Mūsdienās, kad datori un to detaļas kļūst arvien modernāki, ātrāki un arī dārgāki, aizvien biežāk cilvēkam vajag mainīt vienu vai vairākas datora detaļas, lai turētos līdzi laikam un jaunāko spēļu un programmu prasībām.

Starp citu, arī Microsoft Windows Vista būs ar ļoti augstām prasībām pret datoru. Tiek baumots, ka darbam ar Windows Vista būs nepieciešami 2GB operatīvās atmiņas, kā arī jaudīgs 64 bitu procesors (ieteicams divkodolu) un jaudīga video karte ar DirectX 10 atbalstu.

Bet vai tas ir vajadzīgs? Šajā rakstā es mēģināšu noskaidrot, cik tālu datora ātrdarbību var uzlabot nemainot tā detaļas. Un runa būs nevis par kādu programmatūras risinājumu, bet gan datora procesora un atmiņas virstaktēšanu jeb uzdzīšanu.

Kas ir vajadzīgs, lai varētu droši virstaktēt datoru?

Noteikti ir vajadzīgs labs barošanas bloks (ar spēcīgu +12V līniju), lai nebūtu risks nosvilināt kādu no datora komponentēm. Tāpat būtu ieteicama mātesplate ar opciju, kas izslēdz datoru vai arī samazina procesora takts frekvenci, ja datora centrālais procesors pārkarst. Tādējādi nebūtu jāuztraucās par to, ka procesors varētu nosvilt.

Vēl jo labāk, ja mātesplate atbalsta iespēju paaugstināt FSB (Front Side Bus jeb kopne), jo paaugstinot FSB takts frekvenci, tiek paaugstināta arī paša procesora takts frekvence. Un vajadzīgs arī pietiekami labs procesora ventilators (nelielai virstaktēšanai pietiks arī ar komplektā esošo ventilatoru), kā arī būtu ieteicama kvalitatīva procesora termopasta (es ieteiktu Arctic Silver 5).

Ja dators atbilst visiem iepriekš nosauktajiem nosacījumiem, tad droši var ķerties klāt datora uzdzīšanai, kas palīdzēs ilgāk iztikt bez datora detaļu maiņas.

Testa sistēma:

Procesors - Intel Pentium 4E 3,2Ghz s478 1MB L2 cache
Mātesplate - ASUS P4C800 s478 i875P
Operatīvā atmiņa – OCZ Platinum Revision 2 (ar Samsung TCC5 čipiem un aiztures laikiem 2-2-2-5) 2x512MB
Cietais disks – Seagate Barracuda 7200.8 160GB
Diskdziņi – Lite-on DVD-RW un Samsung DVD-ROM
Procesora ventilators – Arctic Cooling Freezer4 s478
Barošanas bloks – Hiper Type-R 480W (16+18A uz +12V līnijas, kura ir atbildīga par lielāko daļu datora komponenšu)

Testā izmantotās programmas:

Bootmark v1.3b
SuperPi Mod v1.4
CPU-Z
Clockgen

Kā jau iepriekš ir minēts, darbā tiks izmantots Intel Pentium 4E 3,2Ghz s478 procesors, kas ar BIOS, kā arī programmas clockgen palīdzību, tiks virstraktēts līdz pat 3800MHz. Tas tiks panākts, palielinot FSB (Front Side Bus jeb kopne) no 200MHz uz attiecīgi 212,5MHz, 225MHz un, visbeidzot, 237,5MHz. Sākot no 225MHz kopnes ātruma, tiks celta arī procesora voltāža, lai nodrošinātu stabilu procesora darbību. Atmiņas aiztures laiki testa laikā bija 2,5-3-3-6.

Sākotnēji procesora voltāža tiek uzstādīta uz 1,385V (tiek palaisti testi ar 3200MHz un 3400MHz takts frekvencēm), bet vēlāk voltāžu palielinām uz 1,465V, lai procesora darbība būtu pēc iespējas stabilāka arī pie 3,6Ghz un 3,8Ghz takts frekvencēm.

Testi tiek palaisti tad, kad ir pārstartēts dators, kā arī atslēgti visi liekie servisi (programmas, kas ir nepieciešamas ikdienas darbam, taču nav vitāli svarīgas datora darbībai).

Tātad, es ielikšu nelielu tabulu ar rezultātiem, kas tika iegūti "sintētiskajos" testos pie atšķirīgām takts frekvencēm:

	3200MHz (200x16)	3400MHz (212,5x16)	3600MHz (225x16)	3800MHz (237,5x16)
SuperPi Mod v1.4 (1M tests) (sekundes – jo mazāk, jo labāk)	44,234s	41,640s	40,016s	37,813s
Bootmark v1.3b Procesora tests (punkti – jo vairāk, jo labāk)	5946p.	6340p.	6691p.	7079p.
Bootmark v1.3b Atmiņas tests (punkti – jo vairāk, jo labāk)	2856p.	3066p.	3041p.	3243p.

Rezultātu analīze:

Kā pirmā programma tiek apskatīta SuperPi Mod v1.4, kura būtībā būtu pieskaitāma pie “sintētiskajiem” testiem, jo tā rēķina skaitli π, kas ir irracionāls (konkrētajā gadījumā tika rēķinātas 1000000 zīmes aiz komata). Šajā programmā ātrdarbības pieaugums, manuprāt, bija diezgan liels. Konkrētāk tas bija:

1. Pie 3400MHz – 5,87%;
2. Pie 3600MHz – 9,54% (3,99%, salīdzinoši ar 3400MHz);
3. Pie 3800MHz – 14,52% (5,51% salīdzinoši ar 3600MHz).

Jāatgādina gan, ka SuperPi ir tikai „sintētiska” testu programma, kura parāda procesora un arī atmiņas spēju veikt matemātiskus aprēķinus, taču reālajā dzīvē ātrdarbība parasti ir mazāka. Pie 3600MHz tika paaugstināti atmiņas aiztures laiki, lai uzturētu atmiņas stabilu darbību.

Tā kā šajā pētījumā vēlos noskaidrot datora ātrdarbības pieaugumu, kādu reāli var iegūt, tad es visus testus veicu ar iespējami zemākiem atmiņas aiztures laikiem. Jo reālajā dzīvē taču nāksies paaugstināt atmiņas aiztures laikus, lai nodrošinātu datora stabilu darbu.

Otrā programma, kuru es šajā darbā izmantoju centrālā procesora testēšanai ir latviešu pašu izstrādātā Bootmark v1.3b, kuru ir izveidojuši www.boot.lv portāla un datorveikala „M79” darbinieki. Programma ir paredzēta tam, lai latvieši varētu salīdzināt sava datora ātrdarbību ar citu Latvijas iedzīvotāju datoriem, jo ir izveidota speciāla datubāze, kuru var atrast adresē http://bootmark.boot.lv.

Jāsaka gan, ka, ja Jūsu dators nav virstraktēts, tad uz labu rezultātu varat necerēt. Pat ar visdārgāko datoru – tātad, tas liecina par to, ka Latvijā datora virstaktēšana kļūst arvien populārāka. Tas, manuprāt, ir tikai loģiski, jo izdevīgāk ir “piemest” 10Ls klāt labākam procesora dzesētājam un lietot, piemēram, 3,2Ghz procesoru kā 3,6Ghz procesoru, nekā pārmaksāt milzīgo starpību.

Turklāt virstaktētais 3,2Ghz procesors būs ātrāks par 3,6Ghz procesoru ar tam paredzēto frekvenci, jo virstaktētais procesors vinnēs uz atmiņas rēķina. Arī šī programma ir pieskaitāma pie sintētiskajiem testiem – tā testē procesora ALU (arithmetic logic unit jeb aritmētiski loģiskā vienība), kā arī FPU (floating point unit jeb plūstošā punkta vienība) bloku darbību. Starp citu, arī superdatoru ātrdarbību mēra tieši mega un gigaflopos.

Šajā programmā ātrdarbības pieaugums (runājot konkrēti par procesora testu) ir vēl lielāks, salīdzinoši ar 3200MHz frekvenci:

1. Pie 3400MHz ātrdarbības pieaugums ir 6,62%;
2. Pie 3600MHz pieaugums ir 12,52% (5,53% pieaugums, salīdzinoši ar 3400MHz);
3. Pie 3800MHz pieaugums ir 19,05% (5,79% pieaugums, salīdzinoši ar 3600MHz).

Bootmark v1.3b atmiņas testā jau parādījās interesantāki rezultāti, kuri pierādīja atmiņas aiztures laiku nozīmi. Tātad, kā jau minēju, pārejot no 3400MHz takts frekvences uz 3600MHz frekvenci, tika nedaudz paaugstināti atmiņas aiztures laiki (tas nozīmē, ka datiem ir jāiziet cauri vairāk atmiņas cikliem, līdz ar to samazinās datora ātrdarbība.

Un interesantais šajā faktā ir tas, ka pie 3600MHz (atmiņas frekvence 225MHz jeb DDR450) bija par 0,9% sliktāks rezultāts, nekā pie 3400MHz (atmiņas frekvence 212,5MHz jeb DDR425), jo atmiņas aiztures laiki „spēlē” lielu lomu datora ātrdarbībā.

Tātad, sīkāk par rezultātiem salīdzinoši ar 3200MHz frekvenci:

1. Pie 3400MHz ātrdarbības pieaugums ir 7,35%;
2. Pie 3600MHz pieaugums ir 6,47% (par 0,9% sliktāk, salīdzinoši ar 3400MHz);
3. Pie 3800MHz pieaugums ir 13,55% (13,55% pieaugums, salīdzinoši ar 3600MHz).

Reālā datora ātrdarbība

Reālo datora ātrdarbību var pārbaudīt dažādi, taču visērtākais veids ir ar programmu PCMark2005. Iepriekšējā sadaļā jau tika izmantota šī pati programma, tomēr tad tika testēta tikai un vienīgi procesora ātrdarbība. Testa rezultātus var uzskatāmi aplūkot šajā tabulā:

	3200MHz	3400MHz	3600MHz
Web lapu renderēšana (lapas sekundē – jo vairāk, jo labāk)	2,478	2,677	2,658
Failu atkodēšana (MB/s – jo vairāk, jo labāk)	69,518	77,226	78,335
Vairākprogrammu tests (vienlaicīgi tiek testēta audio kompresija un video dekodēšana, KB/s – jo vairāk, jo labāk)	Audio – 1141,698 Video – 199,593	Audio – 1272,080 Video – 221,159	Audio – 1325,526 Video – 214,419
Vairākprogrammu tests (vienlaicīgi tiek testēta teksta rediģēšana (lapas sekundē) un attēlu dekodēšana, Mpix/s – abi jo vairāk, jo labāk)	Teksts – 67,681 Attēli – 15,095	Teksts – 76,288 Attēli – 16,820	Teksts – 77,042 Attēli – 16,680
Vairākprogrammu tests (vienlaicīgi tiek failu kompresija, failu kodēšana, vīrusu skenēšana MB/s – jo vairāk, jo labāk)	Failu kompr. – 3,024 Failu kodēš. – 16,996 Vīrusi – 29,285	Failu kompr. – 4,871 Failu kodēš. – 16,774 Vīrusi – 27,122	Failu kompr. – 3,334 Failu kodēš. – 19,093 Vīrusi – 27,006

Rezultātu analīze:

Veicot mērījumus, secināju, ka starp 3200MHz un 3400MHz ir daudz lielāka ātrdarbības starpība nekā starp 3400MHz un 3600MHz. Vairākprogrammu testiem (1. un 3.) es nolēmu skaitīt rezultātus kopā, jo tiem ir vienādas mērvienības un atsevišķi aplūkot tos nebūtu objektīvi, jo procesors starp 2 un 3 procesiem var izdalīt resursus katru reizi dažādi (ko arī pierāda šis tests). Tātad rezultāti salīdzinājumā ar 3200MHz takts frekvenci ir:

	3400MHz	3600MHz
Web lapu renderēšana	8,03% uzlabojums	7,26% uzlabojums, taču par 0,77% sliktāk, nekā pie 3400MHz frekvences
Failu atkodēšana	11,08% uzlabojums	12,68% uzlabojums (1,43% uzlabojums, salīdzinoši ar 3400MHz frekvenci)
1. vairākprogrammu tests	12,48% uzlabojums	13,22% uzlabojums (0,66% uzlabojums, salīdzinoši ar 3400MHz frekvenci)
2. vairākprogrammu tests	Teksta rediģēšana – 12,71% uzlabojums Attēlu dekompresija – 11,43% uzlabojums	Teksta rediģēšana – 13,83% uzlabojums (0,98% uzlabojums, salīdzinoši ar 3400MHz) Attēlu dekompresija – 10,50% uzlabojums (0,83% pasliktinājums salīdzinoši ar 3400MHz)
3. vairākprogrammu tests	Par 1,11% sliktāk	0,25% uzlabojums (1,37% uzlabojums, salīdzinoši ar 3400MHz)

Rezultātos var novērot interesantu tendenci, ka pēdējā vairākprogrammu testā ir vērojums minimāls ātrdarbības pieaugums un pat zudums. Manuprāt, tas ir saistīts ar to, ka par vīrusu pārbaudīšanas ātrdarbību tomēr galvenokārt ir atbildīgs cietais disks, nevis procesors vai operatīvā atmiņa – līdz ar to, lai arī šeit izjustu procesora ātrdarbības pieaugumu, būtu vajadzīgi divi cietie diski, kuri būtu saslēgti RAID 0 masīvā, kas nozīmē, ka uz abiem cietajiem diskiem paralēli tiktu ierakstīta/nolasīta informācija, jo operētājsistēma abus cietos diskus uztvertu kā vienu un katru failu sadalītu divās daļās.

Tādējādi datora ātrdarbība jūtami uzlabotos (līdz pat gandrīz 2 reizēm), un jūtamāka kļūtu procesora ietekme uz cieto disku darbību, jo būtu jāapstrādā lielāks informācijas daudzums. Diemžēl dzīvē RAID 0 nav pārāk biežs risinājums, jo, ja datoram nav pietiekami labs RAID kontrolieris (kāds maksā vairākus simtus latu, jo mātesplatēs iebūvētie RAID kontrolieri nav uzskatāmi par pietiekami labiem), tad sistēma ir ļoti nestabila.

Nolēgumā vēlos uzsvērt, ka jaunajai „Intel Core” arhitektūrai noteikti būs lielāks ātrdarbības pieaugums no virstaktēšanas, jo jaunajiem procesoriem būs mazāks enerģijas patēriņš, takts frekvences, bet lielākas kešatmiņas, kā arī daudz lielāka Megaherca efektivitāte.

Ja Jūs ir ieinteresējusi datora virstaktēšana (overclocking), tad varu ieteikt sekojošus resursus:

Boot.lv “CPU overclockings. Kā? 1. daļa”
Boot.lv “CPU overclockings. Kā? 2. daļa”
Overclockersclub.com
Neoseeker.com
Overclocker.ru terminu krājums
Xtremesystems.org
Overclockers.ru FAQ
“Tom's hardware guide”
“Wikipedia”

Atcerieties, ka pārāk daudz virstaktējot savu datoru, jūs riskējat nodarīt tam bojājumus! Tāpat der zināt, ka, virstaktējot savu datoru, jūs riskējat pazaudēt tā komponenšu garantiju!