Płyty główne i pamięć RAM
Artykuł
Mateusz Brzostek, Środa, 31 października 2018, 14:01

Kontrola taktowania i zasilania

W celach diagnostycznych możemy się posłużyć oprogramowaniem rejestrującym parametry działania procesora i płyty głównej, w naszym przypadku HWInfo. Częstotliwość próbkowania w HWInfo nie jest duża, i w żadnym programie monitorującym nie może być bardzo duża – to po prostu technicznie niemożliwe. Na wykresie poniżej przedstawiliśmy średnie z kilkunastu sekund – to ciągle tylko przybliżenie, ale wystarczające, żeby się zorientować, co nie gra.

Średnia częstotliwość taktowania utrzymała się na poziomie ok. 4600–4700 MHz przez niecałe 4 minuty, mimo że temperatura procesora była jeszcze daleka od progu zabezpieczenia termicznego, a pobór energii nigdy nie sięgnął 210 W. Później średnia częstotliwość taktowania i średnia moc pobieranego prądu zaczęły gwałtownie spadać. W rzeczywistości obie te wartości cały czas wahały się pomiędzy dwoma stanami; dopiero uśrednienie w ciągu kilku sekund pokazuje trend, który widzimy na wykresie.

Przyjrzyjmy się wycinkowi, 60 sekundom gdzieś ze środka tego zapisu. HWInfo podczas wysokiego obciążenia procesora rejestruje parametry tylko raz na kilka sekund, ale nawet zwiększenie częstotliwości próbkowania do kilku razy na sekundę to za mało, żeby uchwycić działanie mechanizmów diagnostycznych procesora. Możemy za to zauważyć, że sygnał PROCHOT był regularnie włączany i wyłączany, a raportowana przez płytę główną temperatura tranzystorów w układzie zasilania zmieniała się w tych samych momentach pomiędzy 126 stopniami a 127 stopniami.

Temperatura tranzystora? Tranzystorów? Laminatu? A może kontrolera zasilania? Nie wiadomo – bez informacji od inżynierów Gigabyte'a trudno byłoby się dowiedzieć, co dokładnie raportuje płyta główna. Konwerter buck jest złożony z wielu elementów. Zwykle jeżeli każdy tranzystor lub każda zintegrowana para tranzystorów mocy ma własny czujnik temperatury, kontroler powinien raportować temperaturę najgorętszego. W przeszłości zdarzało się jednak, że producenci płyt korzystali z sensora będącego samodzielnym komponentem, umieszczonego blisko tranzystorów.

Procesor gorący? Nie, ale PROCHOT

Niezależnie od szczegółów monitorowania temperatury procesory Intela mają bardzo wiele mechanizmów diagnostycznych pozwalających na kontrolowanie częstotliwości taktowania, napięcia i pracy układu zasilania.

Konstruktorzy płyty głównej nie muszą wykorzystywać ich wszystkich. Układ zasilania na zaawansowanej płycie może poinformować procesor o:

  • przekroczeniu limitu chwilowego natężenia prądu (Electrical Design Current)
  • przekroczeniu limitu długotrwałego natężenia prądu (VR TDC)
  • przekroczeniu limitu temperatury układu zasilania (VR Thermal Alert).

Płyta Gigabyte Z370 Aorus Ultra Gaming korzysta z najstarszego, najprostszego mechanizmu: sygnału PROCHOT (proc hot – procesor gorący!). To dwukierunkowy sygnał, dla którego zarezerwowano pole stykowe lub nóżkę w każdym procesorze z ostatnich kilkunastu lat. Dwukierunkowy oznacza, że zarówno procesor, jak i płyta główna mogą go używać: procesor włącza go, kiedy przekroczy maksymalną bezpieczną temperaturę działania; płyta może go włączyć, żeby wymusić przestawienie procesora w niższy stan energetyczny.

W czasach Pentium 4, przed rozpowszechnieniem się bardziej zaawansowanych mechanizmów diagnostycznych, PROCHOT służył do sygnalizowania wszelkich nienormalnych warunków pracy procesora lub płyty głównej. Płyta Gigabyte'a włącza ten sygnał, kiedy zarejestruje temperaturę układu zasilania powyżej 126°C (–127°C w HWInfo oznacza, że płyta prawdopodobnie traktuje najstarszy bit pola z temperaturą jako informację o przekroczonym limicie, a program diagnostyczny – jako znak).

Układ zasilania na tej płycie zbudowano z kontrolera Intersil ISL95866 i osobnych tranzystorów On Semiconductor (NTMFS4C10F + NTMFS406F). Sterowanie VCORE (zaznaczone na czerwono) jest czterofazowe (po dwie pary tranzystorów połączone równolegle), a VTT (zaznaczone na żółto) – trzyfazowe. To niemal dokładnie taki sam układ zasilania jak na płycie B360 Aorus Gaming 3 WiFi. Ponieważ zastosowano zwykłe tranzystory, które nie mają żadnych wbudowanych czujników, ich temperaturę można poznać na dwa sposoby: umieścić bardzo blisko termistor (który i tak jest potrzebny do kompensacji odczytu natężenia prądu) albo wywnioskować temperaturę z rezystancji upływu (RDS ON), której zależność od temperatury jest znana.

Podejrzewamy, że wykorzystano ten pierwszy wariant, a termistory są umieszczone między dwoma górnymi MOSFET-ami (to te, które są dalej od cewek). Temperatura tych termistorów jest na pewno niższa od temperatury wewnątrz obudowy sąsiadujących MOSFET-ów. Zapewne dlatego zabezpieczenie termiczne na płycie nie toleruje temperatury wyższej od 126°C, chociaż wg producenta wykorzystane tu tranzystory mogą pracować w temperaturze do 150°C. 

Niektórzy pewnie czekają na jakiś wybuch histerii związany z takimi wskazaniami w programie diagnostycznym. Jeśli wierzyć komentarzom do naszych artykułów i niektórym wypowiedziom na forum dyskusyjnym, redakcja PCLab powinna już stać w płomieniach, albo nawet rozsiewać promieniowanie jonizujące, prawda? Nic z tego. Komputer z tą płytą działa jakby nigdy nic, nie wytapia dziury w biurku ani nie powoduje uszkodzenia procesora. Producent nie tylko uznał, że temperatura poniżej 127°C jest dla płyty bezpieczna, ale również to sprawdził i zapewnił odpowiednią gwarancję. Jedynym sygnałem, który powinien nas niepokoić, jest zaniżona wydajność 16-wątkowego procesora na takiej płycie.

Wykorzystana przez nas płyta jest skrajnym przypadkiem. Gigabyte niedługo po rozpoczęciu sprzedaży zastąpił ją nową wersją: Z370 Aorus Ultra Gaming 2.0 – ten dopisek nie oznacza nowej wersji laminatu (jak to często bywa u Gigabyte'a), ale całkiem nowy produkt. Ten nowy model ma bardziej rozbudowany układ zasilania i wg listy na stronie producenta obsługuje wszystkie modele Core dziewiątej generacji. Wersja bez dopisku, z której skorzystaliśmy, ma co prawda nową wersję UEFI, pozwalającą na uruchomienie z procesorem z serii 9000, ale wg producenta nie obsługuje tych układów – więc właściwie nie można mieć do Gigabyte'a żadnego zarzutu z powodu kłopotów z i9-9900K.

Podsumowanie

  • Core i9-9900K działa na starszych płytach, nawet tych mniej rozbudowanych.
  • Wydajność na płytach ze słabym układem zasilania będzie zapewne zaniżona. Możemy powiedzieć z przekonaniem, że większość płyt H310, B360 i sporo Z370 nie jest dobrą parą dla i9-9900K.
  • Choć Core i9 są kompatybilne ze wszystkimi chipsetami z serii 300, nie są kompatybilne ze wszystkimi płytami głównymi – rzut oka na strony producentów pokazuje, że nie oznaczają oni tańszych konstrukcji jako kompatybilnych z procesorami dziewiątej generacji.
  • Wydaje się, że sytuacja jest bardziej skomplikowana niż ta z Ryzenami drugiej generacji i tańszymi płytami głównymi z serii 300. Jak sprawdziliśmy poprzednio, Ryzen z serii 2000 w połączeniu z wielokrotnie tańszą płytą główną zapewniał oczekiwaną wydajność.

To co ma zrobić zwykły użytkownik, który zamierza kupić Core i9-9900K? Najprostszym rozwiązaniem jest sprawdzenie, czy wybrana płyta jest przez producenta oznaczona jako kompatybilna z tym procesorem. To oczywiście nie gwarantuje, że wszystko będzie działać jak należy ani że możliwości podkręcania będą dobre – ale przynajmniej pozwala liczyć na to, że tak będzie.

Ocena artykułu:
Ocen: 15
Zaloguj się, by móc oceniać
Ohoho:) (2018.10.31, 14:24)
Ocena: 29

0%
Core i9-9900K działa na starszych płytach, nawet tych mniej rozbudowanych.

Ciekawe jak długo z takimi temperaturami :E
Paszczaq1 (2018.10.31, 14:24)
Ocena: 6

0%
Spróbować ustawić wentylator na sekcję zasilania i powtórzyć testy . Bloczki wodne nie chłodzą tego . O czym się zapomina i czasami seryjne śmigło wypada lepiej dla całości .
fineash (2018.10.31, 14:26)
Ocena: 102

0%
Tak sobie czytam, jakis aorus, niska półka, a wklepie w googla ile kosztuje taka niska półka. 700 zł, niska półka. Jak na moje to redakcjo powinniscie pietnowac to na kazdym kroku ,ze teraz ten sprzet jest tak drogi. I tez jestescie takim sposobem pisania winni za ten stan rzeczy, bo jak ktos wejdzie i zobaczy ze plyta za 700 zl to jest niska polka no to przeciez trzeba kupic cos lepszego. Inflacja chyba u nas na poziomie 25%. Chwile do tyłu tansze asrocki z77-z97 były po 300 zł. Dobre konstrukcje za 500. Co więcej oferują obecne płyt vs starsze prócz nowszego socketu?
Edytowane przez autora (2018.10.31, 14:27)
Thalib (2018.10.31, 14:44)
Ocena: 38

0%
fineash @ 2018.10.31 14:26  Post: 1172658
Tak sobie czytam, jakis aorus, niska półka, a wklepie w googla ile kosztuje taka niska półka. 700 zł, niska półka. Jak na moje to redakcjo powinniscie pietnowac to na kazdym kroku ,ze teraz ten sprzet jest tak drogi. I tez jestescie takim sposobem pisania winni za ten stan rzeczy, bo jak ktos wejdzie i zobaczy ze plyta za 700 zl to jest niska polka no to przeciez trzeba kupic cos lepszego. Inflacja chyba u nas na poziomie 25%. Chwile do tyłu tansze asrocki z77-z97 były po 300 zł. Dobre konstrukcje za 500. Co więcej oferują obecne płyt vs starsze prócz nowszego socketu?


LEDy
peterkov (2018.10.31, 14:50)
Ocena: 20

0%
fineash @ 2018.10.31 14:26  Post: 1172658
Tak sobie czytam, jakis aorus, niska półka, a wklepie w googla ile kosztuje taka niska półka. 700 zł, niska półka. Jak na moje to redakcjo powinniscie pietnowac to na kazdym kroku ,ze teraz ten sprzet jest tak drogi. I tez jestescie takim sposobem pisania winni za ten stan rzeczy, bo jak ktos wejdzie i zobaczy ze plyta za 700 zl to jest niska polka no to przeciez trzeba kupic cos lepszego. Inflacja chyba u nas na poziomie 25%. Chwile do tyłu tansze asrocki z77-z97 były po 300 zł. Dobre konstrukcje za 500. Co więcej oferują obecne płyt vs starsze prócz nowszego socketu?

Dobre pytanie, sam kupiłem z97 gaming 3 od msi za jakieś 500zł i to już była średnia półka.
NiemcyMnieBija (2018.10.31, 14:55)
Ocena: 37

0%
Gigabyte Z370 Aorus Ultra Gaming

Niska półka

XDD
DarkHoly (2018.10.31, 15:02)
Ocena: 9

0%
Mobo za tysiaka minimum i problem solved :) performance per $ zapewne niesamowity.
TroLLu (2018.10.31, 15:03)
Ocena: 15

0%
Skoro już się bawicie w 'niska półkę' to byście sprobowali odpalić 9900k n z170. Skoro na z370 działa powinien i na z170. chyba inna redakcja się tego nie podjęła
Doamdor (2018.10.31, 15:03)
Ocena: 32

0%
Nie dziwi mnie ta cała sytuacja z płytami, które mają problem z temperaturami, od wielu lat producenci kastrują sekcje zasilania, a w zamian za to pakują LEDY i plastiki. 4 lata temu, za mniej niż 700 zł można było nabyć płytę z 8 fazową sekcją zasilania, gdzie obecnie taka sekcja zasilania jest stosowana w kilku topowych płyt głównych za absurdalną cenę. :E
goly (2018.10.31, 15:08)
Ocena: 33

0%
fineash @ 2018.10.31 14:26  Post: 1172658
Tak sobie czytam, jakis aorus, niska półka, a wklepie w googla ile kosztuje taka niska półka. 700 zł, niska półka. Jak na moje to redakcjo powinniscie pietnowac to na kazdym kroku ,ze teraz ten sprzet jest tak drogi. I tez jestescie takim sposobem pisania winni za ten stan rzeczy, bo jak ktos wejdzie i zobaczy ze plyta za 700 zl to jest niska polka no to przeciez trzeba kupic cos lepszego. Inflacja chyba u nas na poziomie 25%. Chwile do tyłu tansze asrocki z77-z97 były po 300 zł. Dobre konstrukcje za 500. Co więcej oferują obecne płyt vs starsze prócz nowszego socketu?

ooo jednak są jeszcze ludzie co widzą tą niekończącą się chciwość na każdym kroku
Zaloguj się, by móc komentować
Artykuły spokrewnione
Poradniki spokrewnione
Facebook
Ostatnio komentowane