(восстановлено) О модернизации компьютеров с вертикальным блоком питания
реклама
Данный материал восстановлен в ходе реконструкции сайта. Текст сохранён в оригинале.
Эта работа была прислана на наш "бессрочный" конкурс статей и по выбору автора ему был выслан приз - видеокарта Matrox Mystique PCI. С момента публикации статья многократно дополнялась и теперь содержит развернутый FAQ по бюджетной модернизации.
Введение
1. Особенности корпуса с вертикальным блоком питания
2. Вентиляция процессорной зоны блоком питания
3. Процессоры с низким тепловыделением
4. Разгон и торможение процессора
5. Охлаждение процессора
5.1. Особенности работы кулера в корпусе с вертикальным блоком питания
5.2. Подбор кулера
5.3. Регулировка кулера
5.4. Проверка температурного режима процессора
5.5. Тестирование процессора с помощью prime95
5.6. Программное охлаждение процессора
6. Как снизить шум видеокарты и наладить ее тепловой режим
6.1. Немного о выборе видеокарты
6.2. О целесообразности встроенной графики
7. Как приглушить винчестер
7.1. Винчестеры с пониженным шумом и тепловыделением
7.2. Советы по установке и подготовке винчестера
8. Как научить CD-привод работать быстро и без шума
Заключение (примеры комплексной модернизации)
Приложение 1: Модернизация с перемещением блока питания
Приложение 2: Совместимость корпусов и материнских плат
Сведения об изменениях
реклама
Мы не настолько богаты, чтобы покупать дешевые вещи.
Английская пословица.
1. Особенности корпуса с вертикальным блоком питания
реклама
2. Вентиляция процессорной зоны блоком питания
С обзором электрической части можно познакомиться в статье Олега Артамонова "Блоки питания Codegen". Надо сказать, что там описана модель 300XX, которую купить нельзя, но зато в продаже есть похожие блоки с маркировкой Codegen 300X, 350X и 400X, которые тоже оборудуются большими 120 мм вентиляторами. Они отличаются от блока 300XX тем, что у них на задней стенке нет переключателя напряжения и разъема питания для LCD монитора. Во время написания данной статьи упоминания об этих блоках на сайте Codegen не было, зато имелись блоки с аналогичными названиями, но обычным 80-мм вентилятором на задней стенке. Особенно переживать из-за этого не стоит - Codegen имеет привычку обозначать свои блоки как попало, поэтому их выбирают не по лейблу, а по экстерьеру :).
У меня в руках побывал блок питания Codegen с маркировкой 300X. Блок весит около 1.2 килограмма, что для полноценной 300-ваттной модели маловато. Скорее всего, 300 ватт - это пиковая нагрузка при холодном старте, а реальная выходная мощность находится где-то в районе 200-250 ватт. Но это еще не самый легкий "300-ваттный" блок. Достаньте и взвесьте блок питания собственного компьютера - и он наверняка окажется еще легче... Несмотря на некоторую легковесность, стоимость блока питания 300X вполне приличная - около 700 рублей. Блоки 350X и 400X вроде как более мощные и потому более дорогие. Я пишу "вроде как" - потому что изучение разных блоков Codegen показывает, что у них одна и та же конструкция... Можно предположить, что речь идет просто о разных условиях выходных испытаний - что само по себе тоже немаловажно, ибо перегруженные блоки частенько сгорают, иногда вместе с материнской платой и другими комплектующими.
Другим недостатком Codegen-а является некоторая нестабильность напряжения по каналам +12V и +5V. И хотя нормы (+/-5% от номинала) при небольшой нагрузке выдерживаются - но не более того. В отличие от более качественных блоков питания, у Codegen-a нет "запаса прочности" по напряжениям. Поэтому Codegen вряд ли можно считать подходящим выбором для "топовой" системы с мощным процессором и видеокартой, а также в том случае, если систему предполагается как следует "разогнать". С другой стороны, для рассматриваемой здесь бюджетной модернизации Codegen можно считать подходящим выбором - особенно по сравнению с еще более дешевыми и некачественными блоками, у которых напряжения вообще вылетают за рамки допустимого.
Наиболее чувствительным к перегрузке является канал +12V. Если по нему идет питание процессора (все платы для Pentium4, а также платы для Athlon с дополнительным разъемом +12V), то просадка напряжения на этом канале может привести с сбоям. Если же процессор питается от +5V (большинство систем на базе Athlon), то напряжение на канале +12V повышается, что приводит к перегреву винчестера. Чтобы проверить свой блок питания - померьте мультимером напряжения при работе процессора на холостом ходу и под нагрузкой. Если мультимера нет, то можно снять показания BIOS утилитой мониторинга, вроде MBM - но только надо иметь в виду, что показания BIOS могут содержать систематическую ошибку. Советы по доработке дешевых блоков питания даются в статье Саши Черного " Доработка блоков питания CODEGEN и других, JNC-подобных...".
Блок со 120мм вентилятором не является единственным вариантом модернизации. К примеру, Thermaltake выпускает блоки Silent Purepower Dual Fan, оборудованные двумя 80 мм вентиляторами - один на задней и один на боковой стенке. Это тоже хороший вариант, но вот только стоит блок Thermaltake почти столько же, что и новый брендовый корпус - например, красавец ASUS Ascot 6AR/300 с двумя дополнительными 120мм вентиляторами. Впрочем, судя по обзору "Выбираем правильное питание", модельный ряд блоков питания с боковым вентилятором расширяется - поэтому можно ожидать появления более доступных моделей.
Для модернизации можно использовать и обычный блок питания с вентилятором на задней стенке - лишь бы воздухозаборные отверстия были расположены на боковой стенке блока напротив процессора. Этот способ вентиляции не столь эффективен, как описанные выше, но он тоже имеет право на существование :).
Надо сказать, что найти идеальный блок питания по приемлемой цене непросто, особенно если предполагается его вертикальная установка. В зависимости от доступности блоков питания приходится идти на компромисс, ослабляя вентиляцию процессорной зоны, либо жертвуя качеством электропитания. Методика выбора блока питания дается в статьях Евгения Бобруйко " Выбираем блок питания " и Александра Леменкова "Выбор оптимального блока питания для ПК". Наиболее показательны следующие характеристики:
- Вес. Полноценный 300-ваттный блок c PFC весит два килограмма. Надо сказать, что увидеть такого здоровячка на прилавке или в готовом системном блоке - большая удача :). Но такие блоки бывают - например, DPS-300TB от Delta Electronics. Обратите также внимание на продукцию FSP Group , IN WIN и обзоры Олега Артамонова на сайте Ф-центр, в их числе: "Блоки питания Powerman", "Тестирование блоков питания ATX: серия пятая", "Тестирование блоков питания ATX: серия четвертая"
- Уровень шума. Чем выше мощность блока питания - тем сильнее должен быть поток воздуха для его охлаждения. Блоки с большим 120мм вентилятором или с двумя 80мм вентиляторами, по идее, должны шуметь меньше, чем блоки с одним 80мм вентилятором, т.к. для прокачки требуемого объема воздуха хватит меньшего числа оборотов вентилятора. Но здесь многое зависит от качества и регулировки вентиляторов. Codegen 300X/120 и 3R System RPS300 - не шумят. Delta DPS-300TB имеет всего один 80мм вентилятор - но не шумит. А вот Linkworld LPQ6-400W о двух 80мм вентиляторах - шумит. Иные системные блоки имеют ручную регулировку оборотов, но чаще встречается автоматическая регулировка в зависимости от температуры или электрической нагрузки. Блоки с автоматической регулировкой оборотов надо проверять при закрытом корпусе под рабочей нагрузкой - после прогрева в течение 10-20 минут.
- Наличие вентилятора или вентиляционных отверстий на боковой стенке для отвода горячего воздуха от процессора. Некоторые блоки, в их числе Delta DPS-300TB плохо вентилируют процессорную зону - в этом случае надо организовать дополнительную вентиляцию. Кто умеет работать руками - может сам врезать в блок питания еще один вентилятор. Более простой способ продуть процессорную зону в корпусе с вертикальным блоком питания - поставить 80мм вентилятор на вдув в передние 5" отсеки корпуса и организовать вентиляционные отверстия в задней стенке корпуса за процессорной зоной. Для этого можно выломать заглушку около разъемов на материнской плате или прорезать дыру побольше и закрыть ее металлической сеткой с крупными отверстиями для экранирования электромагнитного излучения (ЭМИ). Другие методы вентиляции обсуждаются в заключении и приложении 1.
При замене блока питания возникает вопрос о том, что делать со старым блоком. У одного моего знакомого этот вопрос решился естественным образом - старый блок питания перегорел после замены процессора на более мощный... Ну не ставят в дешевые корпуса качественные блоки! Ток чуть-чуть побольше - и блоку питания конец... - хорошо, если одному только ему! Поэтому лучше всего начать модернизацию с установки нового блока питания, обладающего достаточной нагрузочной способностью.
3. Процессоры с низким тепловыделением
реклама
Для сокращения размеров таблица содержит в основном полноценные варианты процессоров. У большинства урезанных вариантов (Celeron и Duron) тепловыделение такое же, как у их полноценных аналогов, а производительность при той же частоте ниже примерно на 20-50%. Исключением являются процессоры Celeron Tualatin и CeleronM, которые по производительности практически равноценны PentiumIII и PentiumM соответственно - поэтому они включены в таблицу. Также надо отметить, что процессоры Duron Spitfire примерно на 10W экономичнее соответствующих по частоте процессоров Athlon Thunderbird. Все дальнейшие рекомендации, касающиеся полноценных процессоров, справедливы и для урезанных моделей.
Кроме того, в таблицу не попали "топовые" модели процессоров из-за их высокого тепловыделения. В частности, там нет процессоров Intel c мегабайтным кэшем на ядре Prescott. Исключение сделано для процессоров AMD Athlon64, которые имеют штатные режимы пониженного энергопотребления .
Процессор | Топология | Питание | Частота | Мощность(макс) | Шина | Кэш | Разъем |
Pentium III Coppermine | 0.18m | 1.75V | 0.8-1.0 | 27-33W | 133 | 256K | S370 |
Pentium III Tualatin | 0.13m | 1.45V | 1.1-1.4 | 28-31W | 133 | 512K | S370 |
Celeron Tualatin | 0.13m | 1.45V | 1.0-1.4 | 27-31W | 100 | 256K | S370 |
Pentium 4 Willamette | 0.18m | 1.75V | 1.3-2.0 | 53-73W (67-91W) | 400 | 256K | S423/478 |
Pentium 4 Northwood-A | 0.13m | 1.5V | 1.6-2.5 | 43-59W (55-72W) | 400 | 512K | S478 |
Pentium 4 Northwood-B | 0.13m | 1.5V | 2.2-2.5 | 55-59W (67-72W) | 533 | 512K | S478 |
Pentium 4 Northwood-C | 0.13m | 1.525V | 2.4-2.6 | 63-65W (75-78W) | 800 | 512K | S478 |
Pentium 4-M Northwood | 0.13m | 1.30V | 1.4-2.6 | 33-48W | 400 | 512K | S479 |
Pentium M Banias | 0.13m | 1.45V | 1.3-1.7 | 25-30W | 400 | 1024K | S479 |
Celeron M Banias | 0.13m | 1.35V | 1.2-1.4 | 27W | 400 | 512K | S479 |
Pentium M Dothan | 0.09m | 1.35V | 1.5-2.0 | 21W | 400 | 2048K | S479 |
Athlon Thunderbird | 0.18m | 1.75V | 0.9-1.4 | 44-65W (60-72W) | 266 | 384K | SocA |
Athlon XP Palomino | 0.18m | 1.75V | 1.3-1.7 | 54-64W (60-72W) | 266 | 384K | SocA |
Athlon XP Thoroughbred | 0.13m | 1.5-1.65V | 1.4-2.1 | 44-62W (49-68W) | 266 | 384K | SocA |
Athlon XP Thoroughbred | 0.13m | 1.65V | 2.1-2.2 | 62W (68W) | 333 | 384K | SocA |
Athlon XP Thorton | 0.13m | 1.6-1.65V | 1.6-2.0 | 47-54W (60-68W) | 266 | 256 | SocA |
Athlon XP Barton | 0.13m | 1.65V | 1.8-2.2 | 54-58W (68-74W) | 333 | 640K | SocA |
Athlon XP Barton | 0.13m | 1.65V | 2.1-2.2 | 54-60W (68-77W) | 400 | 640K | SocA |
Athlon XP-M Thoroughbred | 0.13m | 1.5-1.45 | 1.7-1.8 | 45W | 266 | 384K | SocA |
Athlon XP-M Barton | 0.13m | 1.45V | 1.8-2.0 | 45-47W | 266 | 640K | SocA |
Sempron Thoroughbred | 0.13m | 1.6V | 1.5-2.0 | 56W (62W) | 333 | 384K | SocA |
Sempron Thorton | 0.13m | 1.6V | 1.5,2.0 | 50W (62W) | 333 | 384K | SocA |
Sempron Barton | 0.13m | 1.6V | 2.0 | 50W (62W) | 333 | 640K | SocA |
Athlon 64 C0 Max P-State | 0.13m | 1.5V | 2.0-2.2 | 89W | 400 | 1152K | S754 |
Athlon 64 C0 Int P-State | 1.4V | 1.8-2.0 | 66-70W | ||||
Athlon 64 C0 Min P-State | 1.3V | 0.8 | 35W | ||||
Athlon 64 CG Max P-State | 0.13m | 1.5V | 1.8-2.4 | 89W | 400/ 800 |
1152K/ 640K |
S754/ S939 |
Athlon 64 CG Int P-State #1 | 1.4V | 1.8-2.2 | 66-69W | ||||
Athlon 64 CG Int P-State #2 | 1.3V | 1.8-2.0 | 50W | ||||
Athlon 64 CG Int P-State #3 | 1.2V | 1.8 | 39W | ||||
Athlon 64 CG Min P-State | 1.1V | 1.0 | 22W | ||||
Athlon 64 D0 Max P-State | 0.09m | 1.4V | 1.8-2.2 | 67W | 800 | 640K | S939 |
Athlon 64 D0 Int P-State #1 | 1.35V | 1.8-2.0 | 56W | ||||
Athlon 64 D0 Int P-State #2 | 1.3V | 1.8 | 46W | ||||
Athlon 64 D0 Min P-State | 1.1V | 1.0 | 20-21W | ||||
Sempron CG Max P-State | 0.13m | 1.4V | 1.8 | 62W | 400 | 384K | S754 |
Sempron CG Min P-State | 1.1V | 1.0 | 20W |
Топология: Размер транзисторов в микронах. Чем меньше, тем лучше.
Разъем: Требуемый тип разъема под процессор на материнской плате.
В большинстве случаев выбор процессора определяется типом разъема на материнской плате компьютера. Следует также учитывать, что не все платы для процессоров с топологией 0.18m подходят для процессоров с топологией 0.13m. Материнские платы для PentiumIII Coppermine обычно не допускают установку PentiumIII Tualatin и Celeron Tualatin (про переделку см. статью "PowerLeap отдыхает"), а при переходе от Athlon Thunderbird к Palomino и далее к Thoroughbred может потребоваться смена прошивки BIOS. Поэтому модернизация без замены материнской платы часто сводится к замене урезанного варианта процессора на полноценный с той же топологией и разъемом, но несколько большей тактовой частотой, например, Duron на Athlon или Celeron на Pentium. Описанная модернизация дает заметный рост производительности при минимальных расходах. Для других видов модернизации может потребоваться установка новой материнской платы.
ПРИМЕЧАНИЕ: Если Вы собрались покупать новую материнскую плату, то выбирайте ее среди плат такого формата, который подходит к Вашему корпусу: см. приложение 2.
А теперь собственно о процессорах. Чемпион по экономии энергии среди высокопроизводительных процессоров - это мобильный процессор PentiumM. Он широко применяется в ноутбуках, но при большом желании его можно поставить и в настольный компьютер. Хотя последнее проблематично, т.к. соответствующие материнские платы пока редко встречаются в продаже и стоят дорого. См. на эту тему статью Материнские платы для PentiumM от AOpen и DFI: быстрые и тихие. Так же обстоят дела и с мобильным процессором Pentium4-M - близок локоть, да не укусишь :). А вовсю разрекламированный Pentium4 ненамного быстрее своего предшественника PentiumIII, но при этом в два раза прожорливее. По данным теста PCWorldBench2000 , производительность в бизнес-приложениях у PentiumIII/1000 примерно такая же, как у Pentium4/1500. Основное преимущество младших моделей Pentium4 над PentiumIII заключается не в более высокой тактовой частоте, а в скоростной шине обмена данными с памятью, которая задействуется в компьютерных играх и мультимедийных программах.
Вообще, рост производительности процессоров довольно долго проходил без роста потребления энергии. Но потом технологические резервы были исчерпаны и кривая потребления энергии пошла вверх. Первой отличилась фирма AMD с ее процессором Athlon Thunderbird, который первым преодолел гигагерцевый барьер, а заодно и рубеж тепловой мощности в 60 ватт. Затем подоспел Pentium4 от Intel, у которого максимальное энергопотребление еще выше, чем у Athlon-а. Но у Pentium4 высокое энергопотребление компенсируется грамотными технологическими решениями - данный процессор имеет медную теплораспределительную крышку, встроенную защиту от перегрева и умеет самостоятельно отключаться от шины при простое, благодаря чему имеет невысокое среднее энергопотребление. Потому младшие модели Pentium4 хорошо подходят для сборки малошумных и экономичных компьютеров.
Что же касается процессора Athlon, то в модификациях Athlon XP (Palomino, Thoroughbred и Barton) было снижено энергопотребление, появился встроенный термодиод для измерения температуры ядра процессора и опция "Bus Disconnect" для отключения от шины при простое. Но в основном задача поддержания оптимального теплового режима по-прежнему возлагается на разработчиков материнской платы и процессорного кулера. Как следствие, возник целый спектр решений - от качественных до откровенно неудачных, создающих Athlon-y ложную репутацию горячего и "шумного" процессора. Тем не менее, на основе Athlon-а тоже можно сделать экономичный и тихий компьютер, и стоить он будет на 5-7 тысяч рублей дешевле, чем соответствующий по производительности компьютер на основе Pentium4.
Кроме десктоповых Athlon XP есть еще мобильные Athlon XP-M, изначально предназначенные для ноутбуков. Интересно то, что они могут работать и на многих десктоповых материнских платах, отличаясь при этом меньшим напряжением питания и тепловыделением. В числе совместимых - многие платы на популярных чипсетах NVidia nForce2, SIS 730 и выше, VIA KT от 133A до 600 включительно.
Список чипсетов, проверенных на совместимость с мобильным Athlon XP, находится на странице Hardware Configuration Tweaks . Там речь идет об оверклокерской переделке десктоповых Athlon XP в мобильные для разблокирования множителя. Если чипсет поддерживает переделанный десктоповый Athlon, то он поймет и мобильный; обратное не всегда верно - например, для многих плат на NForce2. Важно понимать, что совместимость чипсета не гарантирует совместимость материнской платы, т.к. требуется соответствующая поддержка со стороны BIOS и VRM ( обсуждение). Поэтому установка мобильного Athlon-а на десктоповую плату - это нештатная операция, которая может выполняться только специалистом по оверклокингу.
По производительности в штатном режиме мобильные Athlon-ы практически равноценны десктоповым с тем же рейтингом, а в разгоне - показывают наилучшие результаты, т.к. на всех мобильных Athlon-ах можно менять коэффициент умножения. В таблице приведены характеристики мобильных процессоров варианта Mainstream c обозначением AXMH и AXMG. Кроме них, есть процессоры с еще более низким напряжением, которые нельзя ставить в настольный сокет, а также мобильные процессоры Desktop Replacement с обычным напряжением питания и, соответственно, тепловыделением.
Вы, наверное, устали от моих длинных рассуждений? Если да, то вот Вам конкретный совет - найдите специалиста и объясните ему, что Вам нужен малошумный компьютер. И желательно показать на примере, какой уровень шума Вас устроит, потому что у каждого сборщика понятие о шуме - свое.
Сборка малошумных систем на топовых процессорах - дело хоть и возможное, но довольно сложное и дорогое ( обзор для Athlon , обзор для Pentium ). Поэтому малошумные системы лучше собирать на процессоре Athlon c рейтингом до 2500+ или Pentium с частотой до 2.8 гигагерц, кроме новой модификации Prescott с топологией 0.09m. Предполагается, что Вы собираете систему в хорошо вентилируемом корпусе типа "Tower" - для других типов корпусов рекомендуемая максимальная частота может быть меньше. Процессорный кулер должен иметь обороты не больше 3000 RPM и запас по мощности. Чтобы выяснить наличие у кулера запаса по мощности - посмотрите в его спецификации перечень процессоров, которые он может охладить. Хорошую репутацию имеют, в частности, низкооборотные модели Igloo ( обзор ) и Titan, а также боксовые кулеры "старого образца" от Intel. Более подробно кулеры обсуждаются в разделе 5.2.
Pentium неприхотлив - его можно ставить на любую материнскую плату с соответствующим разъемом, т.к. тепловой режим этого процессора от выбора платы не зависит. А для сборки системы на процессоре Athlon желательно иметь материнскую плату с защитой от перегрева и поддержкой режима "Bus Disconnect". Данный режим позволяет процессорам модификации Athlon XP (Palomino, Thoroughbred и Barton) отключаться от шины при простое для экономии энергии и снижения температуры. Часто бывает так, что чипсет материнской платы поддерживает режим "Bus Disconnect", но BIOS его не признает - тогда режим "Bus Disconnect" можно включить с помощью программы S2kControl . Далее, в разделе 5.6, применение этой программы будет описано более подробно. Интересующиеся теорией могут обратиться к статье Германа Иванова " Все, что вы хотели знать о режиме BUS Disconnect, и то о чем вы меня постоянно спрашиваете".
Теперь о последних достижениях AMD. Новый 64-разрядный процессор Athlon64 по тепловому дизайну уже ничем не уступает Pentium-ам. Более того, там впервые для десктоповых процессоров реализованы штатные режимы пониженного энергопотребления, когда процессор работает при пониженной частоте и напряжении питания (чтобы задействовать эти режимы, нужна материнская плата с поддержкой Cool'n'Quiet). Младшие модели процессоров Athlon64 и AthlonXP выпускаются под названием Sempron.
Что же касается Intel, то эта всеми уважаемая фирма движется в противоположном направлении, накручивая ватты и гигагерцы. Производство десктоповых PentiumIII уже прекращено, а младшие модели Pentium4 заменяются старшими моделями с более высоким энергопотреблением, что создает проблему перегрева. У самых мощных Pentium-ов энергопотребление зашкаливает за 100 ватт! Причем переход к норме 0.09 мм в процессорах модификации Prescott, как выясняется, приведет не снижению, а к росту энергопотребления - по крайней мере, до перехода на степпинг E0. При установке сильно горячего процессора в плохо вентилируемый корпус его приходится запускать в нештатном режиме, с пониженным потреблением энергии за счет некоторого снижения производительности. По смыслу эти действия противоположны широко известной практике "разгона" процессора, о которой мы поговорим в следующем разделе.
4. Разгон и торможение процессора
Под "разгоном" здесь понимается запуск процессора в нештатном режиме c повышенной относительно номинала частотой и напряжением питания. Разгоном занимаются оверклокеры - фанаты вычислительной техники, для которых компьютер - это своего рода гоночная машина :). В противоположность разгону, "торможение" - это понижение частоты и напряжения процессора для снижения тепловыделения. К примеру, можно взять современный Athlon XP 2500+/512 (Barton), запустить его на частоте шины 133 мегагерц вместо штатных 166 мегагерц и снизить напряжение до 1.2 вольта - при этом средняя тепловая мощность упадет до 25 ватт и процессор сможет работать даже при пассивном охлаждении! Надо отметить, что напряжение питания удается снизить и без снижения частоты. Вышеупомянутый Athlon XP 2500+/512 нормально работает при штатной частоте шины и напряжении 1.4 вольта вместо штатных 1.65. И при таком низком напряжении его даже удается немножко разогнать - до FSB 175 (разумеется, о предельном разгоне здесь речи быть не может).
В отличие от разгона, который может привести к повреждению процессора и материнской платы, торможение не связано с риском необратимых последствий. Тем не менее, надо иметь в виду, что разгон и торможение делаются с помощью одних и тех же настроек BIOS материнской платы. Если Вы плохо понимаете, что делаете, то можете по нечаянности стать оверклокером со всеми вытекающими из этого нехорошими последствиями.
Перечислим основные факторы, влияющие на производительность и энергопотребление процессора:
Производительность | Энергопотребление |
Архитектура (число одновременно работающих арифметических блоков и размер конвейера команд) | Архитектура (число транзисторов, вовлеченных в переходные процессы) |
Тактовая частота | Тактовая частота |
Размер кэша второго уровня | Напряжение питания |
Шина обмена данными с памятью |
Рост производительности происходит в основном за счет увеличения числа транзисторов и тактовой частоты, что приводит к соответствующему росту потребления энергии. К счастью, далеко не все транзисторы вовлечены в переходные процессы, на которые приходится львиная доля потребляемой энергии. В особенности это относится к кэшу второго уровня, который можно увеличивать без значительного роста энергопотребления. Что же касается тактовой частоты, то ее можно менять динамически в зависимости от нагрузки процессора, для сокращения потребления энергии. Кроме того, исторические особенности развития архитектуры Pentium привели к тому, что в них есть целые функциональные блоки (FPU, MMX, SSE, SSE2), которые большинство программ вообще никак не использует. Да и кэш второго уровня, в который попадают данные из оперативной памяти, не обязательно загружается "под завязку". Поэтому в процессоре PentiumM предусмотрено отключение неработающих блоков от питания для дальнейшей экономии энергии.
Параметр, который влияет в основном только на потребление энергии - это напряжение ядра процессора. Когда-то давно все процессоры подключались к 5-вольтовому выходу блока питания. Но тогда транзисторов было мало, и частоты были смешными :))) - и как только на таких процессорах умудрялись работать? Вершиной 5-вольтового процессоростроения был самый первый пень на 66 мегагерц. Он был горячим, дорогим и не особенно популярным, потому дальнейшее развитие пошло по пути уменьшения технологической нормы, что позволяет одновременно снизить вольтаж процессора, поднять тактовую частоту и увеличить число транзисторов. Современные процессоры выпускаются по норме 0.13 микрон, что позволяет снизить штатное напряжение до 1.5 вольт. А если попробовать подключить такой процессор к 5-вольтовому питанию, то он возьмет триста ватт - вспыхнет, как люстра и сгорит...
Иногда процессоры все-таки запускаются при несколько повышенном напряжении - это делается ради разгона, при котором процессор работает на повышенной тактовой частоте. Повышение напряжения делает работу разогнанного процессора более стабильной. Но расплата за это бывает суровой! К примеру, Pentium4 можно сжечь при повышении напряжения до 1.65 вольт - всего-то на 10%! Тем не менее, разгоном занимаются не только оверклокеры, но и сами производители процессоров - уж очень хочется выпустить процессор помощнее :). Большинство "топовых" моделей Pentium и Athlon как раз и являются результатом "официального" разгона. Покупателям "топовых" процессоров следует знать, что столь мощные и дорогие приборы ничем не отличаются от их дешевых аналогов с той же конструкцией ("степпингом"), а просто работают в экстремальном режиме. Поэтому "нормальные" процессоры при их кустарном разгоне показывают такие же результаты, что и "топовые" модели. Для нас важно то, что любой разгон - в особенности с повышением напряжения - приводит к росту потребления энергии и потому для нас интересны только "неразогнанные" модели процессоров, которые работают при минимальном штатном напряжении.
С современным состоянием дел в области производительности процессоров можно познакомиться на сайте overclockers.ru. Особый интерес представляют таблицы производительности для процессоров Pentium4 в нормальном и разогнанном состояниях. На этом же сайте имеются разнообразные рекомендации о том, как надо разгонять и тормозить процессоры.
Основной метод - это изменение частоты системной шины (FSB) относительно номинала. Частота FSB увеличивается при разгоне и снижается при торможении. На процессорах Athlon XP Thoroughbred и Barton выпуска до середины 2003 года, а также на всех мобильных процессорах Athlon XP-M можно менять множитель, который задает соотношение частоты шины и частоты процессора. Возможность управлять частотой FSB и множителем имеется на так называемых оверклокерских платах, к числу наиболее известных производителей которых относятся AOpen, Abit, Asustek, Epox и Gigabyte.
После установки оптимальной тактовой частоты можно снизить напряжение на ядре процессора, что дает пропорциональный эффект в смысле экономии энергии. Пополняемый перечень плат, позволяющих снижать напряжение, находится здесь.
Я не буду объяснять, каким образом надо задавать нестандартные частоты и напряжения - все эти операции требуют большой осмотрительности и мои неправильно понятые инструкции могут привести к самым печальным последствиям для Вашего компьютера. Начините с изучения FAQ на overclockers.ru. Затем, если Вам удастся самостоятельно понять, что надо делать - то делайте! С личным опытом автора в этой области можно познакомиться в статье " Маленький, тихий и дешевый компьютер с возможностью разгона".
Самая необходимая мера предосторожности - это организация наблюдения за температурой процессора. О том, как это сделать - в следующем разделе.
5.1. Особенности работы кулера в корпусе с вертикальным блоком питания
На практике проверены следующие комбинации:
- Большой низкооборотный 120мм вентилятор на блоке питания Codegen 300X и 70-мм вентилятор на алюминиевом кулере Igloo 2400 в противоток. Высота кулера 51 мм. Температура на подсокетном датчике Athlon Thunderbird 900 MHz в переделах 35(idle)-55(burn) при работе кулера на 2700 RPM и 30(idle)-51(burn) на 3900 RPM.
- То же самое, но вентилятор кулера развернут на выдув. Температура процессора выше на два градуса. Но это вариант может быть интересен в случае применения более высокого кулера, вентилятор которого упирается в блок питания.
- Применяется традиционный блок питания и более мощный медный кулер с 70-мм вентилятором, работающим на 4500 RPM. Вентилятор кулера развернут, прикреплен к блоку питания и соединен с радиатором воздуходувкой. Автор этого мода - PXG. Вот его комментарий:
"Как легко догадаться, охлаждение процессора несколько разнесено в пространстве: вентилятор прикреплён к блоку питания (в котором проделано отверстие подходящего размера) и соединён с радиатором воздуховодом из подходящего фрагмента пластиковой бутылки. В результате обтекание радиатора потоком воздуха стало намного более равномерным. Воздух всасывается в блок питания от процессора, и выбрасывается из него вентилятором на задней стенке блока питания. "Сетка" с задней стенки блока питания, около вентилятора, скушена. Процессор охлаждается разнесёнными компонентами системы Titan-Cu5TB (вентилятор работает в штатном режиме), в блоке питания установлен вентилятор YateLoon 0.30A, также работающий в штатном режиме. Шумность, как ни странно, получилась вполне приемлемая. Процессор Thoroughbred-B 2 GHz (из самых первых, залоченный и негонимый абсолютно), работает в номинале. Комп непрерывно считает (если не работа, то TSC), вот уже месяца 2 в такой конфигурации. В комнате обычно субъективно тепло. Подсокетный датчик не показывает больше 45."
Вот что пишет PXG в обоснование принятых решений:
"Что касается разворачивания вентилятора - ИМХО, это влияет только на распределение потоков воздуха в корпусе, на эффективность теплоотвода с радиатора процессора влияет очень слабо. Мне кажется, намного больший вклад может дать правильное профилирование нерабочих отверстий в радиаторе. и особенно - отдаление вентилятора от радиатора (с воздуховодом, естественно). Под профилированием понимается 1) закрытие верхней части щелей от крепления радиатора к сокету, и 2) закрытие (возможно, неравноменное по ширине радиатора) верхней части рабочего торца выброса/всоса воздуха ("юбка", на фотографии выполнена синей изолентой). Также есть подозрение, что влияет на эффективность вентилятора некоторое продолжение воздуховода "за" вентилятор, на входе, если вентилятор работает на всос".
Понятно, что эти предположения нуждаются в проверке, которую еще предстоит выполнить. В моих опытах (я проверял идею отдаления вентилятора на Igloo 2400 без профилирования радиатора) положительный эффект пока обнаружить не удалось.
Для начала - несколько рекомендаций общего характера:
- Если у Вас маленький алюминиевый кулер с 5-7 пластинами - то немедленно замените его на более современный. Такой кулер не сможет охладить даже PentiumIII.
- Кулеры с шарикоподшипником (ball bearing) служат в 3 раза дольше, т.е. 10 лет и более, вместо обычных 3-5. Лучше всего, когда у кулера два шарикоподшипника.
- Кулеры с медным радиатором охлаждают лучше, чем кулеры с алюминиевым радиатором. Но они тяжелее и часто нуждаются в дополнительном креплении к системной плате. Для процессоров PentiumIII и Athlon имеет смысл попробовать алюминиевый кулер с медной вставкой в основании, который охлаждает лучше, чем чисто алюминиевый кулер. Процессоры Pentium4 и Athlon64 уже имеют медную теплораспределительную крышку. Дополнительная медная вставка в радиаторе и в этом случае не помешает - если кулер спроектирован и изготовлен грамотно, то она обеспечит лучшее распределение тепла по телу радиатора.
- В спецификации кулера указывается номенклатура процессоров, которые тот может охладить. Лучше всего подобрать кулер с некоторым запасом по мощности.
- Для снижения уровня шума выбирайте низкооборотные кулеры (до 3000 RPM) или кулеры с регулятором скорости вращения.
Titan интересен прежде всего моделями с высоким радиатором и большим вентилятором на 70 или 80 мм. Среди этих кулеров встречаются как шумные высокооборотные модели, так и малошумные низкооборотные, а также весьма удачные модели с регулировкой оборотов. Модели с суффиксом TC оборудованы автоматической регулировкой оборотов от температурного датчика, встроенного в основание радиатора. Модели c суффиксом SC оборудованы очень удобным ручным регулятором скорости вращения, который можно закрепить на месте свободного слота расширения. Диапазон регулировки - от 1800 до 3800 или 4200 RPM. Интересно, что по некоторым отзывам - Titan-ы одинаково хорошо работают как с нормально установленным (на вдув), так и с перевернутым вентилятором (в последнем случае верхнюю часть радиатора закрывают скотчем, чтобы направить поток воздуха через основание кулера).
Боксовые кулеры Intel поставляются вместе с "коробочным" версиями процессоров Pentium. Кулер "старого образца" (алюминиевый с поперечными ребрами) работает на 3000 RPM и почти не шумит, но недостаточен для охлаждения "топовых" или разогнанных процессоров, работающих на частоте 3000 и выше, а также всех процессоров на ядре Prescott с топологией 0.09m. Поэтому более новые модели боксовых кулеров под нагрузкой повышают обороты, соответственно растет и уровень шума.
Регулировка скорости вращения кулера бывает ручной или автоматической.
Ручная регулировка проводится с помощью регулятора (реобаса), идущего в комплекте с кулером или приобретаемого отдельно, как то Titan TTC-SC01 или Zalman FAN MATE 1 . Titan удобнее тем, что его можно закрепить на месте слота расширения, но диапазон регулировки RPM у него несколько меньше, чем у Zalman-а (по моим замерам: 55-95% против 45-95%). Существуют схемы, по которым реобас можно собрать самостоятельно.
При ручной регулировке следует понимать, что тормозить можно только такие кулеры, которые имеют запас по мощности. Определяющим фактором является максимальное тепловыделение процессора (TDP - Thermal Design Package), но производители кулеров для простоты оценки в первом приближении указывают максимальную частоту процессора или его рейтинг. Если, к примеру, кулер предназначен для охлаждения процессоров с частотой до 1 GHz - то для надлежащего охлаждения гигагерцевого процессора он должен работать на максимальных оборотах. Имейте также в виду - если слишком сильно затормозить кулер, он может не запуститься вообще - и тогда процессор перегреется. Поэтому надо включить в BIOS контроль скорости вращения кулера, а также настроить отключение компьютера в случае перегрева процессора.
Автоматическая регулировка проводится в зависимости от показаний температурного датчика, который может промерять: 1) температуру воздуха около радиатора, 2) температуру радиатора, 3) температуру процессора. Первый два варианта регулировки реализуются в процессорных кулерах с термоконтролем. Чаще встречается первый вариант, но предпочтителен второй, т.к. в этом случае регулятор быстрее реагирует на прогрев процессора под нагрузкой. Третий и самый эффективный вариант автоматической регулировки реализован на ряде современных материнских плат. У Asustek эта функция называется Q-Fan. Для активизации Q-Fan через BIOS задается делитель для оборотов вентилятора (от 11/16 до номинала). Этот делитель выдерживается в том случае, если температура процессора не превышает 58 градусов - иначе обороты будут автоматически повышены. Таким образом, Q-Fan позволяет затормозить кулер примерно на 30% без риска перегрева процессора! У других производителей данная функция называется SmartFan, SilentTek и т.п.
Возможность регулировки оборотов вентилятора заложена в микросхемы ввода-вывода Winbond с суффиксом HF, а также в специализированные микросхемы мониторинга. На некоторых платах данные микросхемы разведены так, что ими можно воспользоваться для регулировки оборотов кулера - либо через BIOS, либо с помощью программ типа FanSpeed . или SpeedFan. Для детального знакомства с вопросом обратитесь к статье Вадима Карпова "Небольшой обзор технологии Winbond SmartFAN".
5.4. Проверка температурного режима процессора
Перед тем, как определить температуру процессора под нагрузкой - настройте температурный мониторинг в BIOS. На ряде материнских плат BIOS позволяет настроить опцию пропуска тактов при перегреве (Thermal Throttling). Пропуск тактов ограничивает перегрев процессора за счет потери производительности, поэтому его выставляют на несколько градусов меньше предельной рабочей температуры процессора. Пропуск тактов не всегда позволяет остановить перегрев процессора, поэтому для страховки выставляется опция аварийного отключения компьютера (Shutdown Temperature), которая обычно находится в подменю PC Health Status. С учетом возможной погрешности температурного датчика, пропуск тактов можно выставить на отметку в 70 градусов, а отключение - на 75 градусов или несколько выше. Отметим, что Pentium4 имеет встроенный Thermal Throttling, который включается в районе 75 градусов даже в том случае, если соответствующей опции в BIOS нет - см. статью.
После настройки BIOS прогрейте процессор программой CPUBurn . Домашняя страница этой программы написана на компьютерном диалекте английского, который хорошо понятен хакерам - но может озадачить менее искушенных пользователей. Вот подсказка - найдите на странице вариант загрузки "Automatic install". После установки запустите программу, выберите режим "P6" для Pentium или "K7" для Athlon, нажмите клавишу "Burn!" и поджаривайте процессор 10 минут. Для прогрева процессора Pentium4 с гипертредингом надо запустить две копии программы в режимах "P6" и "MMX". Максимальная температура процессора под датчику должна быть не выше 70 градусов, иначе в зависимости от типа процессора могут наблюдаться такие явления, как снижение производительности из-за пропуска тактов и разного рода сбои. Данный порог указан для работы процессора в штатном режиме; если процессор работает в разгоне или при пониженном напряжении, то проблемы могут начаться и при более низкой температуре. А при температуре выше 110 градусов процессор может погибнуть, так что внимательно следите за показаниями датчика!
Для дополнительного контроля потрогайте радиатор кулера пальцем. В простое радиатор должен быть едва теплым, под нагрузкой - разогретым, но ни в коем случае не обжигающим. Если радиатор под нагрузкой слишком холодный - то причиной может быть плохой тепловой контакт с процессором, если же радиатор слишком горячий - то это говорит о слабоcти вентилятора.
5.5. Тестирование процессора с помощью prime95
После того, как Вы наладите тепловой режим процессора, проверьте правильность его работы. Это особенно важно в тех случаях, когда процессор работает в нештатном режиме - с увеличенной частотой или сниженным напряжением питания. Одна из программ, рекомендуемых для этого на сайте overclockers.ru - это prime95. При запуске данной программы укажите режим "Just Stress Testing", далее запустите "Options-Torture Test...", выберите режим "In-place large FFTs", нажмите OK и погоняйте тест несколько часов.
5.6. Программное охлаждение процессора
- Если у Вас стоит операционная система Windows 9x или Me (Millennium), то загрузите и установите маленькую бесплатную программку Amn Refrigerator . Владельцам Windows NT/2000/XP/2003 эта программа не нужна, т.к. в этой операционной системе возможность отключения процессора при простое уже предусмотрена.
- Владельцам новых Athlon XP (Palomino, Thoroughbred и Barton) следует включить в BIOS материнской платы режим "Bus Disconnect". Если этого режима там нет (скорее всего, так оно и будет), то попробуйте программу S2kControl . Программа настраивается так: на вкладке S2k Settings ставится галочка "Enable Bus Disconnect", выставляются делители (Divisors) 8, нажимается кнопка Apply и дальше даем компьютеру немного отдохнуть. Если все в порядке, то переходим на вкладку "About" и ставим там "Autorun". Все, теперь о программе можно забыть.
6. Как снизить шум видеокарты и наладить ее тепловой режим
6.1. Немного о выборе видеокарты
С результатами сводного тестирования видеокарт можно познакомиться здесь. Если вкратце - то дешевые видеокарты с пассивным охлаждением обычно имеют шину памяти 64 бита, объем памяти 64-128 мегабайт и производительность на уровне GeForce4MX. Единственное, чем они бывают лучше последней - так это аппаратной поддержкой DirectX8.1, которая позволяет запустить новый "Prince of Persia" :). Для более высокой производительности надо брать карту с шиной памяти от 128 бит и выше. Интрига заключатся в том, что карты с 64-битной шиной частенько "косят" под 128-битные. Это делается довольно просто - указывается объем памяти в мегабайтах, но не указывается ширина шины памяти - в расчете на то, что покупатель примет 128 мегабайт за 128 бит :). Почитать про характеристики различных видеоакселераторов можно в разделе "Обзоры видеокарт" и FAQ на overclockers.ru.
Надо понимать, что если Вы не собираетесь играть в 3D Action - то производительность видеокарты никакого значения не имеет. Скорее наоборот - мощная видеокарта будет отвлекать Вас от работы и спокойных игрушек своим шумным кулером (поэтому на видеокарте с вентилятором желательно иметь управление оборотами кулера). Для офисного применения гораздо важнее "брендовость" видеокарты, которая дает некоторые гарантии по качеству изображения в 2D. Вот что на эту тему пишет Роман Евсеев (ссылка):
"Практически у всех современных 3D-акселераторов качество 2D может сильно зависеть от конкретного экземпляра, а отследить все карты невозможно физически. Качество 2D зависит не только от видеокарты, но и от монитора, соединительного кабеля. В последнее время огромное влияние на этот параметр стали оказывать связки: монитор-карта, то есть, встречаются мониторы, "не дружащие" с теми или иными видеокартами."
Самыми неприхотливыми по отношению к качеству видеокарты являются "тонкие" LCD мониторы, т.к. им не требуется высокая частота обновления экрана. LCD мониторы подключаются через аналоговый или цифровой (DVI) интерфейс. В последнем случае потребуется видеокарта с DVI-выходом.
6.2. О целесообразности встроенной графики
Встроенная графика использует системную оперативную память, разделяя шину данных с процессором - поэтому она более производительна при двухканальном режиме работы с памятью, который расширяет шину данных до 128 бит. К примеру, встроенная графика NVidia nForce2 построена на приторможенном ядре GeForce4MX и при условии наличия на материнской плате плате двух или четырех модулей памяти имеет сравнимую производительность (обзор). Вдобавок, графическое ядро nForce2 держит целых два видеовыхода! Чипсет nForce2 работает в паре с Athlon-ом. Примерно на том же уровне графическая производительность у чипсетов Intel i915G и ATI 9100 IGP для Pentium4 - при условии, что применяется полноценный Pentium, а не обрезанный Celeron (статья). Значительно слабее Intel i865G и одноканальный ATI 9000 IGP, а дальше с большим отрывом плетутся одноканальные чипсеты от Intel, SIS и VIA (обзор).
Вот перечень чипсетов c наиболее производительной интегрированной графикой:
Чипсет | Процессор | Графическое ядро | DirectX |
ATI Radeon Xpress 200 | Athlon64 | Radeon 9600 | 9.0 |
Intel i915G | Pentium4 | Extreme Graphics 3 | 9.0 |
ATI 9100 IGP | Pentium4 | Radeon 9200 | 8.1 |
NVidia nForce2 IGP | Athlon | GeForce 4 MX | 7.1 |
Intel i865G | Pentium4 | Extreme Graphics 2 | 7.1 |
ATI 9000 IGP | Pentium4 | Radeon 9200 | 8.1 |
Преимущество встроенной графики - в ее практической бесплатности, потому что соответствующие материнские платы обычно находятся в том же ценовом диапазоне, что и платы без графики. Но чтобы экономия не вышла боком, надо обратить внимание на следующие моменты:
- Качество графики 2D. В основном, оно находится на уровне бюджетных видеокарт. Лучше всего встроенная графика работает в паре с "тонкими" LCD-мониторами, т.к. здесь не требуется высокая частота обновления экрана. Наиболее адекватный вариант - это бюджетный LCD с аналоговым входом. Для профессионального LCD с DVI-входом встроенная графика подходит меньше, т.к. на плате нет DVI-выхода. Поэтому монитор приходится подключать через его аналоговый вход, если он есть, либо через переходник с потерей качества. А на "толстых" CRT-мониторах может наблюдаться "замыливание" в режимах с большим разрешением, особенно при установке частоты обновления 100 герц и выше. Надо отметить, что "замыливание" чаще встречается на платах с устаревшими чипсетами, как то Intel i845G, VIA KM400 и SIS 741. Некоторые совсем старые чипсеты (примером может служить Intel i815G) вообще не держат частоту обновления выше 85 герц.
- Охлаждение. Роль графического контроллера обычно выполняет северный мост чипсета, который находится на плате рядом с процессором. Выполняя графические функции, северный мост сильно греется - при этом кулер для его охлаждения часто оставляет желать лучшего. При работе графики в штатном режиме на это можно не обращать внимания, но производители материнских плат услужливо предлагают средства разгона графики - иногда даже с повышением напряжения на чипсете! Само собой разумеется, что никаких средств мониторинга температуры северного моста и тем более его защиты от перегрева нет - ведь решение-то бюджетное... Надо сказать, что приличный разгон на платах со встроенной графикой невозможен, поскольку появляются искажения. Но если Вы все-таки решили разогнать графику - то поставьте на радиатор северного моста вентилятор (если его там нет) и обязательно убедитесь в том, что при максимальной нагрузке радиатор не обжигает пальцы. Интересно отметить, что обдув чипсета может выполняться кулером процессора - если его вентилятор работает на вдув и пластины радиатора идут параллельно креплению.
- Наличие разъема AGP для подключения видеокарты - это позволит в будущем сделать upgrade видеоподсистемы.
С обзорами интегрированной графики можно познакомиться на www.terralab.ru .
- Подшипники FDB снижают звук вращения шпинделя до 24-30 дб. Эту технологию повсеместно применяют Seagate и IBM/Hitachi, в последнее время - Maxtor, Samsung и Western Digital (но пока на на всех моделях!). Значительно выше фоновый шум у Fujitsu и большинства моделей Quantum.
- Настройка AAM позволяет снизить треск от перемещающихся головок за счет некоторого увеличения времени поиска. Режим AAM интересен тем, что его можно включить самостоятельно с помощью утилит производителя (рекомендуется) или универсальной программы для диагностики и ремонта винчестеров MHDD. Процесс включает в себя такие малопонятные для рядового пользователя моменты, как создание загрузочной дискеты, перезагрузка с нее и последующие манипуляции в англоязычном интерфейсе. Но результат иногда бывает очень заметным - вместо громкого треска - мягкое приглушенное перекатывание. Особенно хорош AAM у IBM/Hitachi и Samsung. IBM-ки серий 60GXP и 180GXP работают настолько тихо, что иногда кажется, будто им забыли подключить питание :). Samsung PL40 даже при отключенном AAM едва шелестит, как осенняя листва. А вот у ходовых моделей от Maxtor AAM хоть и есть, но эффект от него относительно невелик. Seagate в своих последних сериях 7200.7 и 5400.1 отказался от настройки AAM вообще - мотивируя это тем, что его диски и без того предельно тихие. Чуть дальше мы разберем это интересное решение подробнее.
Если винчестер не удалось приглушить с помощью AAM, то не надо уменьшать шум путем завертывания в поролон - это приведет к перегреву винчестера. А вот амортизирующие подкладки, которые часто советуют, вполне безвредны, но, по нашему опыту - совершенно бесполезны. Снизить шум помогает корпус компьютера, если он достаточно толстый. Но самое действенное решение заключается в замене винчестера на более тихий.
7.1 Винчестеры с пониженным шумом и тепловыделением
Подробные описания различных моделей винчестеров имеются в разделе "Справочник по HDD" на 3dnews.ru. Теория проста - для малошумной системы хорошо подходит винчестер IDE на FDB, внутри которого один блин. У винчестеров с несколькими блинами немного увеличены тепловыделение и шум (на 2-3 dB), соответственно выше требования к вентиляции и звукоизоляции корпуса. Хорошей звукоизоляцией обладают, к примеру, корпуса IN-WIN. Но вентиляция там не всегда на высоте. Зато в корпус 3R System R101 можно в разрядку поставить три барракуды по 120G каждая - и они не будут ни шуметь, ни греться. Наихудшие условия для вентиляции наблюдаются в корпусах-маломерках, вроде Slim Desktop. Звукоизоляция в этих корпусах тоже почему-то неважная, даже если они - брендовые.
Вместимость блина у самых современных моделей равна 80-100G, если информация пишется на его обе стороны двумя головками и 40G - если только на одну сторону. У винчестеров постарше, например, барракуд пятой серии - на блин приходится 60G, а у четвертой серии - только 40G. Для каждой серии указан перечень малошумных моделей с 1-2 блинами, а также сведения об их среднем энергопотреблении и шуме в виде диапазонов "фоновый-поиск". Значения даются по спецификации производителя. Если производитель указал максимальный уровень шума при интенсивном поиске, то он приводится в скобках. Отдельной строкой дается средний и максимальный шум при поиске в режиме AAM. Для полноты картины указывается размер встроенного кэша, тип интерфейса, а также поддержка очереди команд TCQ или NCQ для оптимизации перемещения головок (последнее актуально при подключении винчестера к совместимому контроллеру, каковых пока немного).
Марка и серия | RPM | Мощность | Шум dB(макс) | Модель | Объем | Кэш | Интерфейс | CQ |
Seagate | ||||||||
Barracuda ATA IV | 7200 | 9.8-13.0W | 21-30(34) AAM 24(26) |
ST315313A | 15G | 2M | ATA-100 | |
ST320011A | 20G | 2M | ATA-100 | |||||
ST330011A | 30G | 2M | ATA-100 | |||||
ST340016A | 40G | 2M | ATA-100 | |||||
25-33(36) AAM 28(30) |
ST360021A | 60G | 2M | ATA-100 | ||||
ST380021A | 80G | 2M | ATA-100 | |||||
Barracuda ATA V | 7200 | 9.5-13.0W | 21-30(34) AAM 24(28) |
ST330013A | 30G | 2M | ATA-100 | |
ST340017A | 40G | 2M | ATA-100 | |||||
ST360015A,360210A | 60G | 2M | ATA-100 | |||||
28-33(36) AAM 28(30) |
ST380023A,380015A | 80G | 2M | ATA-100 | ||||
ST3120023,29/24A | 120G | 2/8M | ATA-100 | |||||
9.5-13.5W | 21-30(34) AAM 24(28)? |
ST360015AS | 60G | 8M | SATA-150 | |||
28-33(36) AAM 28(30)? |
ST380023AS | 80G | 8M | SATA-150 | ||||
ST3120023AS | 120G | 8M | SATA-150 | |||||
Barracuda 7200.7 | 7200 | 7.5-12.5W | 22-25(27) | ST340014A | 40G | 2M | ATA-100 | |
ST380011/13A | 80G | 2/8M | ATA-100 | |||||
25-28(30) | ST3120022/26A | 120G | 2/8M | ATA-100 | ||||
ST3160021/23A | 160G | 2/8M | ATA-100 | |||||
ST3200021/822A | 200G | 2/8M | ATA-100 | |||||
9.0-13.5W | 25-34(37) | ST380013,11/17AS | 80G | 8M | SATA-150/ | NCQ | ||
22-31(35) | ST3120026,22/27AS | 120G | 8M | SATA-150/ | NCQ | |||
ST3160023,21/27AS | 160G | 8M | SATA-150/ | NCQ | ||||
ST3200822AS | 200G | 8M | SATA-150 | NCQ? | ||||
Barracuda 5400.1 | 5400 | 4.5-6.4W | 26-28(30) | ST320015A | 20G | 2M | ATA-100 | |
ST340015A | 40G | 2M | ATA-100 | |||||
Maxtor | ||||||||
DiamondMax Plus 8 | 7200 | 6.2-7.9W | 27-28(31)? | 6E030L0 | 30G | 2M | ATA-133 | |
6E040L0 | 40G | 2M | ATA-133 | |||||
DiamondMax Plus 9 | 7200 | 7.1-11.3W | 27-35 | 6Y060L0/M0 | 60G | 2/8M | ATA/SATA | |
6Y080L0/P0/M0 | 80G | 2/8M | ATA/SATA | |||||
6Y120L0/P0/M0 | 120G | 2/8M | ATA/SATA | |||||
6Y160L0/P0/M0 | 160G | 2/8M | ATA/SATA | |||||
DiamondMax 10 | 7200 | н/д | н/д | 6Y080P0/M0 | 80G | 8M | ATA/SATA | NCQ |
6Y120P0/M0 | 120G | 8M | ATA/SATA | NCQ | ||||
6Y160P0/M0 | 160G | 8M | ATA/SATA | NCQ | ||||
6Y200P0/M0 | 200G | 8M | ATA/SATA | NCQ | ||||
Hitachi | ||||||||
Deskstar 180GXP | 7200 | 5.0-8.3W | 26-34(37) AAM 28(32) |
IC35L030AVV207 | 30G | 2M | ATA-100 | TCQ |
IC35L060AVV207 | 60G | 2M | ATA-100 | TCQ | ||||
5.9-9.4W | 28-34(37) AAM 29(33) |
IC35L090AVV207 | 90G | 2M | ATA-100 | TCQ | ||
IC35L120AVV207 | 120G | 2M | ATA-100 | TCQ | ||||
Deskstar 7K250 | 7200 | 5.0-8.3W | 26-34(37) AAM 28(32) |
HDS722540VLAT20 | 40G | 2M | ATA-100 | TCQ |
HDS722580VLAT20 | 80G | 2M | ATA-100 | TCQ | ||||
5.6-7.3W | HDS722580VLSA80 | 80G | 8M | SATA-150 | TCQ | |||
5.9-10.1W | 28-34(37) AAM 29(33) |
HDS722512VLAT20/80 | 120G | 2/8M | ATA-100 | TCQ | ||
HDS722512VLAT20/80 | 160G | 2/8M | ATA-100 | TCQ | ||||
5.9-7.5W | HDS722512VLSA80 | 120G | 8M | SATA-150 | TCQ | |||
HDS722516VLSA80 | 160G | 8M | SATA-150 | TCQ | ||||
Western Digital | ||||||||
Raptor | 10000 | 7.9-8.4W | 32-36 | WD360GD-50GHAO | 36G | 8M | SATA-150 | |
WD740GD | 74G | 8M | SATA-150 | TCQ | ||||
Caviar | 7200 | 7.5-12.0W | н/д | WD400LB/PB | 40G | 2/8M | ATA-100 | |
WD600LB/PB | 60G | 2/8M | ATA-100 | |||||
WD800LB/PB | 80G | 2/8M | ATA-100 | |||||
WD1200LB/PB | 120G | 2/8M | ATA-100 | |||||
WD1600LB/PB | 160G | 2/8M | ATA-100 | |||||
9.5-12.8W | 33-35 AAM 34 |
WD400JD | 40G | 8M | SATA-150 | |||
WD600JD | 60G | 8M | SATA-150 | |||||
WD800JD | 80G | 8M | SATA-150 | |||||
WD1200JD | 120G | 8M | SATA-150 | |||||
WD1600JD | 160G | 8M | SATA-150 | |||||
н/д | н/д | WD1200PD | 120G | 8M | SATA-150 | |||
WD1600PD | 160G | 8M | SATA-150 | |||||
Caviar RE | 7200 | 8.8-9.5W | 26-31 AAM 27 |
WD1200SB/SD | 120G | 8M | ATA/SATA | |
WD1600SB/SD | 160G | 8M | ATA/SATA | |||||
Samsung | ||||||||
SpinPoint PL40 | 7200 | 6.1-8.0W | 26-27 | SP0411N | 40G | 2M | ATA-133 | |
SpinPoint PL80 | 7200 | 7.0-8.6W | 27-28 | SP0612N | 60G | 2M | ATA-133 | |
SP0802N/SP0812N | 80G | 2/8M | ATA-133 | |||||
SP1203N/SP1213N | 120G | 2/8M | ATA-133 | |||||
SP1604N/SP1614N | 160G | 2/8M | ATA-133 | |||||
7.7-9.5W | SP0812C | 80G | 8M | SATA-150 | ||||
SP1213C | 120G | 8M | SATA-150 | |||||
SP1614C | 160G | 8M | SATA-150 | |||||
SpinPoint VL40P | 5400 | 6.1-8.0W | 24-27 | SV0221N | 20G | 2M | ATA-133 | |
SV0411N | 40G | 2M | ATA-133 | |||||
SpinPoint VL80 | 5400 | 5.5-7.0W | 26-27 | SV0802N | 80G | 2M | ATA-133 | |
SV1203N | 120G | 2M | ATA-133 | |||||
SV1604N | 160G | 2M | ATA-133 |
Я не случайно упомянул барракуды 4-й и 5-й серии - они самые тихие. И самые труднодоступные, кроме моделей SATA. Новые барракуды серий 7200.7 и 5400.1 тоже тихие - всего 22-28 dB в режиме ожидания. Но с шумом при поиске есть одна особенность, которая пока не отражена в документации: модели ATA настроены на тихий поиск, а модели SATA - на производительный. Поэтому при поиске модели ATA - молчат, а модели SATA - трещат. Несильно, конечно, но заметно даже при закрытом корпусе. При этом изменить режим поиска никак нельзя, потому что настройка AAM в новых сериях барракуд не предусмотрена! Неясность существует в отношении моделей SATA 5-й серии. Изначально они устанавливаются в режим производительного поиска. По паспорту - имеют AAM, но техподдержка эти сведения не подтверждает. Вот как там объясняют происходящее:
"Seagate has decided that we will no longer support AAM. Seagate is in the process of removing all product information pertaining to the support of AAM. Our drives are extremely quiet while operating at the highest performance levels, so we believe the ability to switch between Modes is unnecessary. We are also involved in patent litigation with Convolve and MIT. Although we believe the lawsuit is without merit, Convolve alleges that one of its patents, US Patent No. 6,314,473, covers AAM technology".
Дословный перевод: "Seagate решил, что мы не будем больше поддерживать AAM. В настоящее время Seagate изымает всю информацию, относительно поддержки AAM. Наши диски предельно тихие при работе не самых высоких уровнях производительности, поэтому мы полагаем, что возможность переключения между Режимами является излишней. Также, мы вовлечены в патентную тяжбу с Convolve и MIT. Хотя мы полагаем этот иск незаслуженным, Convolve утверждает, что один из ее патентов, US Patent No. 6,314,473, покрывает технологию AAM".
Вот так. Одни патентуют переключение режимов, другие - клики в браузере :). И потом требуют отчислений... Огорчительно также и то, что производительность у новых моделей ATA 7200.7 осталась почти на прежнем уровне, который по нынешним меркам уже не назовешь высоким. Модели SATA побыстрее, в особенности модели на 160 и 200 гигабайт. В пользу барракуд говорит хорошая репутация Seagate в плане надежности. Но здесь надо учитывать, что статистика по новым моделям набирается как раз к тому времени, когда их уже снимают с выпуска... В этом плане вызывает опасения серия 5400.1 - побывавшая у меня модель 340015A на 40G все время что-то искала и жужжала, не останавливаясь ни на минуту! Сколько диск может проработать в таком режиме - неизвестно. У барракуд серии 7200.7 этой проблемы нет.
Из числа конкурентов Seagate неплохое качество у Maxtor-а. Особенно интересны винчестеры QuickView класса Consumer Electronic. Они малооборотные (5400 RPM) и малошумные (24-28 dB), но в России их не продают. У нас представлены модели на 7200 RPM и 27-35 dB. У тонких Maxtor-ов прежних выпусков (без FDB) случались поломки из-за повреждения подшипников при транспортировке. Поэтому тонкие Maxtor-ы (серия 8) считаются менее надежными, чем толстые (серия 9). Что касается шума, то обе серии - не для любителей полной тишины. Побывавший у меня в руках тонкий 6E040L0 трещал явно сильнее, чем на полагающиеся по его паспорту 28 dB. Цифра в 35 dB, указанная для толстых моделей - выглядит более правдоподобно. У Maxtor-а есть еще один прикол - в продаже есть модели с обозначением J0 вместо L0 и обычными подшипниками без FDB, которые шумят еще на 3 dB сильнее.
Для любителей скорости подойдут Hitachi Deskstar 180GXP и 7K250 (7200 RPM, 26-32 dB в режиме AAM для младших моделей) Все перечисленные в таблице модели Hitachi на самом деле разработаны в IBM - но это более новые модели, чем имеющие дурную репутацию DTLA и AVER.
Самые быстрые диски SATA - это Raptor-ы на 10000 RPM от Western Digital. На перечисленных в таблице моделях Raptor стоят подшипники FDB, что делает их довольно тихими. С моделями Caviar дело обстоит так: все модели SATA с суффиксом JD шумят умеренно, а вот ходовые модели ATA с суффиксами AB, BB, EB и JB громко и немузыкально свистят. Самые новые модели на FDB имеют суффиксы LB (ATA, 2M), PB (ATA, 8M) и PD (SATA, 8M). По отзывам, свиста у них больше нет, а общий уровень шума - умеренный (по видимому, такой же, как у серверных дисков Caviar RE).
Вот так обстоят дела у именитых производителей винчестеров - а теперь про Samsung. Именно ему удалось первым повторить барракуду в новых сериях с FDB. Но если тишайшие барракуды 4-й и 5-й серии уже стали достоянием истории, то у Samsung-а все еще только начинается! В начале 2004 года диски Samsung были не только самыми тихими из числа реально имеющихся на рынке - но еще и самыми скоростными, если не считать Raptor и Deskstar, которые всегда впереди ;). Вот хвалебный отзыв о Samsung SpinPoint PL40. Надежность у Samsung-а вроде тоже на высоте, хотя из-за небольшой доли рынка делать окончательные выводы пока еще рано. Надо также отметить, что наряду с вышеперечисленными бесшумными моделями Samsung выпускает модели без FDB, которые шумят на 3-5 dB сильнее и отличаются только по обозначению. В прайсах компьютерных фирм модели c FDB и без FDB часто идут одной строкой, поскольку они имеют один и тот же объем и RPM.
Для подведения итогов я дам неформальную характеристику моих любимых винчестеров. Если она покажется Вам слишком субъективной - то просьба именно так ее и рассматривать :).Seagate Barracuda - это качественный прибор, который наиболее уместно ставить в столь же качественный корпус с толстыми стенками и хорошей вентиляцией.
Samsung SpinPoint - выделяет мало тепла и почти не шумит, поэтому хорошо подходит для малогабаритного корпуса, а также для установки в дешевые корпуса типа "китайская жестянка", которые имеют отвратительную звукоизоляцию. Только не экономьте на блоке питания! Samsung, как и многие другие винчестеры, не любит скачки напряжения.
Hitachi Deskstar - эргономичен в любом корпусе. Если звукоизоляция корпуса хорошая, то этот винчестер можно оставить на быстром поиске, а если плохая - то притормозить поиск с помощью AAM. Но что не следует делать с IBM-кой - так это таскать ее, как дискету, из одного компьютера в другой. Этот винчестер плохо переносит манипуляции с интерфейсным кабелем.
7.2. Советы по установке и подготовке винчестера
- Винчестеры с интерфейсом Parallel ATA подойдут к любой системной плате, а винчестеры с интерфейсом Serial ATA - только к той, на которой есть соответствующие разъемы. Ну, Вы и так это знаете :).
- Винчестеры Parallel ATA/66/100/133 подключаются на 80-жильный шлейф. Нежелательно подключать к этому же шлейфу CD-ROM.
- При подключении винчестера отключите компьютер от сети. Разъем питания имеет срезы, которые не дают вставить его до конца с нарушением полярности - но замыкание контактов при этом все-таки происходит. Поэтому важно, чтобы на них не дежурило напряжение.
- При установке операционной системы после покупки диска поделите диск на два раздела - потом будет гораздо удобнее переустанавливать систему c форматированием раздела, а также экспериментировать с новыми версиями. Ставить разные версии Windows в один раздел категорически не рекомендуется, т.к. у них окажется общий каталог Program Files.
- Если у Вас старая материнка, то ставьте систему в первый раздел диска размером не более 30 гигабайт. Это оттого, что многие старые BIOS-ы не понимают диски размером более указанного. Дисковое пространство за пределами первых 30 гигабайт Вы увидите потом - из-под Windows.
- Windows 2000/XP вне зависимости от версии BIOS понимает диски объемом до 137 гигабайт. Для работы с диском большего размера требуется Windows 2000 SP3 (см. также Q305098) или Windows XP SP1.
- На двух однотипных винчестерах можно создать разделы RAID 1-го уровня (зеркало) для большей сохранности данных. Соответствующая поддержка имеется в Windows 2000/XP, а также в некоторых новых материнских платах. RAID актуален, потому что надежность винчестеров в последнее время снижается. Вот здесь можно почитать о перспективах восстановления данных при отказе винчестера.
- Для слежения за температурой винчестера IDE хорошо подходит программа HDDTemperature. Нормальная рабочая температура винчестера находится в пределах 35-45 градусов. Если она понимается выше, то переставьте винчестер так, чтобы обеспечить свободный приток воздуха к плате электроники.
- Многие авторы советуют запретить отключение дисков в режиме энергосбережения, т.к. это сокращает срок службы винчестера.
8. Как научить CD-привод работать быстро и без шума
Справедливости ради надо отметить, что хорошие накопители CD-ROM автоматически снижают скорость на плохих дисках. Но если работа автоматики Вас не устраивает, то большинство приводов CD-ROM можно переключить в режим 8x или около того с помощью удобной программы CDSlow. Помимо стабилизации чтения, торможение CD-ROM приводит к многократному снижению шума.
Заключение (примеры комплексной модернизации)
№1 | №2 | |||||
До модернизации | После модернизации | До модернизации | После модернизации | |||
Материнская плата | Elitegroup K7VZA | Gigabyte GA-6OMM7E | ||||
Процессор | Athlon Thunderbird 900 | Celeron 600 | Pentium III/1000 | |||
Кулер | Igloo 2400 | NoName | Titan TTC-D2TB | |||
Регулятор | Zalman Fan MATE 1 | - | ||||
Видеоадаптер | GeForce 2 MX | Intel 815E | ||||
Блок питания | NoName | Codegen 300X/120 | NoName | Codegen 300X/120 | ||
Винчестер | WD WD100BB | Samsung SP0411N | IBM DTLA-305040 | |||
Скорость вращения кулера (RPM) | 3900 | 3900 | 2700 | 0 | 5000 | 4500 |
Температура при загрузке 10% | 35 | 30 | 35 | 40 | - | 30 |
Температура после прогрева CPUBurn | 55 | 51 | 54 | >70 | - | 68 |
По поводу снижения температуры процессора надо отметить, что мы только оптимизировали воздушный поток, но не пытались его усилить. Хорошая идея по усилению потока, которую мне подсказали на форуме overclockers.ru - поставить в 5-дюймовые отсеки вентиляторы на вдув. Более радикальная мера заключается в выпиливании отверстий на боковой стенке корпуса и в процессорной зоне. По этому поводу см. обзор Андрея Кузьменко "Все, что вы хотели сделать руками, но боялись спросить...", статьи Анатолия Лысенко "Очень тихая и эффективная система водяного охлаждения. Делаем своими руками", "Атипичное пневмоохлаждение процессора и системного блока", "Строим эффективную систему водяного охлаждения на базе WCL-02 Poseidon" и Владимира Куваева: "Вентиляция корпусов - мифы и реальность", "Выбор корпусных вентиляторов", "Вентиляция десктопов". Общее правило заключается в следующем - чем больше воздушный поток через процессорную зону, тем холоднее будет процессор. Но не следует полагаться только на эффективную вентиляцию корпуса. Как ни банально это звучит, но необходимость иметь хороший кулер на процессоре еще никто не отменил :). Об этом - следующий пример.
Конфигурация 2: Модернизация компьютера на плате от Gigabyte началась с замены процессора Celeron на Pentium III, после чего был зафиксирован перегрев процессора выше 70 градусов. Старый блок питания сгорел и его заменили на Codegen 300X/120. Для устранения перегрева дополнительно потребовалось заменить кулер на более производительный. Был выбран очень дешевый 5-мм кулер с максимальным потоком всего 10 CFM, который как раз годится для процессоров с частотой до 1 гигагерца. Надо сказать, что выбор маленького кулера нельзя считать оправданным. Лучше взять кулер с запасом по мощности и затормозить его с помощью регулятора скорости - в этом случае уровень шума будет еще меньше :). Конструктивные итоги модернизации таковы - производительность выросла примерно вдвое, шум блока питания снизился в несколько раз, а винчестер от IBM был утихомирен с помощью AAM.
Приложение 1: Модернизация с перемещением блока питания
Другой способ модернизации заключается в переносе блока питания в нижнюю часть корпуса. Этот способ описан во многих статьях - но далеко не все написанное годится для практического применения. Сложность заключается в том, что при переносе блока питания меняется распределение, а иногда и направление тепловых потоков внутри корпуса - поэтому надо заново продумать методику охлаждения всех компонент системного блока, а не только процессора. Вот одна из статей, где вопрос решается в комплексе: Улучшение охлаждения в корпусах с вертикальным БП при минимуме труда и минимуме затрат.
Приложение 2: Совместимость корпусов и материнских плат
Корпус\Плата | BabyAT | miniITX | ITX | flexATX | microATX | ATX | fullATX | picoBTX | microBTX | BTX |
BabyAT 225x330 | + | |||||||||
miniITX 170*170 | + | |||||||||
ITX 215*191 | + | + | ||||||||
flexATX 229*191 | + | + | + | |||||||
microATX 244*244 | + | + | + | + | ||||||
ATX 305х244 | + | + | + | + | + | ?? | ?? | ?? | ||
fullATX 305х285 | + | + | + | + | + | + | ? | ? | ?? | |
picoBTX 203х266 | ? | + | ||||||||
microBTX 203х266 | ? | ? | ? | ? | + | + | ||||
BTX 325x266 | ? | ? | ? | ? | ? | + | + | + |
Тип корпуса | Высота | Ширина | Длина | Формат | Примечания |
Slim Desktop | 80 | 300-350 | 400-450 | microATX | |
Desktop | 200 | 350 | 450 | microATX | |
Desktop | 200 | 450 | 450 | ATX | |
Micro Tower | 350 | 200 | 450 | microATX | Mini Tower (IN WIN) |
Mini Tower (vPSU) | 350 | 200 | 450 | ATX | |
Mini Tower | 450 | 200 | 450 | ATX | Midi Tower (IN WIN) |
Midi Tower | 500 | 200 | 450 | ATX | |
Full (Big)Tower | >550 | 200 | >480 | fullATX |
2 февраля 2004 года - публикация под редакцией Doors4ever. |
3 февраля 2004 года - поправлена таблица процессоров в разделе 3 и сведения о поддержке больших дисков в разделе 7. |
14 февраля 2004 года - вторая редакция после обсуждения на форуме overclockers.ru и по электронной почте. Раздел про блоки питания переписан при участии lesnik75. Заново написан раздел про процессоры, в раздел 5 добавлена информация о программе prime95. В заключении даются ссылки на статьи Haggard. |
3 марта 2004 года - переработан раздел о винчестерах. В раздел о кулерах добавлен мод от PXG, в послесловие - мод от Bizet. |
12 марта 2004 года - дополнения в разделы про видеоподсистему и винчестеры по предложениям Enot. |
17 апреля 2004 года - дополнение про процессоры Athlon XP-M и Celeron Tualatin, регулировку Q-Fan, видео i915G и винчестеры WD, ссылки на новые статьи в заключении и приложении 1. |
10 мая 2004 года - оглавление, дополнены разделы про про блоки питания и охлаждение процессора. |
22 августа 2004 года - информация при AMD Athlon 64 для Socket 939 и Sempron. |
23 сентября 2004 года - информация про Sempron L2 512K, Radeon RS480/400, WD Caviar RE и поддержку TCQ/NCQ. |
28 октября 2004 года - информация про Athlon 64 с топологией 0.09m. |
18 декабря 2004 года - обновлена маркировка дисков Seagate. |
24 декабря 2004 года - обновлена информация про ATI Radeon Xpress 200. |
Спасибо lino и tit за то, что они доверили мне свои компьютеры :).
Данный материал восстановлен в ходе реконструкции сайта. Текст сохранён в оригинале.
Обсудить статью, оставить свои комментарии и высказать пожелания можно в этой ветке конференции.
реклама
Лента материалов раздела
Соблюдение Правил конференции строго обязательно!
Флуд, флейм и оффтоп преследуются по всей строгости закона!
Комментарии, содержащие оскорбления, нецензурные выражения (в т.ч. замаскированный мат), экстремистские высказывания, рекламу и спам, удаляются независимо от содержимого, а к их авторам могут применяться меры вплоть до запрета написания комментариев и, в случае написания комментария через социальные сети, жалобы в администрацию данной сети.
Сейчас обсуждают