И в свет разрешаю на основании «Единых правил», п 14 Заместитель первого проректора начальник организационно методи- ческого управления В. Б. Юскаев Строение персонального компьютера учебное пособие

Вид материала

Учебное пособие

Содержание Информационные программы и утилиты Everest Home/Professional Edition Frequency ID Utility. Программное охлаждение CPU. Софт-кулеры Amn Refrigerator CPUIdle и CPU Cool Проверка надежности. Стресс-утилиты CPU Burn-in ASUS Ai Booster Hot CPU Tester Pro S&M является одной из лучших программ в своем роде, если не самой лучшей. CPU Stability Test

Подобный материал:

• И в свет разрешаю на основании "Единых правил", п 14 Заместитель первого проректора-, 427.3kb.
• И в свет разрешаю на основании "Единых правил", п 14 Заместитель первого проректора-, 350.14kb.
• И в свет разрешаю на основании "Единых правил", п. 14 Зам первого проректора начальник, 1086.32kb.
• Учебное пособие Часть 1 основы персонального компьютера. Операционные системы, 1386.35kb.
• Альнейшем исполнитель, в лице первого проректора-проректора по научной работе Лысака, 69.99kb.
• Копбаев Кайрат Рашидович заместитель начальника Главного управления начальник организационно-аналитического, 956.76kb.
• Копбаев Кайрат Рашидович заместитель начальника Главного управления начальник организационно-аналитического, 1180.28kb.
• Копбаев Кайрат Рашидович заместитель начальника Главного управления начальник организационно-аналитического, 1044.49kb.
• Копбаев Кайрат Рашидович заместитель начальника Главного управления начальник организационно-аналитического, 834.36kb.
• Экзаменационные вопросы, 789.33kb.

Информационные программы и утилиты

Обычно на вопрос «Требует ли центральный процессор какого-либо специального программного обеспечения?» большинство пользователей, не задумываясь, сойдется во мнении, что такового обеспечения не требуется. Обычно мотивировка бывает следующая:

• современные материнские платы сами распознают CPU и даже устанавливают для него необходимые значения бортового напряжения;
  
• никаких драйверов не требуется. Косвенно сюда могут относиться разве что драйвера для чипсета, изначально рассчитанного под определенный CPU. Да еще может понадобиться обновление BIOS в случае некорректного определения более новой модели процессора, появившегося уже после разработки BIOS для конкретной материнской платы;
  
• количество производителей CPU мало, причем доминируют здесь всего два гранда индустрии — Intel и AMD, поэтому нет такого разнобоя в реализации технических нюансов, которые присущи другим компонентам ПК, собираемых множеством разношерстных и не всегда легальных сборщиков. Исключением является разве что производительность, которая может изменяться внешними установками и быть как выше, так, впрочем, и ниже положенного уровня. Однако последнее полностью подконтрольно пользователю и, опять же, реализуется в основном средствами BIOS и аппаратной частью МВ.
  

Тем не менее при всей, казалось бы, однозначности подхода для CPU написано немало программных утилит, которые можно разделить на три основные категории:

• информационного характера;
  
• для программного охлаждения CPU — софт-кулеры;
  
• для максимального разогрева CPU — стресс-утилиты.
  

Утилиты-информаторы

Программы информационного характера могут понадобиться пользователю в том случае, если он не собирал компьютер самостоятельно, а приобрел готовый, часто опломбированный продавцом. Такой компьютер для большинства людей нет смысла разбирать, чтобы посмотреть, что за оборудование стоит внутри.

Однако в некоторых случаях ситуация может быть неоднозначной. Например, разные модификации процессоров могут работать на одинаковых частотах ядра, однако частоты FSB и коэффициенты умножения у них разные. Понятно, что тот, у которого базовая частота выше, будет быстрее. Обычно тип CPU и некоторые его характеристики отображаются при загрузке BIOS, но далеко не всегда эта информация достаточна. Вот здесь помогают утилиты, выдающие самую подробную информацию об установленном в системе процессоре.

Особое значение такие утилиты приобретают для оверклокеров. В некоторых CMOS BIOS Setup настройки в частности для CPU чрезвычайно богаты и в то же время порядком запутаны. Иногда в одном BIOS можно даже несколькими способами изменять частоты и коэффициент умножения для процессора. Тут неопытному пользователю недолго и запутаться. Чтобы выяснить, что же стоит на самом деле и с какими реальными параметрами работает процессор, и пригодится утилита, в доступном виде отображающая эту информацию из-под Windows.

Так же потребность воспользоваться подобными утилитами может возникнуть, если устаревший BIOS некорректно определяет процессор, хотя материнская плата с ним и работает.

С помощью информационных утилит можно получить следующую информацию:

• первоочередные характеристики: частота ядра, базовая частота — FSB и коэффициент умножения между ними;
  
• модель процессора, его степпинги, параметры кэшей всех уровней;
  
• поддерживаемые процессором возможности;
  
• наборы инструкций;
  
• часто ко всему этому предоставляется информация о BIOS и чипсете материнской платы;
  
• данные о текущем напряжении ядра;
  
• значения паспортных параметров.
  

WCPUID. Утилита, способная предоставлять наиболее полную информацию об установленном процессоре и частично о системе. Все основные параметры выводятся в заглавном окне программы.

Расширить представление можно, воспользовавшись кнопками в верхнем ряду. Так, с помощью кнопки «Chipset info» можно получить дополнительную информацию о чипсете MB и видеокарты. Версию BIOS, в частности, можно узнать, воспользовавшись «System info». Судя по тому, что в WCPUID предусмотрено окошко с выпадающим списком для обнаруженных процессоров, то она может работать с системами, в которых установлено два CPU. Имеет смысл пользоваться только самыми последними версиями подобного ПО, это гарантия того, что самое новое оборудование в системе будет правильно определено.

SysId отличается собственной оригинальностью. Все основные характеристики CPU сконцентрированы в ее довольно компактном окне, имеются и микронные нормы техпроцесса изготовления ядра процессора. Воспользовавшись кнопкой «Memory», можно узнать объем установленной системной памяти, ее частоту и тайминги, а также свободный физический объем на текущий момент, добавьте сюда размер файла подкачки. Но все же главным отличием SysId от других ей подобных утилит является фотогалерея. Достаточно нажать «CPU Spec», чтобы тут же увидеть фотографию установленного в системе процессора с техническими характеристиками этого модельного ряда.

При желании можно пролистать всю фотогалерею, в ней присутствуют известные к выходу текущей версии программы процессоры со времен 486. Есть даже экзотические, давно потерявшие свою марку экземпляры.

Cpu-Z — одна из лучших программ, предоставляющих данные о процессоре, материнской плате и оперативной памяти, установленных в компьютере. Окно программы состоит из нескольких вкладок, все основные параметры процессора отображаются на первой из них. Корректно запускается только с диска С.

Утилита выполняет следующие функции и возвращает данные:

• имя продавца и название процессора, степпинг ядра процессора;
  
• текущее напряжение на ядре;
  
• информация о "разгоняемости" процессора;
  
• описание поддерживаемых процессором инструкций;
  
• полная информация по кэшу процессора;
  
• полная информация о материнской плате: версия BIOS, имя поставщика, данные о чипсете и т.д.;
  
• полная информация о памяти.
  

Кроме того, доступны следующие встроенные инструменты:

• составление полного отчета по оборудованию;
  
• вычисление действительной скорости и объёма кэш-памяти.
  

Выгодной особенностью Cpu-Z является то, что она дает не только текущие параметры частот процессора и шины FSB, но и приводит их оригинальные значение — «Original CPU/FSB», таким образом, легко отличая разогнанный процессор от работающего в положенном штатном режиме. Из вкладки «Memory» можно получить информацию и о системной памяти: ее объеме, текущей частоте, таймингах. Пытается Cpu-Z определять напряжения питания ядра CPU и памяти, что отображается в соответствующих вкладках.

Интерфейс программы прост и интуитивен: нет ничего лишнего, а все самое важное на виду. Программа поддерживает самые последние новинки из мира "железа" и периодически обновляется.

CPUInfo — выводит стандартную информацию о частотах, кэше, технических возможностях и производителе процессора. Во вкладке «Windows» можно просмотреть информацию о виртуальной и физической памяти, ее размерах, занятом и свободном текущем объеме. Позволяет распечатать на принтере подробный отчет о параметрах CPU одним нажатием кнопки.

Everest Home/Professional Edition (бывшая AIDA32) — информационно-диагностическая утилита, обладающая более продвинутыми функциями просмотра информации об установленном "железе", операционной системе, DirectX и т.п. Различия между домашней и профессиональной версией таковы:

• Pro-версия - не имеет модуля тестирования оперативной памяти (чтение/запись), в ней также отсутствует подраздел Overclock, в котором собрана основная информация о процессоре; материнской плате; оперативной памяти; температуре процессора, материнской платы и винчестера, а также о разгоне вашего процессора в процентах);
  
• Home-версия - нет учета ПО, расширенных отчетов, взаимодействия с базами данных, удаленного управления, функций уровня предприятия.
  

Кроме того, Everest позволяет просматривать частоту шины PCI — для этого нужно развернуть раздел Системная плата, кликнуть по подразделу с аналогичным названием и найти пункт Свойства шины чипсета/Реальная частота.

Frequency ID Utility. Эта программа может работать только с процессорами Intel. Идентифицирует процессор, запускает скоростной тест, а также считывает внутреннюю информацию процессора и сравнивает ее с текущими частотными установками. Если процессор работает в нестандартном режиме, то утилита покажет это. Эта программа позволяет держать под контролем частоты CPU в ноутбуках, управляемые по технологии Speed Step. Intel
Processor Frequency ID Utility постоянно обновляется и найти самую свежую версию под Windows всегда можно на сайте Intel. Для идентификации очень старых процессоров эпохи i386, i486 можно скачать DOS-версию этой программы.

Программное охлаждение CPU. Софт-кулеры

Современные процессоры потребляют все больше и больше энергии, огромная ее часть рассеивается в виде тепла. Внушительного вида тяжелые кулеры способны вполне успешно справляться с нагревом процессора. Однако само по себе тепло никуда не девается, оно просто перемещается от ядра CPU вовнутрь системного блока, где тоже немало устройств чувствительных к перегреву. Постепенно воздух внутри компьютера нагревается, поэтому там так же часто приходится организовывать охлаждение, ставить дополнительные вентиляторы, что особенно критично для тесных, нашпигованных под завязку корпусов. Получается, что перегрев процессора вредит не только и не сколько себе, но и сильно нагревает внутренности компьютера. Но, впрочем, все взаимосвязано в тепловой конвекции. Сам процессор охлаждается тем же воздухом из системного блока, который он же и нагревает.

В случае просторного корпуса и грамотно организованной вентиляции проблем с перегревом не будет. Другое дело, если корпус маленький, приток воздуха в него ограничен, да еще он и опломбирован, поэтому организовать лучшую вентиляцию окажется проблематично.

Перегревается и зависает при этом необязательно процессор, вполне может первой зависнуть от перегрева видеокарта, сильно увеличивается износ накопителей на жестких дисках, вплоть до их выхода со строя, страдает электроника материнской платы. Перегреваются необязательно достаточно мощные игровые компьютеры, где стоит довольно горячее железо. Очень часто таким же пороком страдают и обычные офисные машины, где сборщики сэкономили на всем, чем только могли. Несколько умерить нагрев процессора, а от него и всего системного блока вполне можно программным путем, с помощью специальных утилит — так называемых софт-кулеров.

Эти программы с учетом различия разных алгоритмов останавливают работу процессора в те промежутки времени, когда ему действительно нечего делать. При простое компьютера в течение нескольких минут процессору выдается команда останова, и он прекращает выполнять код, переходя в режим минимального потребления энергии. В результате среднее выделение мощности и нагрев уменьшаются и температура ядра CPU резко падает. Под простоем системы подразумевается не только время, когда за компьютером никто не работает. С точки зрения процессора простоем, к примеру, является и время в промежутках между нажатиями клавиш при работе в текстовом редакторе.

Однако стремление к уменьшению тепловыделения не должно вступать в противоречие с производительностью. Когда система интенсивно работает, она не может останавливаться. В этом случае большинство софт-кулеров не влияют на нагрев процессора и не затормаживают его скорости. Получается, что когда процессор греется больше всего он меньше всего «охлаждается» либо вообще не «охлаждается» программой. «Охлаждение» в основном осуществляется при малой нагрузке и простое. Поэтому в интенсивных играх софт-кулер ни в коей мере не сможет заменить настоящий вентилятор.

Однако при обычной эксплуатации ПК не слишком-то загружаются, а то и вообще подолгу простаивают без работы. Офисный компьютер обычно включается с утра и выключается вечером, в конце работы. За это время офисные программы не сильно загружают его мощный и горячий процессор, а в перерывах не загружают вообще. Но тем не менее за целый день вовнутрь системного блока постоянно нагнетается дополнительное тепло. В жаркий день при плохой вентиляции температура может достичь критичной точки, что приведет к зависанию ПК. Но даже если этого не случится, то все равно лишний нагрев самым неблагоприятным образом сказывается на износе оборудования, приводя к его преждевременным поломкам. Здесь-то применение софт-кулеров окажется в самый раз, в особенности, если на ПК стоят низкокачественные вентиляторы и дешевые корпуса.

Софт-кулеры Amn Refrigerator, WinCooler и KCPUCooler могут работать с Windows, осуществляя программное охлаждение процессора в промежутках простоя. По большому счету их функциональность идентична и сводится лишь к включению/выключению охлаждения (в случае Amn Refrigerator отключить охлаждение нельзя без деинсталляции программы) без каких-либо дополнительных возможностей. Выполнять свои охлаждающие функции эти утилиты способны далеко не во всякой конфигурации системы. Это и неудивительно, ведь процессор работает не сам по себе, а в связке с чипсетом, специфику которого может учитывать не каждая программа.

Amn Refrigerator — российская разработка. Программа состоит из драйвера виртуального устройства (VxD), реализующего функцию охлаждения. Драйвер всегда загружается вместе с Windows, занимает очень мало памяти, избавиться от его охлаждающего действия можно только путем деинсталляции программы. В Amn Refrigerator также входят модули монитора и отображения статистики, хотя особой функциональностью они не обладают. Иконка модуля монитора висит в системном трее, предлагает ряд нехитрых установок, его можно закрыть обычным путем.

WinCooler. После инсталляции и запуска этой утилиты в системном трее появляется значок, через который можно включать/отключать программное охлаждение либо закрыть программу. Так же может выводить некоторую информацию об установленном в системе процессоре.

WinCooler.KCPUCooler — подход в работе аналогичен предыдущей утилите, в трее появляется значок, где можно включать и отключать охлаждение CPU.

CPUIdle и CPU Cool. Софт-кулеры способны эффективно работать с современными процессорами AMD и чипсетом от VIA, впрочем, как и с другими CPU и системной логикой. Эти утилиты кроме функции охлаждения процессора, обладают возможностями системного мониторинга и рядом дополнительных функций.

VCool - утилита, вполне подходящая владельцам процессоров Athlon/Duron и которая может работать в связке со списком чипсетов VIA, указанных в описании к программе и на сайте разработчика.

Кроме возможности программного охлаждения, VCool обладает еще целым рядом дополнительных полезных функций. Программа постоянно отслеживает температуру процессора и других термодатчиков, их показания отображаются в системном трее. Кроме понижения энергопотребления процессора во время простоя системы, утилита может снижать нагрузку процессора согласно заданным пользователем установкам, предохраняя его от перегрева выше заданной точки. В верхней области окна настроек справа предусмотрено три установки для критичных температур под пунктами: «Throttle back to 50%, …to 10%, «Shutdown». Смысл установок такой, что если температура повысится до значений, указанных в «Throttle back to 50%, …to 10%», то нагрузка на процессор будет уменьшена соответственно на 50% или 10%. Если же рост температуры достигнет значения в установке «Shutdown», то работа процессора будет приостановлена до тех пор, пока его температура не упадет ниже критического уровня. В последнем случае скорость выполнения приложений резко затормозится, однако система не теряет работоспособности. Для активизации данных возможностей должен быть включен пункт «Enable Throttle/Shutdown». Так же можно включить звуковой сигнал системного динамика, предупреждающий о перегреве.

Для более четкого отслеживания температуры стоит установить в окошке «Simple every …» частоту опроса датчиков, равную 1-2 секунды. По умолчанию стоит 10 секунд — за такой промежуток при экстремальной ситуации температура ядра может очень сильно измениться и выйти за пределы допустимого. Понижение энергопотребления в промежутки простоя включается активизацией «Cool Bit» в области «Startup options». Снимается же программное охлаждение в системе после выхода из программы VCool пунктом «Clear NB Cool Bit on exit», который по умолчанию не включен. Наведя курсор мышки на значок в VСool в трее, появится всплывающая полоска подсказки со значениями температур и оборотов вентиляторов, снимаемых со всех активизированных датчиков.

Проверка надежности. Стресс-утилиты

Это софт, чье назначение диаметрально противоположно рассмотренным только что софт-кулерам, а именно: эти программы предназначены для того, чтобы как можно сильнее раскалить процессор, загружая его работой по максимуму. Это так называемые стресс-утилиты, основное их назначение — проверка надежности процессора и системы.

Нестабильность работы компьютера может быть вызвана проблемами с разными его компонентами. Часто компьютеры подвисают из-за проблем с процессором. Может не хватать мощности кулера и процессор перегревается. В другом случае, даже подходящих размеров кулер может быть неправильно установлен и результат будет тот же. Например, поступающие в продажу кулеры часто снабжены теплопроводящей наклейкой, которая приклеена к подошве радиатора. Далеко не всегда эти наклейки надлежащего качества, а иногда у них слишком большая толщина, как для того, чтобы обеспечить нормальный отток тепла. Вот и получается, что компонент, призванный улучшить качество кулера и увеличить отвод тепла от процессора, приводит к обратному результату. Опытные пользователи сдирают эти наклейки, заменяя их проверенной теплопроводящей пастой. Другое дело, если системный блок опломбирован, и узнать, что там стоит внутри, проблематично. Не помешает испытание для профилактики новым, только что приобретенным ПК.

Чтобы проверить именно процессор в условиях, близких к экстремальным, и существуют стресс-утилиты. Стресс-утилита по максимуму загружает процессор работой, из-за чего тот сильно нагревается. Если проблемы с работой процессора или его температурным режимом действительно существуют, то они проявятся, чаще всего, зависанием ПК. В некоторых стресс-утилитах существует возможность регистрации ошибок, произошедших за время работы. Если материнская плата снабжена датчиком температуры процессора, то тут же можно контролировать и его температурный режим, например, с помощью утилиты системного мониторинга MBProbe.

Считается, что чем дольше процессор подвергается нагрузкой стресс-утилитой, тем выше вероятность его безотказной работы. Стрессами можно проверять и оверклокерские системы: не слишком ли загнана частота процессора. Можно их применить и к серьезным рабочим ПК, рассчитанным на длительную работу, от которых требуется исключительная надежность. Среди доступных стресс-утилит можно выделить нижеследующие, перечислены в порядке возрастания степени разогрева CPU.

CPU Burn-in — простая утилита "разогрева" процессора и проверки его стабильной работы, в которой существует возможность регистрации ошибок, но при желании ее можно отключить.

В главном окне CPU Burn-in нужно указать продолжительность, а в опциях — выбрать один из двух режимов тестирования:

• тестирование с включенным контролем ошибок (Enable error checking);
  
• тестирование с выключенным контролем ошибок, но с максимальным "разогревом" процессора (Disable error checking, maximum heat generation).
  

При включении первой опции программа проверит корректность вычислений процессора, а вторая - позволит "разогреть" процессор практически до температур, близких к максимальным.

Время тестирования здесь задается с точностью до 1 минуты, в конце выдается короткий отчет о проделанной работе.

ASUS Ai Booster - фирменная утилита, предназначенная для настройки и разгона материнских плат ASUS. Все настройки по разгону и регулировке параметров материнских плат выполняются в операционной системе Windows. Пользователю не нужно изменять настройки BIOS. ASUS Ai Booster также следит за параметрами материнской платы, показывает температуру процессора, скорость вращения вентиляторов и т.д. При возникновении различных проблем утилита сигнализирует о них пользователю.

Hot CPU Tester Pro (Lite Edition). Требует инсталляции, в бесплатной версии программы отключены некоторые функции. Вместе с процессором тестируется также и память, в неоплаченной программе дополнительная настройка тестируемых компонентов невозможна. Регистрируется время с начала и до конца запуска теста. В завершение выдается отчет о результатах прохождения тестов из задействованного списка, во время же работы строится график загрузки CPU в реальном времени.

В последних версиях Hot CPU Tester появились дополнительные модули: «Benchmark», — где проводятся испытания процессора на скорость по множеству параметров, а также информационный модуль, где приводится стандартная информация об установленном в системе процессоре и его параметрах.

Prime95 - программа тестирования процессора и оперативной памяти. Главным ее преимуществом является то, что при обнаружении ошибки программа самопроизвольно не зависает, а выводит на рабочее поле данные об ошибке и времени ее выявления. Открыв меню Options/Torture Test…, пользователь может самостоятельно выбрать из трех режимов тестирования требуемый или указать свои параметры. Для более эффективного обнаружения ошибок процессора и памяти лучше всего задать третий режим тестирования (Blend: test some of everything, lots of RAM tested).

S&M является одной из лучших программ в своем роде, если не самой лучшей. Сначала задумывалась для проверки стабильности конвертера питания процессора, потом была реализована проверка оперативной памяти и поддержка процессоров Pentium 4 с технологией HyperThreading. На данный момент последней версией S&M 1.0.0(159) поддерживается более 32 процессоров и имеется проверка стабильности работы процессора и оперативной памяти, кроме того, S&M имеет гибкую систему настроек. Интерфейс программы переведен на русский язык.

CPU Stability Test — весьма мощный стресс-тест, может тестировать как всю систему, так и только процессор. При запуске начинается отсчет времени, также фиксируется время начала и остановок в тестировании.

Степень нагрева CPU этим «стрессом» в режиме «CPU Warming only» довольно высока. Даже в режиме «Normal Testing», когда одновременно тестируются разные подсистемы, процессор изрядно греется, что не иначе как говорит о тяжелых условиях работы системы. В общем, тест полезный, позволяющий испытать не только CPU, но и прогнать другие компоненты.

CPU Burn 4. Бывает, что система виснет под стресс-тестом, а то и без него тоже. И здесь трудно понять, чья здесь вина: железа или же Windows. Вот тогда необходима программа, способная «погонять» компьютер под однозадачным DOS. CPU Burn 4— это целый набор индивидуальных тестов для разных процессоров: от ММХ до К7, способных работать под DOS. После распаковки архива пользователь получает множество *.exe файлов, по названию которых несложно догадаться, для чего предназначен каждый из них. Кстати запускать их можно и с под Windows. После запуска утилиты появляется окно DOS - абсолютно черное и абсолютно пустое, т.к. утилита не имеет интерфейса.

Раскаляет процессор CPU Burn до максимально возможного состояния. Так что если нужно серьезно проверить на выносливость процессор или превратить в пепел его ядро, то вряд ли можно подыскать что-то лучше этого стресс-теста.


«Стрессы» годятся не только для отбора на жизнеспособность оверклокерских конструкций, но также пригодятся для тестирования серьезных компьютеров, рассчитанных на длительную работу, от которых требуется исключительная надежность. Для последних особенно придутся впору стресс-программы, способные регистрировать ошибки за все время нагрузки, которую следовало бы поставить на 6, 12, а то и на все 24 часа.