора.Не е толкова тънък или елегантен, колкото класическият undervolt, но може да направи забележима разлика в потребителското изживяване.

Подценяване на графичния процесор: По-ниска температура и шум в съвременните графични карти

Подценяването на напрежението се отнася и за графичния процесор (GPU) и в много случаи резултатите са дори по-впечатляващи, отколкото при процесора (CPU).Съвременните графични карти от среден и висок клас имат много висока консумация на енергия, което ги принуждава да достигнат своите топлинни граници, генерирайки много топлина вътре в корпуса и карайки вентилаторите да работят на максимална скорост.

При графичните процесори целта е същата: Намалете напрежението, свързано с дадена честота, за да постигнете същата графична мощност с по-малко топлина и по-малко шумНомерът е да намерите комбинация от честота/напрежение, която вашият специфичен чип може надеждно да поддържа в игрите или приложенията, които използвате най-много.

ADM Адреналин

За графични карти AMD, най-препоръчителният инструмент е самият официален софтуер. AMD адреналинЧе Включва усъвършенствани панели за регулиране на честота, напрежение, ограничение на мощността и крива на вентилатора. без да се налага да докосвате BIOS на картата. За карти на Nvidia и други производители, MSI Afterburner е класическият инструмент за тези задачи.

Обичайният подход при AMD Adrenalin би бил:

• Инсталирайте най-новите официални драйвери в пълен режим, за да имате наличен Adrenalin.
• Отворете раздела Производителност → Настройки и активирайте режим Ръчен или Персонализиран.
• Активирайте разширени контроли за графичен процесор, памет, вентилатор и захранване.
• Увеличете Power Limit до максимално допустимата стойност (обикновено 20%), за да предотвратите това ограничение да дроселира графичния процесор, когато намалите напрежението.

Може да ви се стори странно да увеличите лимита на мощност, когато се опитвате да направите точно обратното, но всъщност не принуждавате графичната карта да консумира повече енергия; просто... Премахвате изкуствен таван, за да може той по-добре да поддържа честотата с по-малко напрежениеСпестяванията ще дойдат от самото понижаване на напрежението, а не от ограничение на мощността.

Правило от 100 MHz

Трик, често използван в Radeon, е прилагането на т.нар. „Правило от 100 MHz“: сближават минималните и максималните честоти, определени от Adrenalin, оставяйки разлика от около 100 MHz. Това намалява честотните колебания и Постигнати са по-стабилни FPS нива и по-добри 1% дънаТова е особено забележимо в състезателните игри.

Процесът на корекция обикновено следва следната схема:

• Измерете температури, консумация на енергия и честоти с фабричните настройки за няколко минути под напрежение (взискателна игра или тест като OCCT 3D).
• Постепенно намалете напрежението на графичния процесор на стъпки от 10-20 mV от панела Адреналин или от Afterburner.
• След всяка промяна, подлагайте картата на сериозно натоварване (например OCCT в агресивен режим) и следете за артефакти, грешки или рестартиране на драйвера.
• Когато тестът започне да се проваля или контролерът замръзва, ще сте достигнали лимита и е време да го увеличите леко (10-20 mV), за да оставите запас за безопасност.

Типичните предимства, наблюдавани при добре изпълнено понижаване на напрежението на графичния процесор, са намаления с 8-10°C или повече в сравнение със стоковите стойности, със значително по-ниско ниво на шум и понякога дори малко подобрение в производителността при дълги сесии, защото картата спира да намалява честотата си поради достигане на топлинния лимит.

При един потребител, който сподели своя опит, например, при задаване на разумна честота (около 1835 MHz) и търсене на минималното стабилно напрежение за поддържането ѝ, графичният му процесор издържа тези MHz на 875 mV. В зависимост от получения „силиций“, друг идентичен модул може да се стабилизира на 825 mV или да изисква 900 mV.Ето защо няма универсални ценности и всичко зависи от тестването.

Винаги ли си струва да се използва понижаване на волтажа или има по-добри алтернативи?

Преди да започнете да променяте напреженията, е важно да обмислите какво точно се опитвате да решите. Поднапрежението обикновено се появява, когато страдате от прекомерна температура, шум или консумация на енергия.Независимо дали е на лаптоп, който прегрява, или на настолен компютър с много енергоемка графична карта в малък корпус.

Това обаче не винаги е единственото или най-доброто решение. Често, Подобряването на физическото охлаждане на оборудването решава проблемите, без да е необходимо да се докосва BIOS.Някои типични измервания са:

• Инсталирайте по-добър охладител за процесора, ако използвате стандартния или много нисък клас.
• Осигурете добър въздушен поток в корпуса: преден вход, заден изход и, ако е възможно, горен изход.
• Пренаредете кабелите и компонентите, така че да не блокират въздушния поток.
• Инсталирайте по-висококачествени вентилатори и ги позиционирайте в правилната ориентация.

За настолни компютри, преминаването към приличен течен охладител или среден въздушен охладител е добра идея. Това прави огромна разлика в температурите на Ryzen 7 5800X, Core i7 или Core i9.намаляване на необходимостта от работа с напрежения. При лаптопите, добрата охлаждаща подложка и цялостното вътрешно почистване (прах, изсъхнала термопаста) също могат да бъдат ключови.

В крайна сметка става въпрос за разбирането, че понижаването на напрежението е просто още един инструмент в арсенала за настройване на вашия компютър или лаптоп: Не е нито задължително, нито панацея, но когато се прилага правилно, позволява на много мощно оборудване да работи по-хладно, по-тихо и по-ефективно., нещо особено ценно в ерата на все по-бързи... и по-енергоемки процесори и графични процесори.