Содержание

MSI Control Center

Фирменная утилита от известного производителя материнских плат, позволяющая проводить разгон микропроцессора из-под Windows, выслеживать его температуру, собирать информацию о других девайсов.

Нас же интересует оправление кулерами. Как уменьшить скорость вентилятора в компьютере с помощью MSI CC, будет поведано дальше:

  • Устанавливаем и запускаем программку.
    устройство, управление, скорость, вентилятор
  • Перебегаем в раздел Green Power, а оттуда во вкладку Advanced – Motherboard.
  • Ищем там отвечающий за контроль над кулерами пункт (он там всего один, потому ошибиться вы не можете точно).
  • Меняем значение на понравившееся и сохраняем профиль в файл.

����СДЕЛАЙ ТИШЕ ВЕНТИЛЯТОР! КОНТРОЛЬ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ВЕНТИЛЯТОРА ПО ТЕМПЕРАТУРЕ ПЛАТА С АЛИ

У программы есть два недостатка. Во-первых, это встроенная “защита от дурака”, не дающая снизить частоту вращения более чем на 50%.

Во-вторых, новые настройки не применяются на старте Windows. Вам придется каждый раз открывать программу и повторять пункты 2-4.

Управление системами охлаждения со SpeedFan

Как увеличить скорость вращения кулера с SpeedFan? Программа полностью бесплатна и позволяет отрегулировать скорость вращения кулера как на ноутбуке, так и на портативном компьютере. Чтобы увеличить скорость вращения кулера с помощью SpeedFan, нужно:

  • Скачать и установить данную программу на устройство. Программа не занимает много места на диске, что может быть преимуществом для старых ноутбуков;
  • Изначально язык программы — английский. Чтобы его изменить, нужно зайти во вкладку Configure, затем в раздел Option, и в разделе «Язык» выбрать нужный.
  • После чего требуется зайти во вкладку «Показатели», в которой показаны текущие температуры процессора, винчестера и других частей. На этом экране можно установить скорость вращения кулера с помощью текстового поля Pwm1.
  • Для автоматической настройки в разделе «Конфигурация» возможно установить минимальную температуру, которую будет пытаться поддерживать устройство.

Изменить скорость вращения кулера на видеокарте

Чтобы изменить скорость вращения кулера на видеокарте лучше воспользоваться программой MSI afterburner. При первом запуске вы увидите параметры регулировки видеокарты. Найдите графу Fan Speed и нажмите в углу на Auto, чтобы была возможность вносить изменения. Задайте ползунком в процентном соотношении скорость вращения кулера на видеокарте и нажмите на галочку, чтобы проверить заданные параметры.

Реобас, он же – контроллер для управления скоростью вращения вентиляторов. Ништяки для ПК.

Программное обеспечение для регулировки скорости вращения

При невозможности работы с средой ввода-вывода BIOS либо отсутствии нужных пунктов в разделе возможно воспользоваться софтом, который разработан для управления системой воздушного охлаждения.

Как увеличить скорость вращения кулера на процессоре? Для этого можно воспользоваться таким ПО:

  • SpeedFan;
  • AMD OverDrive;
  • Riva Tunes.

Как регулировать скорость вентиляторов в SpeedFan. Подробная инструкция

MSI Afterburner

Бесплатный софт для разгона карт от компании MSI. Представляет много функциональных возможностей для тестирования состояния платы, напряжения на GPU. Включает функцию регулировки кулера. Подходит для Intel и AMD.

Основные настройки находятся на главном экране. Двигайте ползунки в нужном направлении, и самостоятельно регулируйте параметры. Чтобы управлять системой охлаждения, скорость меняется в разделе «Fan Speed». Кнопка «Auto» автоматически меняет скорость оборотов, в зависимости от нагрузки компьютера.

Увеличение скорости кулера процессора через BIOS

Пользователи задающие вопросы о том, как повысить скорость кулера через BIOS, должны знать о следующем:

  • Для реализации способа нужно иметь общее представление о системе BIOS и о том, как с ней работать. Это связанно с большим разнообразием графических интерфейсов BIOS, которые имеют существенные отличия в плане расположения данных;
  • Вариант не позволит задать любое количество оборотов, какое вам захочется. Диапазон доступных значений невелик;

Базовый алгоритм действий, подходящий для большинства интерфейсов BIOS, выглядит так:

  • Запускаем BIOS нажатием кнопки Del или одной из функциональных клавиш F1 – F12. Кнопка активатор у разных версий отличается;
  • После запуска BIOS, переходим в раздел Power;
  • В появившемся окне ищем словосочетание Hardware Monitor. Если его найти не удалось, переходим по любой вкладке, содержащей слово Hardware;
  • Теперь необходимо определиться с тем, какой вариант разгона кулера предпочтительней для вас – разогнать его на максимум на постоянной основе, или повышать мощность вращения только в зависимости от текущей температуры процессора;
  • Для реализации первого варианта жмем на пункт CPU min Fan Speed и выберите количество оборотов из доступных значений. Такой способ энергозатратный, но позволяет обеспечивать максимальное охлаждение процессора;
  • Другой вариант реализуется путем нажатия на строку CPU Smart Fan Target. С его помощью хозяин персонального компьютера задает определенное значение температуры, достижение которой процессором запустит ускоренный режим работы кулера. Режим позволяет снизить энергопотребление, но такая защита от перегрева хуже, так как включение срабатывает не сразу. Постоянные скачки в количестве оборотов также могут доставлять дискомфорт некоторым пользователям;

Обратите внимание! Рекомендуемая температура срабатывания системы составляет 50 С.

Выставление максимального режима вращения кулера рекомендуется только в крайних случаях, так как изменение скорости вращения вентилятора сокращает рабочий ресурс. Если подобный способ не для вас, обратите внимание на другой вариант решения проблемы – установку программного обеспечения для регулировки скорости вращения вентилятора.

Программы для регулировки скорости кулера

Проще всего выполнить поставленную выше задачу при помощи специального софта, позволяющего управлять настройками систем охлаждения. В сети можно найти множество программ подобного рода – как платных, так и бесплатных.

Управление методом изменения напряжения питания

В технологии управления скоростью вращения вентилятора методом изменения напряжения питания для изменения скорости вращения меняется напряжение питания, подаваемое на электромотор вентилятора. Диапазон изменения напряжения питания составляет от 6 до 12 В. Данная схема управления скоростью вращения вентилятора достаточно проста: контроллер на материнской плате (Fan Speed Control, FSC), анализируя текущее значение температуры процессора, выставляет нужное значение напряжения питания вентилятора. До определенного значения температуры процессора напряжение питания на вентиляторе минимально и вентилятор вращается на минимальной скорости, создавая минимальный уровень шума. Как только температура процессора достигает некого порогового значения, напряжение питания вентилятора начинает динамически увеличиваться вплоть до максимального значения в зависимости от температуры. Соответственно меняется и скорость вращения вентилятора.

Рассмотренная технология управления скоростью вращения вентилятора реализована во всех материнских платах. Правда, почти все современные материнские платы поддерживают и второй способ управления скоростью вращения вентилятора — метод широтно-импульсной модуляции напряжения питания. Причем определить это очень просто. Если материнская плата совместима с технологией управления скоростью вращения вентилятора методом широтно-импульсной модуляции напряжения питания, то разъем для подключения кулера процессора должен иметь четыре контакта. Если же разъем является трехконтактным (как на старых материнских платах), то поддерживается только метод изменения напряжения питания. При этом его можно втыкать в четырехконтактный разъем, но в BIOS нужно выбрать соответствующий метод управления скоростью вращения. В случае если плата поддерживает оба способа изменения скорости вращения вентилятора, то в настройках BIOS должна иметься возможность выбора между методами управления.

READ  Какие сковороды можно мыть в посудомойке

Говоря о количестве контактов, заметим, что один из них — это напряжение питания, другой — «земля», а третий — сигнал тахометра, формируемый вентилятором и необходимый для определения текущей скорости его вращения. Сигнал тахометра представляет собой прямоугольные импульсы напряжения, причем за один оборот вентилятора формируется два импульса напряжения. Зная частоту следования импульсов сигнала тахометра (f), можно определить скорость вращения вентилятора: RPM (об./мин) = f(Гц)x30.

PID-контроллер

Основным компонентом технологии Intel QST является PID-контроллер (Proportional-Integral-Derivative), задача которого заключается в выборе нужной скважности PWM-импульсов/напряжения питания на основе данных о текущей температуре процессора. PID-контроллеры широко используются в технике и электронике как контроллеры с обратной связью для поддержания на заданном уровне определенных параметров процесса. К примеру, PID-контроллеры находят применение для контроля на заданном уровне температуры, давления или скорости течения жидкости. В дальнейшем мы рассмотрим принцип действия PID-контроллера применительно к контролю температуры процесса.

Принцип действия PID-контроллера достаточно прост. Входными данными PID-контроллера являются текущая температура процесса (например, температура процессора или чипсета) и некая заранее определенная контрольная температура Tcontrol (иногда ее обозначают как Target Temperature или Setpoint). PID-контроллер рассчитывает разницу (ошибку) между текущей температурой и контрольной и на ее основе, а также с учетом скорости ее изменения и предыдущих значений разницы по специальному алгоритму вычисляет изменение скважности PWM-импульсов, необходимое для минимизации ошибки. То есть если рассматривать разницу между текущей и контрольной температурой как функцию ошибки, зависящую от времени e(t), то задача PID-контроллера заключается в том, чтобы минимизировать функцию ошибки, или, проще говоря, изменять скорость вращения вентилятора таким образом, чтобы постоянно удерживать температуру процессора на уровне контрольного значения.

Основной особенностью PID-контроллера является то, что алгоритм расчета необходимых изменений учитывает не только абсолютное значение разницы (ошибки) между текущей температурой и контрольной, но и скорость изменения температуры, а также предыдущие значения ошибок. То есть в алгоритме расчета необходимых корректировок используются три составляющие: пропорциональный член (Proportional, Pout), интегральный член (Integral, Iout) и дифференциальный член (Derivative, Dout). По их названиям получил имя и сам контроллер — Proportional-Integral-Derivative (PID).

Пропорциональный член Pout учитывает текущую разницу (ошибку) между текущим значением температуры и контрольным значением. Интегральный член Iout учитывает значение ошибок в предыдущие моменты времени, а дифференциальный член Dout характеризует скорость изменения ошибки.

Пропорциональный член Pout определяется как произведение ошибки e(t) в текущий момент на некий коэффициент пропорциональности Kp :

Коэффициент Kp — это настраиваемая характеристика PID-контроллера. Чем больше значение коэффициента Kp, тем больше будет изменение управляемой характеристики при заданном значении ошибки. Слишком большие значения Kp приводят к нестабильности системы, в то время как слишком малые значения Kp — к недостаточной чувствительности PID-контроллера.

Интегральный член Iout характеризует накопленную сумму ошибок за некоторый интервал времени, то есть учитывает предысторию развития процесса. Интегральный член определяется как произведение коэффициента Ki на интеграл от функции ошибок по времени:

Коэффициент Ki является настраиваемой характеристикой PID-контроллера. Интегральный член совместно с пропорциональным членом позволяет ускорить процесс минимизации ошибки и стабилизировать температуру на заданном уровне. В то же время большое значение коэффициента Ki может привести к колебаниям текущей температуры относительно контрольной, то есть к возникновению временных перегревов (Tcontrol).

Дифференциальный член Dout характеризует скорость изменения температуры и определяется как производная от функции ошибок по времени, умноженная на коэффициент пропорциональности Ki :

Коэффициент Kd — это настраиваемая характеристика PID-контроллера. Дифференциальный член позволяет управлять скоростью изменения управляемой характеристики PID-контроллера (в нашем случае изменением скважности PWM-импульсов (?PWM) или напряжения питания) и тем самым избежать временного перегрева, обусловливаемого интегральным членом. В то же время увеличение значения коэффициента Kd имеет и негативные последствия. Дело в том, что дифференциальный член чувствителен к шуму и усиливает его. Поэтому слишком большие значения коэффициента Kd приводят к нестабильности системы.

Структурная блок-схема PID-контроллера показана на рис. 15.

Алгоритм расчета необходимого изменения скважности PWM-импульсов (?PWM) как реакции на возникающую ошибку достаточно прост:

При этом нужно отметить, что эффективность работы PID-контроллера определяется оптимальностью подбора коэффициентов Kp, Ki и Kd. Задача настройки PID-контроллера (его прошивки) возлагается на производителя материнской платы с использованием специализированного программного обеспечения Intel.

Возможный характер изменения температуры и скорости вращения вентилятора при применении PID-контроллера показан на рис. 16.

Технологии тепловой защиты процессоров

Все современные процессоры имеют встроенные средства тепловой защиты, предотвращающие возможность их перегрева. В процессорах Intel используется три типа тепловой защиты: Thermal Monitor, Thermal Monitor 2 и режим аварийного отключения.

Технология Intel QST

Итак, мы рассмотрели способ аппаратного контроля температуры процессоров Intel и методы динамического изменения скорости вращения вентиляторов, то есть, по сути, метод динамического изменения эффективности теплоотвода, создаваемый процессорным кулером. Нам осталось лишь выяснить, каким образом используется контроль температуры процессора для управления скоростью вращения вентиляторов, то есть алгоритм, по которому осуществляется регулирование скорости вращения вентиляторов в зависимости от температуры процессора.

Контроллер, отвечающий за регулирование скорости вращения вентилятора, имеет обобщающее название FSC (Fan Speed Control). До недавнего времени на всех материнских платах он представлял собой отдельную микросхему (например, производства Winbond), которая, получая сведения о температуре процессора, управляла скоростью вращения вентиляторов. Как правило, это многофункциональные микросхемы, и управление скоростью вращения вентиляторов — лишь одна из их возможностей. Такие специализированные микросхемы содержат встроенный PWM-контроллер, а также позволяют динамически изменять напряжение на вентиляторе (для трехпиновых кулеров). Алгоритм, по которому изменяется скважность PWM-импульсов или напряжение на вентиляторе, «прошит» в самом контроллере. Программированием FSC-контроллеров занимаются производители материнских плат.

Альтернативный способ заключается в том, чтобы использовать для управления скоростью вращения вентиляторов не отдельную специализированную микросхему, а контроллер, встроенный в чипсет. Собственно, в этом и состоит технология Intel QST (Intel Quiet System Technology). Преимущество данного подхода заключается как минимум в том, что нет необходимости применять отдельную микросхему, что позволяет снизить себестоимость производства материнской платы.

Технология Intel QST впервые была реализована в чипсете Intel 965 Express и теперь поддерживается всеми новыми чипсетами Intel. Это вовсе не означает, что все производители материнских плат используют преимущества данной технологии. К примеру, несмотря на наличие встроенного в чипсет контроллера FSC, на многих материнских платах до сих пор реализуется управление скоростью вращения вентиляторами с использованием отдельных микросхем на материнских платах. Определить, поддерживает ли плата технологию Intel QST или нет, не так-то просто. Но если на плате нет отдельной микросхемы мониторинга типа Winbond, то это верный признак того, что на ней реализована поддержка технологии Intel QST. Однако наличие такой отдельной микросхемы еще не означает, что плата не поддерживает технологию Intel QST, поскольку, как мы уже отмечали, на эти микросхемы возлагается не только функция контроля за скоростью вращения вентиляторов.

READ  Воскоплавы для депиляции картриджный как пользоваться

Итак, ознакомимся с технологией Intel QST более подробно. Технология Intel QST призвана реализовать такой алгоритм управления скоростью вращения вентиляторов, чтобы, с одной стороны, минимизировать уровень создаваемого ими шума, а с другой — обеспечить эффективное охлаждение процессора.

Что касается преимуществ технологии Intel QST, то их как минимум четыре. Во-первых, как уже отмечалось, это интегрированное в чипсет решение, что позволяет снизить себестоимость производства материнских плат. Во-вторых, технология Intel QST позволяет контролировать не только скорость вращения вентилятора процессора, но и других вентиляторов, установленных в корпусе PC или на материнской плате, за счет использования алгоритма весовой матрицы вентиляторов Fan Output Weighting Matrix. В-третьих, в технологии Intel QST реализован особый PID-алгоритм, позволяющий более точно (в сравнении с традиционными методами) контролировать температуру процессора или чипсета, соотнося ее с некой контрольной температурой Tcontrol, что позволяет в итоге минимизировать уровень создаваемого вентиляторами шума. И в-четвертых, технология Intel QST полностью программируемая.

Вкратце управление скоростью вращения вентилятора кулера процессора в технологии Intel QST можно описать следующим образом. Для контроля температуры процессора используются DTS-сенсоры, а само значение температуры передается по интерфейсу PECI в схему FSC, которая на основе полученных данных и заданного значения контрольной температуры Tcontrol выбирает требуемую скважность PWM-импульсов или напряжение питания (для трехконтактных вентиляторов), что позволяет изменить скорость вращения вентилятора. К примеру, если значение температуры, определяемое DTS-сенсором, менее –20 °С, то скорость вращения вентилятора может быть минимальной. При более высоком значении температуры скважность PWM-импульсов (или напряжение питания), а следовательно, и скорость вращения вентилятора увеличивается линейно с ростом температуры, достигая максимального значения при температуре Tcontrol, которая может составлять, к примеру, –10 °С

Структурная блок-схема реализации технологии Intel QST представлена на рис. 14.

Технология Thermal Monitor 2

Кроме технологии Thermal Monitor, все современные процессоры Intel поддерживают усовершенствованную технологию тепловой защиты Thermal Monitor 2 (TM2), которая позволяет в еще большей степени влиять на энергопотребление процессора при достижении им критической температуры.

В технологии TM2 при достижении процессором критической температуры активируется служебный сигнал PROCHOT#, при котором происходит скачкообразное снижение тактовой частоты процессора и напряжения питания

Снижение тактовой частоты процессора производится за счет уменьшения коэффициента умножения до минимального значения. Процесс изменения тактовой частоты занимает очень мало времени — всего 5 мкс. По достижении минимального значения тактовой частоты процессора происходит ступенчатое уменьшение напряжения питания процессора порциями по 12,5 мВ. Минимальное значение напряжения соответствует минимальной частоте процессора.

В результате снижения тактовой частоты процессора и напряжения питания снижается и его энергопотребление, а следовательно, и температура процессора. После того как температура процессора достигнет значения ниже критического, напряжение питания процессора вновь ступенчато увеличивается, после чего скачкообразно восстанавливается значение тактовой частоты процессора.

Управление методом широтно-импульсной модуляции напряжения питания

Второй способ управления скоростью вращения вентилятора — это применение широтно-импульсной модуляции (ШИМ-модуляции), или, если использовать англоязычное сокращение, модуляции PWM (Pulse Wide Modulation). Идея этого метода достаточно проста. Специальный PWM-контроллер на материнской плате формирует последовательность прямоугольных импульсов, подаваемых на контроллер вентилятора. Эти импульсы используются как управляющие сигналы для своеобразного электронного ключа, который периодически подключает и отключает вентилятор от напряжения питания в 12 В. Частота управляющих PWM-импульсов остается неизменной, меняется лишь их скважность, определяемая как отношение времени, при котором PWM-сигнал находится при высоком напряжении (Ton), к длительности всего импульса (TonToff):

К примеру, если скважность составляет 40%, то это означает, что время, в течение которого на вентилятор подается напряжение, составляет 40% от периода PWM-импульса.

Согласно рекомендациям Intel, частота следования управляющих PWM-импульсов должна находиться в диапазоне от 21 до 28 кГц, а рекомендуемое значение амплитуды PWM-импульсов составляет 3,3 В (максимальное значение амплитуды — 5,25 В).

Преимуществом PWM-технологии является возможность изменения скорости вращения вентилятора в более широком диапазоне, нежели при использовании технологии динамического изменения напряжения питания.

Как уже отмечалось, все вентиляторы, поддерживающие PWM-технологию, имеют четыре контакта. Первые три из них точно такие же, как и у трехконтактных вентиляторов (напряжение питания, «земля» и сигнал тахометра), а четвертый контакт предназначен для передачи управляющих PWM-импульсов.

Технология управления скоростью вращения вентиляторов Intel QST

Давно уже прошли те времена, когда скорость вращения вентилятора кулера на процессоре не регулировалась и он постоянно вращался максимально быстро. Понятно, что использование неуправляемых вентиляторов для охлаждения процессоров нерационально, поскольку это делает систему излишне шумной, ведь процессор охлаждается даже тогда, когда в этом нет никакой нужды. В настоящее время все процессорные кулеры обладают функциональной возможностью управления скоростью вращения вентилятора. Идея управления скоростью вращения вентилятора проста: эффективность теплорассеивания кулера должна быть пропорциональна количеству выделяемого процессором тепла. Понятно, что чем больше загружен процессор, тем выше его тепловыделение и, следовательно, температура, а потому скорость вращения вентилятора должна зависеть от температуры процессора. Вопрос лишь в том, какова функциональная зависимость между скоростью вращения вентилятора и температурой процессора и как реализовано управление скоростью вращения. В этой статье мы подробно рассмотрим современную технологию управления скоростью вращения вентилятора Intel QST, реализованную на большинстве материнских плат для процессоров Intel.

Аппаратный мониторинг температуры процессора

Все рассмотренные технологии тепловой защиты процессоров требуют постоянного мониторинга температуры процессоров. То есть мониторинг температуры реализован в любом процессоре и все утилиты, которые способны отображать температуру процессора (так же как и BIOS), используют его.

В принципе, то, как именно определяется температура процессора, зависит от конкретного процессора, а потому утилит, которые могли бы одновременно определять температуру процессоров и Intel и AMD, очень мало. Да и те, что есть, делают это некорректно. К примеру, известная утилита Everest более-менее корректно (для некоторых моделей) определяет температуру процессоров Intel и совершенно некорректно — температуру процессоров AMD (особенно если речь идет о новых моделях). Как именно утилиты определяют температуру процессоров AMD, нам неизвестно. К сожалению, компания AMD очень скупа на любую техническую информацию о своих процессорах, а потому в дальнейшем мы сосредоточимся исключительно на способах измерения температуры процессоров Intel.

Для мониторинга температуры в процессорах Intel используется два метода. Первый предназначен для определения температуры в старых процессорах Intel на базе микроархитектуры NetBurst (Pentium 4, Celeron D, Pentium D). В них есть встроенный термодиод (p-n-переход), по значению напряжения на котором можно косвенно определять значение температуры. Проблема заключается в том, что напряжение на термодиоде с изменением температуры изменяется нелинейно и требуется соответствующая таблица калибровки, то есть таблица пересчета напряжения в температуру. Такие таблицы «зашиты» в микросхему мониторинга, и все утилиты мониторинга, контролирующие температуру процессора, считывают значение температуры с микросхемы мониторинга. Именно поэтому в старых компьютерах при обновлении версии BIOS могли меняться и показания температуры процессора, демонстрируемые утилитами мониторинга и самой BIOS.

Для контроля температуры современных процессоров Intel с микроархитектурой Intel Core в каждом ядре процессора имеется специальный цифровой датчик температуры (Digital Temperature Sensor, DTS), являющийся неотъемлемой частью ядра процессора

Этот датчик преобразует аналоговое значение напряжения в цифровое значение температуры, которое сохраняется во внутренних программно-доступных регистрах процессора. Причем во внутренних регистрах процессора сохраняется не абсолютное значение температуры, а отрицательная разница ?T между текущим значением температуры процессора и ее критическим значением Tj : ?T = T-Tj. К примеру, если критическое значение температуры составляет 100 °С, а текущее значение — 85 °С, то DTS-сенсор будет определять значение ?T = –15 °С. То есть датчик DTS используется процессором не для контроля текущего абсолютного значения температуры, а для отслеживания состояния, когда текущая температура достигнет критического значения температуры Tj, при котором срабатывает тепловая защита. Когда разница между критическим значением температуры tj процессора и текущим значением становится равной нулю, генерируется сигнал PROCHOT#, при котором активируется тепловая защита процессора.

READ  Вентилятор дует холодным воздухом как сделать

Значение ?T, сохраняемое во внутренних программно-доступных регистрах процессора, доступно также для чтения по интерфейсу PECI (Platform Environment Control Interface).

Интерфейс PECI был представлен компанией Intel в 2006 году для процессоров с архитектурой Intel Core, которые содержат DTS-сенсоры. Собственно, DTS-сенсоры совместно с интерфейсом PECI представляют собой единое решение для теплового мониторинга процессоров. Шина PECI является одноконтактной; по ней процессор связан с южным мостом чипсета, и южный мост, а также устройства, подключенные к южному мосту, могут получить доступ к значению dT, сохраняемому во внутренних регистрах процессора.

Интерфейс PECI используется системой FSC (Fan Speed Control) для управления скоростью вращения вентиляторов.

В двухъядерных процессорах, когда имеется два DTS-сенсора (по одному на каждое ядро), в буфере PECI сохраняется значение DTS, соответствующее более высокой температуре (значение, более близкое к tj ), и именно это значение доступно системе FSC

В четырехъядерном процессоре, имеющем структуру 2×2, то есть два двухъядерных процессора в одном корпусе, два PECI-домена В этом случае система FSC использует оба PECI-домена для отслеживания температуры в обоих кристаллах, а для контроля скорости вращения вентилятора — значение более высокой температуры.

В монолитных четырехъядерных процессорах, то есть в процессорах, имеющих структуру «четыре ядра на одном кристалле», всего один PECI-домен, и по интерфейсу PECI системе FSC доступно значение температуры ?T самого горячего ядра

Итак, после краткого знакомства с тем, каким образом осуществляется мониторинг температуры процессора, можно ответить на один важный вопрос: почему показаниям всех без исключения утилит мониторинга, отслеживающих температуру процессора, нельзя доверять? Потому что на аппаратном уровне абсолютное значение температуры процессора не отслеживается. Все утилиты могут лишь получить доступ к программно-доступным регистрам процессора, в которых сохраняется отрицательное значение ?T, то есть разница между текущей температурой процессора и критической температурой Tj, по достижении которой генерируется сигнал PROCHOT#.

В принципе, зная критическую температуру процессора tj и значение ?T, можно определить и значение текущей температуры процессора (T = ?TTj ). Собственно, все утилиты мониторинга температуры процессоров Intel именно таким образом и пытаются определить температуру процессора. Проблема заключается в том, что критическое значение температуры tj неизвестно. И дело вовсе не в том, что это какие-то секретные данные. Просто значение критической температуры индивидуально для каждого процессора (даже если речь идет о разных образцах одной и той же модели процессора) и «зашивается» в процессор на этапе его калибровки. Поэтому можно говорить лишь о примерном значении критической температуры процессоров (с точностью до 5 °С) — рис. 7.

Точность определения температуры процессора различными утилитами зависит от того, какое именно значение критической температуры используется в утилите для конкретного процессора. К примеру, если в программе применяется критическое значение температуры 80 °С, а реальное значение для процессора составляет 85 °С, то понятно, что утилита будет определять температуру процессора на 5 °С ниже, чем она есть на самом деле.

Из утилит, которые определяют значение температуры процессора по значению DTS, можно отметить утилиты Real Temp и Core Temp. Но если, к примеру, взять процессор Intel Core 2 Extreme QX6850 на ядре Kentsfield, то в утилите Core Temp для этого процессора используется значение критической температуры 100 °С, а в утилите Real Temp — 95 °С. Соответственно утилита Core Temp определяет температуру ядер процессора на 5 °С выше, чем утилита Real Temp.

Вообще, если говорить о мониторинге температуры процессора с помощью различных утилит, то более корректно отслеживать не абсолютное значение температуры, а именно разницу ?T между текущим значением T и критическим значением tj (рис. 8 и 9). Отметим, что утилиты Real Temp и Core Temp могут отображать разницу ?T для каждого ядра процессора.

Однако даже в том случае, когда отслеживается не абсолютное значение температуры процессора, а именно разница ?T между текущим значением T и критическим значением tj по показаниям датчика DTS, нужно иметь в виду одно важное обстоятельство. Дело в том, что, несмотря на фабричную калибровку DTS-сенсоров, их показания являются точными только при температуре, близкой к критической. Это не связано с тем, что показания DTS-сенсоров нестабильны. Просто процесс калибровки DTS-сенсоров заключается в том, чтобы установить однозначное соответствие между реальной температурой и температурой, определяемой DTS-сенсором. Понятно, что эта зависимость линейная. Процесс калибровки производится при температуре, близкой к критической. При этом наклон прямой, отображающей зависимость между реальной температурой и температурой DTS-сенсора, может варьироваться в широких пределах

В результате показания DTS-сенсора можно считать точными только при температуре, близкой к критической, однако если речь идет о диапазоне температур, далеком от Tj, то полагаться на показания DTS-сенсора не стоит. К примеру, если процессор не нагружен и имеет хороший кулер, а значение ?T, определяемое DTS-сенсором, составляет –60 °С, то это еще ничего не значит. Реальное значение ?T может быть и –70 °С, и –50 °С. Если предположить, что tj для данного процессора составляет 100 °С, то это означает, что реальная температура в точке размещения DTS-сенсора может быть как 30, так и 50 °С. То есть температурная ошибка в таких условиях может оказаться очень большой. Это еще одна причина, на основании которой можно утверждать, что ни одна утилита не в состоянии корректно определять температуру процессора.

Собственно, вывод, который можно сделать на основании всего вышеизложенного, заключается в следующем. Корректный мониторинг температуры процессора с помощью различных утилит возможен только в том случае, если, во-первых, утилиты отображают значение DTS-сенсоров dT, то есть разницу между текущим и критическим значениями температуры, а во-вторых, если речь идет о диапазоне температур, близких к критической.

В завершение описания технологии аппаратного мониторинга температуры добавим, что в процессорах следующего поколения семейства Intel Core i7 (известных также под кодовым наименованием Nehalem) аппаратный мониторинг температуры тоже будет производиться с использованием DTS-сенсоров, однако с небольшими изменениями. В процессорах Nehalem на этапе калибровки DTS-сенсоров значение критической температуры tj будет заноситься в специальные программно-доступные регистры процессора. Поэтому в процессорах Nehalem можно будет корректно отслеживать не только ?T, но и реальную температуру процессора.