מהו יחס הטבעת של המעבד וכיצד הוא משפיע על אוברקלוקינג?

כאשר אתה משנה את יחס ליבת ה-CPU בהגדרות ה-BIOS שלך כדי לבצע אוברclock של המעבד שלך, אתה עשוי לזהות הגדרה נוספת שתוכל לשנות: יחס צלצול CPU. זה נמצא באותן הגדרות אוברקלוקינג, מה שעלול לגרום לך לתהות אם שינוי היחס הזה יכול להציע ביצועי אוברקלוקינג טובים יותר.

אבל מהו יחס הטבעת של המעבד, והאם הוא יכול לעזור לספק ביצועים טובים יותר בזמן אוברקלוקינג?

מה זה אוברקלוקינג?

לפני שנכנסים ליחסי טבעות מעבד ומה הם עושים, חיוני להבין מה קורה למעבד שלך כשאתה עושה לו אוברclock.

כפי שהשם מרמז, אוברקלוקינג מגדיל את תדר השעון של המעבד, אבל מהו תדר השעון הזה, ולמה הוא נחוץ?

ובכן, המעבד מריץ יישומים כמו מעבדי תמלילים ויישומי משחקים. למרות שהפעלת יישומים אלה עשויה להיראות כמו מצב עניינים מורכב, ברקע, ה-CPU מבצע משימות פשוטות של הוספה, חיסור והזזת מספרים כדי להפעיל אותם יישומים.

כדי לבצע משימות אלה, ה-CPU צריך להחליף מיליוני מתגים המכונים טרנזיסטורים. לא רק זה, גם מתגים אלו צריכים לעבוד בצורה מסונכרנת כדי לבצע את הפעולות הללו, ותדר השעון אחראי לסנכרון זה.

לכן, אם תסתכל על זה, תדר השעון מגדיר את הקצב שבו המעבד שלך מבצע משימות, ואוברקלוקינג מגדיל את הקצב שבו המעבד שלך מחטב מספרים. לכן, אוברקלוקינג מגדיל את הקצב שבו המעבד שלך עובד, ומציע ביצועים טובים יותר.

הבנה כיצד נתונים מגיעים למעבד

כעת אנו יודעים מה מסמל תדר השעון של ה-CPU וכיצד אוברקלוקינג מגדיל את קצב ביצוע המשימות. עם זאת, דבר נוסף שעלינו להבין הוא כיצד הנתונים מגיעים למעבד.

הכרת זרימת הנתונים היא חשובה מכיוון שאתה עשוי להגביר את קצב העיבוד של המעבד נתונים, אבל אם המערכת לא יכולה לשלוח נתונים למעבד בקצב הזה, לא תקבל שום ביצועים הַשׁבָּחָה. הסיבה לכך היא שה-CPU יישב במצב פעיל ומחכה למסירת הנתונים.

היררכיות זיכרון במערכות מחשב הסבר

הנתונים במחשב שלך מאוחסנים בכונן הקשיח, אך המעבד אינו יכול לגשת לנתונים אלה ישירות. הסיבה העיקרית לכך שלא ניתן לעשות זאת היא שהכונן הקשיח אינו מהיר מספיק עבור המעבד.

לכן, כדי לפתור בעיה זו, למערכות מחשב יש היררכיית זיכרון המאפשרת אספקת נתונים במהירות גבוהה למעבד.

הנה איך נתונים עוברים דרך מערכות הזיכרון במחשב מודרני.

• כונני אחסון (זיכרון משני): מכשיר זה יכול לאחסן נתונים לצמיתות אך אינו מהיר כמו המעבד. בשל כך, ה-CPU לא יכול לגשת לנתונים ישירות ממערכת האחסון המשנית.
• זיכרון RAM (זיכרון ראשי): מערכת אחסון זו מהירה יותר ממערכת האחסון המשנית אך אינה יכולה לאחסן נתונים לצמיתות. לכן, כאשר אתה פותח קובץ במערכת שלך, הוא עובר מהכונן הקשיח ל-RAM. עם זאת, אפילו זיכרון ה-RAM אינו מהיר מספיק עבור המעבד.
• מטמון (זיכרון ראשי): כדי לגשת לנתונים בקצב המהיר ביותר האפשרי, סוג מסוים של זיכרון ראשי המכונה זיכרון מטמון מוטבע במעבד והוא מערכת הזיכרון המהירה ביותר במחשב. מערכת זיכרון זו מחולקת לשלושה חלקים, כלומר מטמון L1, L2 ו-L3. המטמון L1 ו-L2 הם חלק מליבות המעבד, בעוד הליבות חולקות את המטמון L3, השוכן על קוביית המעבד אך אינו חלק מליבות המעבד.

לכן, כל נתונים שצריך לעבד על ידי ה-CPU עוברים מהכונן הקשיח אל ה-RAM ולאחר מכן אל המטמון.

אבל איך עוברים הנתונים מכל המדיומים האלה למעבד?

פענוח בקר הזיכרון וחיבור הטבעת

כל מערכת זיכרון במחשב שלך מחוברת באמצעות אפיקי נתונים. המטרה העיקרית של אוטובוסים אלו היא להעביר נתונים ממערכת אחת לאחרת.

ה-RAM, למשל, מחובר למעבד באמצעות אפיק נתונים שהוא חלק מלוח האם. אפיק נתונים זה מנוהל על ידי בקר הזיכרון, שהוא חלק מהמעבד. המטרה העיקרית של בקר הזיכרון היא להביא נתונים שה-CPU צריך מה-RAM. לשם כך, בקר הזיכרון מוציא פקודות קריאה/כתיבה ל-RAM. ה-RAM, בתורו, שולח נתונים דרך אפיק הנתונים לבקר הזיכרון.

ברגע שהנתונים הגיעו לבקר הזיכרון, עליהם לעבור למעבד. לביצוע משימה זו, נעשה שימוש בחיבור הטבעתי, המחבר את ליבות ה-CPU ואת המטמון L3 לבקר הזיכרון. לכן, אם אתה מסתכל על זה, חיבור הטבעת הוא כביש נתונים המעביר נתונים בין כל הליבות, מטמון L3 ובקר הזיכרון.

מה קורה כשאתה מגדיל את יחס הטבעת של המעבד?

חיבור הטבעת מעביר נתונים בין ליבות ה-CPU, מטמון L3 ובקר הזיכרון. כמו ה-CPU, חיבור הטבעת מתפקד בתדר שעון, וההעברות מתרחשות בתדר נתון.

בשל כך, הנתונים עוברים רק באפיק הטבעת במסגרות זמן מסוימות, המוגדרות על ידי תדירות השעון של אפיק החיבור הטבעתי. הגדלת תדר האוטובוס מגדילה את הקצב שבו נתונים עוברים מהמטמון L3 לליבות המעבד.

לכן, אם אתה מסתכל על זה, הגדלת יחס הטבעת של המעבד מגדילה את הקצב שבו נתונים עוברים מהמטמון L3 לליבות המעבד המציעות ביצועים טובים יותר.

האם יחס הטבעת של המעבד משפיע על ביצועי אוברקלוקינג?

כאשר אתה מגדיל את תדר השעון של המעבד באופן ידני על ידי אוברקלוקינג, המהירות שבה הליבות יכולות לעבד נתונים עולה. עם זאת, המהירות של אפיק הטבעת, שאחראי על אספקת נתונים לליבות, נשארת זהה אם יחס הטבעת של המעבד אינו מוגבר, מה שיוצר צוואר בקבוק בביצועים. לכן, הגדלת יחס הטבעת של המעבד מציעה ביצועים טובים יותר בעת אוברקלוקינג.

כאשר אינטל שחררה את מעבדי Raptor Lake מהדור ה-13 החדשים שלה, היא הגדילה את תדר הצלצול, והציעה עד חמישה אחוזים גבוהים יותר של קצבי פריימים.

עם זאת, חשוב להבין שהגדלת יחס הטבעת של המעבד מגדילה את החום שמייצר קוביית המעבד כאשר הטבעת פועלת בתדר גבוה יותר ככל שהטרנזיסטורים עוברים מהר יותר. כמו כן, מכיוון שהאוטובוס הטבעתי מבצע העברות נתונים בין כל הליבות, חוסר התאמה בסנכרון עלול להוביל ליותר מסכים כחולים של מוות.

לכן, אם מסתכלים על זה, הגדלת יחס הטבעת יכולה להציע ביצועים טובים יותר, אך היא עלולה להוביל לבעיות ביציבות המערכת.

כאשר מהירות הליבה של מעבד עולה אוטומטית שימוש בטכנולוגיות טורבו בוסט, גם מהירות הטבעת מוגברת. במקרה של אוברקלוק ידני, יש להגדיל את יחס הטבעת באופן ידני.

האם אוברקלוקינג יחס הטבעת של המעבד שלך שווה את זה?

אוברקלוקינג של יחס הטבעת במערכת שלך יכול להציע ביצועים טובים יותר. עם זאת, השגת יחס המעבד הנכון יכול להיות קשה בהתחשב באופי המורכב של העברת נתונים בין כל הליבות.

לכן, אם אתם מתכננים לדחוף את המערכת שלכם לקצה גבול היכולת, נסו למצוא את יחס המעבד המושלם, ואם יש לכם אוברקלוק יציב, תוכלו להתאים את יחס הטבעת של המעבד כדי לקבל ביצועים טובים עוד יותר.