Софт для CPU. Софт-кулеры, стресс-утилиты и утилиты-информаторы

Требует ли центральный процессор какого-либо специального программного обеспечения? Большинство пользователей, не задумываясь, сойдется во мнении, что такового обеспечения не требуется, — да и что это может быть за ПО? Современные материнские платы сами распознают CPU, и даже устанавливают для него необходимые значения бортового напряжения.  Ни о каких драйверах, как-то требуется для другого железа, здесь речь не идет. Косвенно сюда могут относиться разве что драйвера для чипсета, изначально рассчитанного под определенный CPU. Да еще может понадобиться обновление BIOS, в случае некорректного определения более новой модели процессора, появившегося уже после разработки BIOS для конкретной материнской платы. Количество производителей CPU можно пересчитать по пальцам, доминируют здесь всего два гранда индустрии — Intel и AMD. Здесь нет такого разнобоя в реализации технических нюансов, которые присущи другим компонентам ПК, собираемых множеством разношерстных и не всегда легальных сборщиков. Исключением является разве что производительность, которая может изменяться внешними установками, и быть как выше, так, впрочем, и ниже положенного уровня. Однако последнее полностью подконтрольно пользователю, и опять же, реализуется в основном средствами BIOS и аппаратной частью МВ.

И, тем не менее, при всей, казалось бы, однозначности подхода, для CPU написано немало программных утилит, которые можно разделить на три основные категории:
1. Утилиты информационного характера.
2. Утилиты для программного охлаждения CPU — софт-кулеры.
3. Утилиты для максимального разогрева CPU — стресс-утилиты.

Утилиты-информаторы

Сначала рассмотрим программы информационного характера. Зачем они могут понадобиться пользователю? Если вы сами собрали компьютер, то наверняка отлично знаете, что за процессор стоит там. Однако в большинстве случаев компьютеры приобретаются уже готовыми, часто опломбированными и разбирать их, что бы посмотреть, что за оборудование стоит внутри для большинства людей не имеет никакого смысла. Однако, в некоторых случаях ситуация может быть неоднозначной. Например, разные модификации процессоров могут работать на одинаковых частотах ядра, однако частоты FSB и коэффициенты умножения у них разные. Понятно, что тот, у которого базовая частота выше — будет быстрее. Обычно тип CPU и некоторые его характеристики отображаются при загрузке BIOS, но далеко не всегда эта информация достаточна. Вот здесь то и поможет утилита, выдающая самую подробную информацию об установленном в системе процессоре. Другой случай. Пригодится тем, кто увлекается разгоном. В некоторых CMOS BIOS Setup настройки в частности для CPU чрезвычайно богаты и в то же время порядком запутаны. Иногда в одном BIOS’e можно даже несколькими способами изменять частоты и коэффициент умножения для процессора. Тут уж неискушенному пользователю недолго и запутаться. Что бы выяснить, что же стоит на самом деле, и с какими реальными параметрами работает ваш процессор и пригодится утилита, в доступном виде отображающая эту информацию из-под Windows. То же самое может пригодиться и опытным, если вдруг забудешь, что же там поставлено последний раз в установках BIOS, а на перезагрузку придется тратить дополнительное время или же это вообще невозможно, ввиду того, что компьютер занят работой. А так при разгоне легко проконтролировать состояние системы даже во время ее работы. Так же потребность воспользоваться подобными утилитами может возникнуть если устаревший BIOS некорректно определяет процессор, хотя материнская плата с ним и работает.

Какую же информацию можно получить таким образом? Прежде всего, это те же первоочередные характеристики: частота ядра, базовая частота — FSB и коэффициент умножения между ними. Кроме того, отображается модель процессора, его степпинги, параметры кешей всех уровней, поддерживаемые процессором возможности, наборы инструкций, часто ко всему этому предоставляется кое какая информация о BIOS и чипсете материнской платы. К дополнительным возможностям можно отнести данные о текущем напряжении ядра, значения паспортных параметров, а иногда даже фотографию во всей красе установленного в вашей системе процессора.

Так большой популярностью пользуется утилита WCPUID, способная предоставлять наиболее полную информацию об установленном процессоре и частично о системе. Все основные параметры выводятся в заглавном окне программы (рис.1).

Расширить представление можно воспользовавшись кнопками в верхнем ряду. Так с помощью кнопки «Chipset info» можно получить дополнительную информацию о чипсете MB и видеокарты. Версию BIOS, в частности, можно узнать, воспользовавшись «System info». Судя по тому, что в WCPUID предусмотрено окошко с выпадающим списком для обнаруженных процессоров, то она может работать с системами в которых установлено два CPU. Имеет смысл пользоваться только самыми последними версиями подобного ПО, это гарантия того, что самое новое оборудование в вашей системе будет правильно определено.

Другая утилита SysId отличается собственной оригинальностью. Все основные характеристики CPU сконцентрированы в ее довольно компактном окне, имеются и микронные нормы техпроцесса изготовления ядра процессора. Воспользовавшись кнопкой «Memory» можно узнать объем установленной системной памяти, ее частоту и таиминги, а также свободный физический объем на текущий момент, добавьте сюда размер файла подкачки. Но все же главным отличием SysId от других ей подобных утилит является фотогалерея. Достаточно нажать «CPU Spec» чтобы тут же увидеть фотографию установленного в системе процессора, с техническими характеристиками этого модельного ряда (рис.2).

При желании можно пролистать всю фотогалерею, в ней присутствуют известные к выходу текущей версии программы процессоры со времен 486. Есть даже экзотические, давно потерявшие свою марку экземпляры.

Cpu-Z — утилита предоставляющая довольно полную информацию об имеющимся в системе процессоре. Окно программы состоит из нескольких вкладок, все основные параметры процессора отображаются на первой из них (рис.3). Корректно запускается только с диска С.

Выгодной особенностью Cpu-Z v 1.13 является то, что она дает не только текущее параметры частот процессора и шины FSB, но и приводит их оригинальные значение — «Original CPU/FSB», таким образом, легко отличая разогнанный процессор от работающего в положенном штатном режиме, в v 1.14 такой фичи почему-то не оказалось. Из вкладки «Memory» можно получить информацию и о системной памяти: ее объем, текущую частоту, таиминги. Пытается Cpu-Z определять напряжения питания ядра CPU и памяти, что отображается в соответствующих вкладках. Хотя у меня выдаваемые программой напряжения были несколько занижены.

CPUInfo — еще один представитель утилит для сбора информации о процессоре. Выводит стандартную информацию о частотах, кеше, технических возможностях и производителе процессора (рис.4).

Во вкладке «Windows» можно просмотреть информацию о виртуальной и физической памяти, ее размерах, занятом и свободном текущем объеме. Позволяет распечатать на принтере подробный отчет о параметрах CPU одним нажатием кнопки.

Программное охлаждение CPU. Софт-кулеры

Современные процессоры потребляют все больше и больше энергии, огромная ее часть рассеивается в виде тепла. Внушительного вида, тяжелые кулеры способны вполне успешно справляться с нагревом процессора. Однако само по себе тепло никуда не девается, оно просто перемещается от ядра CPU вовнутрь системного блока, где тоже немало устройств чувствительных к перегреву. Постепенно воздух внутри компьютера нагревается, поэтому там так же часто приходится организовывать охлаждение, ставить дополнительные вентиляторы, что особенно критично для тесных, нашпигованных под завязку корпусов. Получается, что бесполезный перегрев процессора вредит не только и не сколько себе, но и здорово нагревает внутренности компьютера. Но, впрочем, все взаимосвязано в тепловой конвекции. Сам процессор охлаждается тем же воздухом из системного блока, который он же и нагревает…

В случае просторного корпуса и грамотно организованной вентиляции проблем с перегревом не будет. Другое дело, если корпус маленький, приток воздуха в него ограничен, да еще он и опломбирован, поэтому организовать лучшую вентиляцию окажется проблематично. В жаркий сезон года, когда наружная температура сильно повышается, внутри такого компьютера вообще стоит пекло. Перегревается и зависает при этом не обязательно процессор, вполне может первой зависнуть от перегрева видеокарта, сильно увеличивается износ накопителей на жестких дисках, вплоть до их выхода со строя, страдает электроника материнской платы. Перегреваются не обязательно достаточно мощные игровые компьютеры, где стоит довольно горячее железо. Очень часто таким же пороком страдают и обычные офисные машины, где сборщики сэкономили на всем, чем только могли. Несколько умерить нагрев процессора, а от него и всего системного блока вполне можно программным путем, с помощью специальных утилит — так называемых софт-кулеров.

Прежде чем познакомится с возможностями софт-кулеров, стоит для начала разобраться с работой ОС. Что делает процессор, когда компьютер простаивает, то есть на нем не выполняется никаких полезных задач? В случае Windows 9X ОС все равно не дает CPU простаивать, — все время выполняются какие-то, по большей части бесполезные инструкции и, притом, довольно интенсивно. На Windows NT/2000/XP ситуация несколько иная, при простое компьютера в течении нескольких минут процессору выдается команда останова, и он прекращает выполнять код, переходя в режим минимального потребления энергии. Таким образом, температура ядра CPU резко падает. Примерно так же, с учетом различия разных алгоритмов, поступают и софт-кулеры, — эти программы останавливают работу процессора в те промежутки времени, когда ему действительно нечего делать. В результате среднее выделение мощности и нагрев уменьшаются. Под простоем системы подразумевается не только время, когда за компьютером никто не работает. С точки зрения процессора простоем, к примеру, является и время в промежутках между нажатиями клавиш при работе в текстовом редакторе. Однако стремление к уменьшению тепловыделения не должно вступать в противоречие с производительностью. Когда система интенсивно работает, она не может останавливаться. В этом случае большинство софт-кулеров оказывается попросту не у дел, никак не влияя на нагрев процессора и не затормаживая его скорости. Получается, что когда процессор греется больше всего он меньше всего «охлаждается» либо вообще не «охлаждается» программой. «Охлаждение» в основном осуществляется при малой нагрузке и простое.

Да, в интенсивных играх софт-кулер ни в коей мере не сможет заменить настоящий вентилятор. Однако при обычной эксплуатации ПК не слишком-то загружаются, а то и вообще подолгу простаивают без работы. Офисный компьютер обычно включается с утра и выключается вечером, в конце работы. За это время офисные программы не сильно загружают его мощный и горячий процессор, а в перерывах не загружают вообще. Но, тем не менее, за целый день вовнутрь системного блока постоянно нагнетается дополнительное тепло. В жаркий день, при плохой вентиляции температура может достичь критичной точки, что приведет к зависанию ПК. Но даже если этого не случится, то все равно лишний нагрев самым неблагоприятным образом сказывается на износе оборудования, приводя к его преждевременным поломкам. Здесь-то применение софт-кулеров окажется в самый раз, в особенности, если на ПК стоят дохлые вентиляторы да дешевые корпуса.

Среди довольно таки простых софт-кулеров можно привести следующие программы. Amn Refrigerator — российская разработка. Программа состоит из драйвера виртуального устройства (VxD) реализующего функцию охлаждения. Драйвер всегда загружается вместе с Windows, занимает очень мало памяти, избавиться от его охлаждающего действия можно только путем деинсталляции программы. В Amn Refrigerator также входят модули монитора и отображения статистики, хотя особой функциональностью они не обладают. Иконка модуля монитора висит в системном трее, предлагает ряд нехитрых установок, его можно закрыть обычным путем. WinCooler — после инсталляции и запуска этой утилиты в системном трее появляется значок, через который можно включать/отключать программное охлаждение, либо закрыть программу. Так же может выводить некоторую информацию об установленном в системе процессоре. KCPUCooler — подход в работе аналогичен предыдущей утилите, в трее появляется значок, где можно включать и отключать охлаждение CPU. Все эти утилиты распространяются на условиях freeware.

Все указанные выше софт-кулеры могут работать с Windows 95/98/Me, осуществляя программное охлаждение процессора в промежутках простоя. По большому счету их фукциональнсть идентична и сводится лишь к включению/выключению охлаждения (в случае Amn Refrigerator отключить охлаждение нельзя без деинсталляции программы), без каких-либо дополнительных возможностей. Выполнять свои охлаждающие функции эти утилиты способны далеко не во всякой конфигурации системы. Это и не удивительно, ведь процессор работает не сам по себе, а в связке с чипсетом, специфику которого может учитывать не каждая программа.

Для начала охлаждение всех трех утилит испытывалось на довольно-таки экзотической системе: CPU AMD K6-2 366 MHz в паре с чипсетом Intel 430VX выпуска 1996 года. Здесь следует оговориться. Дело в том, что платы на чипсете Intel 430VX никогда не предназначались для процессоров AMD K6-2, поэтому пришлось переделать стабилизатор питания ядра CPU, естественно о корректном определении процессора BIOS не могло быть и речи. Тем не менее, система вполне нормально функционировала, а вместе с тем нормально работали и все три софт-кулера. Измерения внешним цифровым термометром показали, что без программного охлаждения температура процессора простаивающей системы составляла 35-36 градусов. После включения одного из софт-кулеров температура падала до значения 29 градусов. Налицо довольно высокая эффективность такого рода охлаждения в этой системе. Аналогичные показатели были получены и в системах на основе процессоров Intel, правда здесь разница температур охлажденного и неохлаждаемого CPU была меньше, видимо из-за того, что Intel'овские процессоры вхолостую меньше нагреваются, чем продукция AMD. Однако совсем не так хорошо все стало выглядеть, когда дело дошло до компьютера на базе AMD Duron в паре с микросхемами набора VIA KT133A. Все три утилиты работали без каких-либо видимых конфликтов с системой, однако, температура процессора при этом не понижалась ни на один градус.

С современными процессорами AMD и чипсетом от VIA, впрочем, как и с другими CPU  и системной логикой способны эффективно работать софт-кулеры CPUIdle и CPU Cool последних версий. Эти утилиты кроме функции охлаждения процессора обладают возможностями системного мониторинга и рядом дополнительных функций. Однако распространяются эти программы на условиях shareware, то есть по истечении некоторого времени вам придется оплатить их, либо отказаться от дальнейшего использования. Последнее обстоятельство практически сводит на нет полезность данных программ в качестве обычных софт-кулеров.

Зато владельцам процессоров Athlon/Duron вполне подходит утилита VCool (http://www.vcool.de, http://vcool.occludo.net) которая может работать в связке со списком чипсетов VIA, указанных в описании к программе и на сайте разработчика. Кроме возможности программного охлаждения Vcool обладает еще целым рядом дополнительных полезных функций. Программа постоянно отслеживает температуру процессора и других термодатчиков, их показания отображаются в системном трее. Кроме понижения энергопотребления процессора во время простоя системы, утилита может снижать нагрузку процессора согласно заданным пользователем установкам, предохраняя его от перегрева выше заданной точки. В верхней области окна настроек (рис.5) справа предусмотрено три установки для критичных температур, под пунктами: «Throttle back to 50%, …to 10%, «Shutdown». Смысл установок такой, что если температура повысится до значений указанных в «Throttle back to 50%, …to 10%», то нагрузка на процессор будет уменьшена соответственно на 50% или 10%. Если же рост температуры достигнет значения в установке «Shutdown», то работа процессора будет приостановлена, до тех по пока его температура не упадет ниже критического уровня. В последнем случае скорость выполнения приложений резко затормозится, однако система не теряет работоспособности. Для активизации данных возможностей должен быть включен пункт «Enable Throttle/Shutdown». Так же можно включить звуковой сигнал системного динамика, предупреждающий о перегреве.

Для более четкого отслеживания температуры стоит установить в окошке «Simple every …» частоту опроса датчиков равную 1-2 секунды. По умолчанию стоит 10 секунд, — за такой промежуток при экстремальной ситуации температура ядра может очень сильно измениться и выйти за пределы допустимого. Понижение энергопотребления в промежутки простоя включается активизацией «Cool Bit» в области «Startup options». Снимается же программное охлаждение в системе после выхода из программы VCool пунктом «Clear NB Cool Bit on exit», который по умолчанию не включен. Наведя курсор мышки на значок в VСool в трее, появится всплывающяя полоска подсказки со значениями температур и оборотов вентиляторов снимаемых со всех активизированных датчиков.

Охлаждает процессор VCool довольно эффективно. Так на Duron 700 MHz был установлен не слишком большой, типичный для таких процессоров кулер с вентилятором диаметром 50 мм, 5800 об/мин. Температура процессора во время простоя, когда закрыты все программы, составляла 42…48 градусов. В общем-то, температура процессора при отсутствии работы приложений может быть разной. Похоже, это зависит от состояния Windows, продолжительности работы ОС, количества открытий/закрытий приложений, состояния реестра и т.д. Однако при запуске VCool температура процессора неизменно опускалась до значения 320С, при температуре внутри системного блока 300С. При проигрывании музыки WinAmp’ом процессор обычно нагревался до 49 градусов, но стоило включить VCool, как тут же остывал до 370С.

Проверка надежности. Стресс-утилиты

Разобравшись с программным охлаждением процессора, коснемся теперь софта, чье назначение диаметрально противоположно рассмотренным только что софт-кулерам, а именно, — эти программы предназначены для того, что бы как можно сильнее раскалить процессор, загружая его работой всякого мыслимого предела. Это так называемые стресс-утилиты, основное их назначение — проверка надежности процессора и системы.

Нестабильность работы компьютера может быть вызвана проблемами с разными его компонентами. Часто компьютеры подвисают из-за проблем с процессором. Может не хватать мощности кулера и процессор перегревается. В другом случае, даже подходящих размеров кулер может быть неправильно установлен и результат будет тот же. Например, поступающие в продажу кулеры часто снабжены теплопроводящей наклейкой, которая приклеена к подошве радиатора. Далеко не всегда эти наклейки надлежащего качества, а иногда у них слишком большая толщина, как для того, чтобы обеспечить нормальный отток тепла. Вот и получается, что компонент, призванный улучшить качества кулера и увеличить отвод тепла от процессора приводит к обратному результату. Знающие люди сдирают эти наклейки, заменяя их проверенной теплопроводящей пастой. Другое дело, если системный блок опломбирован, и узнать, что там стоит внутри проблематично. Не помешает испытание для профилактики новым, только что приобретенным ПК.

Чтобы проверить именно процессор в условиях близких к экстремальным и существуют стресс-утилиты. Стресс-утилита по максимуму загружает процессор работой, из-за чего тот сильно нагревается. Если проблемы с работой процессора или его температурным режимом действительно существуют, то они проявятся, чаще всего зависанием ПК. В некоторых стресс-утилитах существует возможность регестрации ошибок, произошедших за время работы. Если материнская плата снабжена датчиком температуры процессора, то тут же можно контролировать и его температурный режим, например, с помощью утилиты системного мониторинга MBProbe.

Считается, что чем дольше процессор подвергается нагрузкой стресс-утилитой, тем выше вероятность его безотказной работы. Стрессами можно проверять и оверклокерские системы — не слишком ли загнана частота процессора. Можно их применить и к серьезным рабочим ПК, рассчитанных на длительную работу, от которых требуется исключительная надежность. В Сети стресс-утилит гуляет немало, среди доступных можно выделить нижеследующие, перечислены в порядке возрастания степени разогрева CPU.

CPU Burn-in  — простенькая и не слишком «горячая» утилита, в которой существует возможность регистрации ошибок, но при желании ее можно отключить (рис.6).

Время тестирования здесь задается с точностью до минуты, в конце выдается короткий отчет о проделанной работе. Найти можно CPU Burn-in можно так же на www.setiathomescreensaverspeed.co.uk

Hot CPU Tester Pro (Lite Edition) Требует инсталляции, в бесплатной версии программы отключены некоторые функции. Вместе с процессором тестируется так же и память, в неоплаченной программе дополнительная настройка тестируемых компонентов невозможна. Регистрируется время с начала и до конца запуска теста. По завершению выдается отчет о результатах прохождения тестов из задействованного списка, во время же работы строится график загрузки CPU в реальном времени (рис.7), правда, толку с последнего не слишком-то много.

В последних версиях Hot CPU Tester появились дополнительные модули: «Benchmark» — где проводятся испытания процессора на скорость по множеству параметров; а так же информационный модуль, где приводится стандартная информация об установленном в системе процессоре и его параметрах.

CPU Stability Test — весьма мощный стресс-тест, может тестировать как всю систему, так и только процессор. При запуске начинается отсчет времени, так же фиксируется время начала и остановок в тестировании (рис.8).

Индикации ошибок нет, правда ее автор заявляет, что если система не потерпела крах на протяжении 12 часов под ударами его продукта, то такой компьютер впору награждать специальным «сертификатом», как особо надежную машину. Степень нагрева CPU этим «стрессом» в режиме «CPU Warming only» довольно высока. Даже в режиме «Normal Testing», когда одновременно тестируются разные подсистемы процессор изрядно греется, что не иначе как говорит о тяжелых условиях работы системы. В общем, тест полезный, позволяющий не только поддать жару CPU, но и прогнать другие компоненты машины.

Но бывает, что система виснет под стресс-тестом, …а то и без него тоже. И здесь трудно понять, чья здесь вина: железа или же ОС — Windows. Вот тут-то и пригодится программа способная погонять компьютер под старым добрым DOS’ом, однозадачным и почти безглючным. Так, методом исключений мы сможем выяснить, где же та собака зарыта и чье же ядро попадет под горячую руку в первую очередь…

CPU Burn 4 — вот он, целый набор индивидуальных тестов для разных процессоров: от ММХ до К7, способных работать под DOS’ом. После распаковки архива вы получите целую россыпь *.exe файлов, по названию которых несложно догадаться, для чего предназначен каждый из них. Кстати запускать их можно и с под Windows. Итак, запускаем, появляется окно DOS’а …абсолютно черное и абсолютно пустое — не пугайтесь, это них интерфейс такой, вернее — полное его отсутствие. Хотя автор утверждает, что его продукт все-таки способен выдавать некоторые изображения на экране — генерировать цифру «1», например, при ошибке в системе. Правда тут же честно признается, что самому ему такого видеть не доводилось, любая система быстрее виснет под его продуктом, если уж так ей предрешено судьбой, нежели программа успевает сгенерировать какое-либо сообщение. Бог с ним, с интерфейсом, зато раскаляет процессор CPU Burn прямо таки под самое основание радиатора — настоящий зверь, все, что было ранее — ему и в подметки не годится. Так что, если нужно серьезно проверить на выносливость процессор, или превратить в пепел его ядро, то вряд ли можно подыскать что-то лучше этого стресс-теста. Найти можно CPU Burn-in можно так же здесь: ftp.primorye.ru/pub/win/hardware/tests/cpuburn4.zip

Итак, неоспоримым лидером здесь является CPU Burn 4, в аутсайдерах же остался маленький CPU Burn-in v 1.01. «Стрессы» годятся не только для отбора на жизнеспособность оверклокерских конструкций, но так же пригодятся для тестирования серьезных компьютеров, рассчитанных на длительную работу, от которых требуется исключительная надежность. Для последних особенно придутся впору стресс-программы способные регистрировать ошибки за все время нагрузки, которую следовало бы поставить на 6, 12, а то и на все 24 часа. Хотя здесь следует оговориться, в экстремальных условиях тестов мне так еще и не удалось зарегистрировать ни одной ошибки, ни одной утилитой, — всегда разогнанная система висла прежде, чем программа могла выдать какой-либо результат…