Что такое степпинг ядра процессора и как его выполнить. Что такое степпинг процессора

Технические параметры процессора E5450, который эквивалентен X5450, можно почти точно сравнить с процессором Intel Core 2QuadQ9650, флагманом серии процессоров Intel для настольных систем в конце 2010 года. Кроме конечных процессоров серии QX.

Сравнение эффективности припоя и пластичного термоинтерфейса в процессорах Intel

Одной из самых обсуждаемых тем в процессорах Intel Core для настольных ПК, начиная с третьего поколения, является использование пластикового термоинтерфейса под крышкой. За столь длительный период времени пластиковый термоинтерфейс приобрел много общих названий, о которых не стоит писать. Особо авантюрные пользователи смогли построить бизнес на продаже избранных, ухудшенных процессоров и устройств для понижения производительности процессоров. Когда в 2018 году были представлены процессоры CoffeeLakeRefresh под управлением IntelCorei9-9900K, стало ясно, что припой возвращается внутрь, но не все модели процессоров могут его получить. В этой статье мы определим, в каких процессорах используется сварка, какие термоинтерфейсы они используют и, что самое главное, сравним их производительность. Более того, эта статья остается актуальной и после выхода настольных процессоров IntelCore 10-го поколения.

Во время презентации процессоров Coffee Lake Refresh широко сообщалось, что сварка используется не только в процессорах с разблокированными множителями, но это далеко не так. Интересно, что есть модели процессоров, которые сварены и имеют пластиковый интерфейс под крышкой.

Первое, что необходимо запомнить, это то, что пластиковый термоинтерфейс находится на процессоре при деформациях B0 и U0, а паяный интерфейс — при деформациях P0 и R0.

Процессоры с разными тепловыми интерфейсами можно внешне отличить по форме крышек. Процессоры с пластиковыми термоинтерфейсами имеют крышки, как показано слева, а процессоры со сварными процессорами имеют крышки, как показано справа.

Вы можете узнать, к какой ступени относится ваш процессор, посетив сайт arc.intel.com. Для этого нужно зайти на сайт и с помощью поиска найти страницу редактора.

На странице редактора перейдите в раздел «Приказы и соблюдение».

Далее необходимо найти код спецификации (выделенный красным цветом на рисунке) на процессоре и сравнить его с информацией на сайте. Как вы можете видеть, IntelCorei5-9400F действительно построен с шагом U0.

Судя по утечкам, некоторые будущие модели процессоров Comet Lake-S будут иметь пластиковый термоинтерфейс под крышкой, и эта статья будет обновлена, как только появятся достоверные данные.

Ситуация с процессорами CoreX намного проще. Все процессоры седьмого поколения для платформы HEDT, от IntelCorei5-7640X до IntelCorei9-7980XE, имеют пластиковый термоинтерфейс под крышкой. Процессоры 9-го и 10-го поколения семейства Core X уже оснащены интерфейсом для пайки.

Что лучше пластичный термоинтерфейс или припой?

Основная проблема пластичного термоинтерфейса в том, что он имеет значительно меньшую теплопроводность, чем припой. И стоит понять, что этот термоинтерфейс не совсем термопаста, а специальный состав, который рассчитан на длительный срок эксплуатации без ухудшения теплопроводных качеств. В любом случае, его теплопроводность меньше 10 Вт/(м·К), а теплопроводность основного компонента припоя, индия, ~81,8 Вт/(м·К).

В целом, сварка позволяет наиболее эффективно передавать тепло в систему охлаждения и рассеивать его там.

Некоторые теоретики считают, что теплопроводность пластиковых термоинтерфейсов ухудшается со временем. В данном случае у меня есть Intel Core i3-7350K, который я использую с января 2017 года и намерен проверить, так ли плох он после пяти лет, как говорят пользователи.

Статья по теме:  OBS Studio — Как улучшить качество видео. Как улучшить качество в обс

На мой взгляд, пластиковый термоинтерфейс под крышкой процессора влияет только на уровень аудиокомфорта среднего пользователя. Температура процессора повышается, поэтому вентилятор охлаждения должен вращаться более интенсивно, что создает дополнительный шум.

Тестирование и выводы

Конфигурация испытательного стенда показана ниже.

Процессор Intel Core i5-9400F/Intel Core i5-9600KF
Материнская плата ASUS Prime Z390-A
Оперативная память Ballistix Sport LT 2х8 Гб
Видеокарта Palit GeForce GTX 1660 Ti StormX
SSD Intel 760p 512 Гб
Блок питания Seasonic Focus Plus Gold 750W
Корпус Streacom BC1
Система охлаждения Noctua NH-D15S
Операционная система Windows 10 Pro (Все обновления на 19.04.2020)

Интересно, что некоторые процессоры, такие как Intel Core I5-9400F, могут быть разработаны со степпингом P0 и R0, то есть со степпингом U0, то есть с Tim под крышкой, или сваренным под крышкой. Признаюсь, я давно искал Intel Core i5-9400F, но никак не мог найти его для тестирования. По этой причине я выбрал Intel Core i5-9600kf в качестве второго процессора, чтобы сравнить эффективность термоинтерфейса под крышкой.

Конечно, Intel Core I5-9400F и Intel Core I5-9600KF — разные модели, с одинаковым уровнем памяти при напряжении 1,35 В, 1,1 В VCCIO/VCCSA, LLC 4 и RAM остались на прежнем уровне. Скорость вращения охлаждающего вентилятора была постоянной и составляла 1500 об/мин в минуту.

Таким образом, мы могли привести процессоры к одинаковому энергопотреблению, а эффективность тепловой индукции в большей степени зависела от теплового интерфейса под крышкой. В обоих случаях использовалась термопаста Arctic MX-4, которая была нанесена тонким слоем между крышкой процессора и холодильником.

OCCT 5.5.5 использовался с большим набором в режиме OCCT и загружался командами AVX2 в течение 30 минут.

Вы можете заметить различные тенденции на следующих скриншотах, но сразу отметим, что это особенность просмотра. Фактический тренд VCORE составил 1,338-1,340 В. Это было проверено с помощью мультиметра.

При тестировании Intel Core I5-9400F температура в помещении составляла 27°C, а средняя температура процессора за 30 минут — 71°C.

При тестировании Intel Core I5-9600KF температура в помещении была снижена до 26°C, а средняя температура корпуса процессора составила 62°C под нагрузкой в течение 30 минут.

Разница с учетом комнатной температуры составила 8°C в пользу процессора с припоем. Ещё более значительно эта разница звучит, если ее перевести в процентное соотношение. В тех же условиях получается, что отведение тепла у процессора с припоем эффективней на ~13%.

Конечно, это не означает, что процессоры с пластиковыми термоинтерфейсами под крышкой нужно обходить стороной, поскольку они полностью соответствуют спецификациям производительности, установленным Intel. Однако мы знаем, как легко охлаждать сварные процессоры. Если вы выберете тот же процессор, но с другим термоинтерфейсом, выбор очевиден. Текущими поколениями с разными тепловыми интерфейсами являются процессоры Intel Core i5-9500F, Intel Core i5-9400F и Intel Core i5-9400.

Обычно небольшое изменение шага приводит к изменению серийного номера. Например, C0 изменяется на C1 и изменяется больший измененный символ. Следовательно, когда запускаются серии G0 и E0, а процессор уже давно находится в производстве и постоянно совершенствуется разработчиками, он становится R0.

Что такое степпинг ядра процессора и как его выполнить

Такие термины, как «уровень обзора» или «уровень шага» в архитектуре центрального процессора или обычной интегральной схемы, являются номерами версий.

Уровень шага в основном относится к модификации или применению маски к набору масок или пересмотру шаблона при создании фотографического изображения.

О том, как научиться процессорному степпингу, стоит поговорить отдельно.

Что такое степпинг ядра процессора

Процессорный степпинг — это, таким образом, акт комплектации передней террасы дополнительным процессором, например, устройством Celeron с частотой 1 ГГц. В большинстве случаев ЦП укладывается в стопу, а затем наносится тонкий слой композитного материала для заполнения всех швов. Это гораздо проще, чем кажется, и сам процесс представляет собой нанесение термопасты. Для получения дополнительной информации рассмотрите весь процесс.

Для чего требуется замена термопасты

Увеличение показаний минимальной и максимальной температуры

Процессоры — это высокопроизводительные процессоры и энергозависимые устройства, которые во время работы выделяют избыточное тепло и поэтому оснащены теплоотводом, расположенным на верхней части процессорного чипа или крышки. Именно здесь в игру вступает «термопаста». Это необходимо для обеспечения идеального контакта между этими элементами и сглаживания каждого комка и воздушного кармана для обеспечения максимального теплообмена. Во время работы термопаста подвергается воздействию тепловых напряжений и постепенно высыхает, тем самым снижая теплопроводность и вызывая перегрев персонального компьютера. По этой причине рекомендуется заменять его не реже одного раза в год. Но что произойдет, если вовремя не заменить термопасту?

  1. Увеличатся минимальные и максимальные температурные показатели при простое и нагрузке.
  2. Появляются проблемы в виде снижения системной производительности. Это обусловлено таким процессом, как «троттлинг», т.е. снижение максимальной тактовой процессорной частоты в угоду уменьшения температуры до комфортного значения.
  3. Постоянные микро-фризы и даже не контролированные отключения в аварийном режиме как последствия перегревания.
  4. Уменьшение заявленного эксплуатационного срока комплектующих, потому что работа будет выполняться при экстремальных температурных условиях.
  • Качество слоя – разные пропуски, разрывы, бугорки точно отразятся на качества контакта, причем не в лучшую сторону, а потому следует максимально уделить внимание таким проблемам.
  • Толщина слоя – такой закон, как «чем больше, тем лучше» тут не работает, причем слой должен быть максимально тонким.
  • Равномерность слоя – чем ровнее вы распределите ее по поверхности, тем плотнее получится контакт между скрепляемыми деталями, что приведет к лучшему тепловому обмену и уменьшению максимальных температур.
Статья по теме:  Трассировка лучей (Ray tracing) в играх — включать или нет. Что такое трассировка лучей в играх

Другая идея — выбрать платы для процессоров Intel или других процессоров.

Выбор термопасты

Существует множество различных марок термопаст (т.е. стиппингов), которые различаются как по цене, так и по теплопроводности. Фактически, было показано, что разница в охлаждении одного и того же процессора в одной и той же системе охлаждения может достигать 15 градусов при использовании разных термопаст. Наиболее заметна разница, когда процессор мощный, многоядерный и имеет высокий уровень TDR (и даже турбонаддув). Для таких процессоров рекомендуется покупать эффективную и точную термопасту, а не скупую. Для офисных процессоров с тепловым излучением не более 80 Вт может быть достаточно простого «КПТ-8». Чтобы выбрать лучший вариант, стоит ознакомиться с независимыми тестами, которые позволяют легко выбрать оптимальный вариант «цена-качество».

Пошаговая инструкция по нанесению термопасты

Термопасту следует наносить только на процессор, не делайте то же самое с системой охлаждения.

  1. Количество наносимой пасты должно быть минимальное (хватит и одной капли, размером с горошину).
  2. Наносите пасту тонким слоем, причем так, чтобы она равномерно покрыла всю поверхность процессора. Для удобства нанесения следует пользоваться специальной лопаткой или кистью, которые есть в комплекте с большинством видов термопасты, а при отсутствии простую пластиковую карту.

Обратите внимание, что удаление старых пластин с открытыми чипами процессора очень опасно и сложно, поверхность может легко сломаться, что часто приводит к повреждению процессора. Если вы впервые используете прибор и не уверены, что столкнулись с подобной проблемой, рекомендуется обратиться в профессиональную мастерскую, которая выполнит очистку наиболее безопасным и качественным способом.

После сборки ноутбука или ПК необходимо всегда запускать систему охлаждения для обеспечения стабильности температуры. Это делается очень просто с помощью специального программного обеспечения, например, AIDA 64.

Теперь вы знаете, что это такое, как определить шаги процессора и как его заменить.

В PUBG использование 2666 МГц CL16 позволяет достичь 5,36% и 8,93% (по минимальному количеству кадров в секунду соответственно) по сравнению с 2666 МГц CL19.

Степпинги по CPU-Z

Инженерные образцы (ES)

  • Stepping 0 — самые ранние инженерные образцы. К покупке не рекомендуются. На некоторых платах могут просто не запуститься. Турбо буст залочить нельзя.

cpu-z-stepping-0-300x277

Шаг 0 (на примере процессора Broadwell)

Квалификационные образцы (QS и пре-QS)

cpu-z-stepping-2-300x279

Шаг 2 — Сюда входит как окончательная версия, так и квалифицированная версия и версия по умолчанию. Как правило, QS имеет несколько большую частоту, чем техническая версия, и практически не выделяется из окончательного варианта. Существует возможность блокировки ТБ. Программа конфигурации утверждает, что версия ES опережает вас.

Степпинги по HwInfo

hwinfo показывает более полную информацию о процессоре, но нас интересуют только несколько строк

Инженерные образцы (ES)

  • A0 (ES0) — наиболее ранний и проблемный. К покупке не рекомендуется
  • B0 (ES1) — информация в сети довольно противоречивая, брать с осторожностью, желательно погуглив информацию о конкретном камне
  • L0 (ES2) — более стабильны, по выгодной цене можно брать (см. cpu-z stepping 1)

Все версии ES не могут блокировать переполненные блоки. Частота процессора может быть немного ниже, чем в версии QS.

На основании информации, предоставленной cpu-z и hwinfo, рекомендуется сделать выводы о соотношении шагов. Рекомендуется попросить продавца предоставить скриншоты этих программ.

В каких процессорах Intel Core 9-го поколения используется припой?

Во время презентации процессоров Coffee Lake Refresh широко сообщалось, что сварка используется не только в процессорах с разблокированными множителями, но это далеко не так. Интересно, что есть модели процессоров, которые сварены и имеют пластиковый интерфейс под крышкой.

Первое, что необходимо запомнить, это то, что пластиковый термоинтерфейс находится на процессоре при деформациях B0 и U0, а паяный интерфейс — при деформациях P0 и R0.

Процессоры с разными тепловыми интерфейсами можно внешне отличить по форме крышек. Процессоры с пластиковыми термоинтерфейсами имеют крышки, как показано слева, а процессоры со сварными процессорами имеют крышки, как показано справа.

Вы можете узнать, к какой ступени относится ваш процессор, посетив сайт arc.intel.com. Для этого нужно зайти на сайт и с помощью поиска найти страницу редактора.

На странице редактора перейдите в раздел «Приказы и соблюдение».

Далее необходимо найти код спецификации (выделенный красным цветом на рисунке) на процессоре и сравнить его с информацией на сайте. Как вы можете видеть, IntelCorei5-9400F действительно построен с шагом U0.

Судя по утечкам, некоторые будущие модели процессоров Comet Lake-S будут иметь пластиковый термоинтерфейс под крышкой, и эта статья будет обновлена, как только появятся достоверные данные.

Ситуация с процессорами CoreX намного проще. Все процессоры седьмого поколения для платформы HEDT, от IntelCorei5-7640X до IntelCorei9-7980XE, имеют пластиковый термоинтерфейс под крышкой. Процессоры 9-го и 10-го поколения семейства Core X уже оснащены интерфейсом для пайки.

Программы для определения CPUID править | править код

  • CPU-Z (Windows, Android)
  • Everest и AIDA64 (Windows)
  • Sandra (Windows)
  • Astra32 (Windows)
  • CrystalCPUID (Windows)

Для операционных систем семейства GNU / Linux коэффициент темпа может быть определен из специального файла / proc/cpuinfo, вместе с другими спецификациями процессора. Аналогичной утилитой CPU-Z для этой операционной системы является CPU-G.

литература

  • Бенджамин Бенц: Пин-Вальд против Пад-Визе – Указатели в джунглях процессоров x86 В: c’t, № 7, 2008 г., стр. 178ff.

Инженерные образцы (ES)

  • Stepping 0 — самые ранние инженерные образцы. К покупке не рекомендуются. На некоторых платах могут просто не запуститься. Турбо буст залочить нельзя.

cpu-z-stepping-0-300x277

Шаг 0 (на примере процессора Broadwell)

Квалификационные образцы (QS и пре-QS)

cpu-z-stepping-2-300x279

Шаг 2 — Сюда входит как окончательная версия, так и предустановленные версии и версии по умолчанию. В целом, QS встречается несколько чаще, чем техническая версия, и практически неотличима от окончательного варианта. Существует возможность блокировки ТБ. Некоторые программы утверждают, что версия ES находится перед вами.

Оцените статью
emugame.ru