VIA Nano как инструмент для исследователя

Жили-были две компании. Т. е. их, конкурентов, конечно, больше, но заклятые — именно Intel и AMD. Причём, так уж получилось: Intel, как правило, что-то новое придумывает и внедряет первой, а AMD внедряет второй, но дешевле, отбивая кусок рынка. Intel это не нравится, и она начинает действовать против конкурента не только обычными способами (выпуская очередной новый чип или снижая цены в свою очередь), но и другими, из-за которых потом AMD подаёт на Intel в суд по обвинению в нечестной конкуренции и нарушении антимонопольных законов. Нет необходимости описывать все перипетии этих дел, длящихся с переменным успехом для обеих сторон с середины 80-х (считая также и встречные иски). Однако среди арсенала Intel есть один приём, который нам особенно интересен.

Многие программисты считают компиляторы Intel лучшими в т. ч. за оптимизацию кода, используя их для требовательных к скорости программ. Intel также поставляет множество оптимизированных функциональных библиотек для различных профессиональных применений. Во многих случаях никаких сходных по скорости альтернатив им нет. Но те же программисты заметили, что компиляторы и библиотеки Intel работают зачастую подозрительно медленно на ЦП производства других компаний. Всё дело в том, что в генерируемом коде (в случае библиотек — в написанном вручную) есть несколько версий наиболее критичных участков, оптимизированных для конкретной архитектуры или набора команд (чаще всего из линейки SSEx). Также в коде есть функция определения типа ЦП (на котором запущен код), чтобы выбрать верную ветвь — диспетчер ЦП (не путать с планировщиком — частью конвейера, которую также иногда называют диспетчером). Суть проблемы в том, что интеловский диспетчер проверяет не только поддержку наборов команд, но и строку с названием процессора. И в случае, если производитель указан не как Intel, диспетчер выбирает код, обеспечивающий максимальную совместимость в ущерб скорости — даже если конкретный ЦП поддерживает все нужные команды.

Ситуация не нова и продолжается годами, но Intel ничего не меняет, хотя компиляторы фирмы не рекламируются как оптимально работающие только для её собственных ЦП. В результате программист и не подозревает, что зачастую пользователь «неправильных процессоров» недополучает производительности, но стоит только тому пересесть на одобренные свыше ЦП — как всё сразу ускоряется. Если бы об этом знали все программисты — возможно, некоторые из них стали бы оптимизировать свои программы вручную или перешли бы на использование других компиляторов и библиотек. Более того, Intel открыто пишет в документации, что если процессор возвращает название, не совпадающее с «Intel», то «не стоит полагаться на данную [в тексте] интерпретацию остальных полей», включая список поддерживаемых наборов команд. В выпущенной в январе 2010 г. официальной статье об использовании библиотеки Intel Performance Primitives для ЦП AMD отмечено, что последняя версия IPP честно оптимизирует код и тут — но не указано, что в нескольких других библиотеках это не происходит.

Intel специально ставит низкие (иногда даже нулевые) цены на свои инструменты для программирования, а поддержку им даёт на высоком уровне. Т. е. сама по себе продажа компиляторов, скорее всего, убыточна, но она улучшает продажи ЦП. Добавлять новые команды в процессор без поддержки на уровне компиляторов почти бессмысленно — кодируют на ассемблере сегодня крайне редко. Что касается AMD — она также делает свой компилятор Open64, но только для Linux.

У всех на слуху «полюбовное» соглашение между Intel и AMD в ноябре 2009 г. улаживающее иск последней, за что Intel выплатила круглую сумму. Менее известно, что AMD также потребовала подписать соглашение об урегулировании, где перечислены многие нечестные приёмы конкуренции, которые Intel обещает более не применять — среди них и «подмена ЦП». Документ обязывает Intel сменить код диспетчера на нейтральный — надо полагать, со следующей версии компилятора… Через месяц Федеральная Торговая Комиссия США (FTC) подала антимонопольную жалобу против Intel с резкими обвинениями на той же почве подмены путей кода, даже введя собственный термин «Defective compiler» для описания творения Intel. FTC требует, чтобы Intel бесплатно выпустила замену текущему компилятору или заплатку к его «дефектам», скомпенсировала стоимость перекомпиляции и распространения исправленных новым инструментом версий программ и объявила потребителям о замене старых версий на новые.

Пока шли прения, прошёл год, Intel выпустила новую версию своей популярной библиотеки MKL (Math Kernel Library) v10.3 — а диспетчер ЦП практически не поменялся. Скалярные, векторные и 64-битные версии функций всё ещё используют неоптимизированные пути на «некошерных» ЦП. Более того, многие функции теперь имеют новую ветку для грядущего набора AVX — и тоже только для Intel. Т. е. в процессорах Sandy Bridge такой код работать будет, а в AMD Bulldozer, выходящих в это же время и также готовых исполнять AVX, — нет. Впрочем, появилась новая ветвь специально для не-интеловских ЦП с SSE2 — и для многих функций она работает медленнее, чем SSE2-код для Intel. Причём эта ветвь существует лишь в 32-битных версиях MKL.

Читатель спросит — а откуда всё это известно? Тут на сцену выходит опытный программист и исследователь Агнер Фог (Agner Fog), известный в Сети своими учебниками по оптимизации и микроархитектурам, бесплатно выложенными на его сайте. В 2007 г. Фог ознакомил Intel с результатами своих исследований компиляторов с вышеуказанными выводами. Последовала долгая переписка, в которой компания отрицала наличие проблемы, хотя Фог продолжал аргументированно подтверждать её наличие. Другие специалисты также жаловались на те же проблемы и получили похожие ответы. Ситуация с компилятором не изменилась даже в версии 11.1.054, вышедшей сразу после подписания соглашения с AMD.

Как ни странно, Intel заявила в переписке, что намеренно оптимизирует не под наборы команд, а под конкретные архитектуры ЦП, чтобы оптимизация была лучше, что якобы отклоняет обвинения в нечестности (глупо требовать оптимизации под чужие ЦП). Но это также означает, что выход очередного нового ЦП само́й Intel, даже если он поддерживает те же команды, что и старый, потребует перекомпиляции программ новой версией компилятора, иначе старый диспетчер, запущенный на новом ЦП, не узна́ет даже родного производителя. Это если Intel не лукавит… Фог решил проверить и запустил программу, сделанную старой версией компилятора Intel, на новом, якобы неизвестном тому ЦП той же Intel. Как и следовало ожидать, всё заработало идеально. Причина — Intel хитро манипулирует цифрами «семейства» на новых ЦП так, чтобы они выглядели знакомо для старых программ, в частности, добавив «расширенное семейство» и «расширенную модель».

После того, как Intel отказалась как-либо решать проблему, Фог решил, что лучшая тактика — публичность. Но связавшись с несколькими IT-журналами, он никого не заинтересовал. Любители конспирологии, конечно, немедленно построят стройную теорию о том, как сами знаете кто подкупил сами знаете кого — но истина, возможно, куда банальнее: слишком уж узкоспециальная тема для среднестатистического читателя. Но то читатели, а вот почему AMD, коммерчески страдающая от этой ситуации больше всего, до сих пор молчит даже у себя на сайте? Может быть, она решила, что это как-то повредит утряске иска против Intel? А VIA/Centaur.

Тем временем, Фог продолжал бомбить фактами (ссылки есть в его блоге). Например, согласно сайту CNET, Skype на некоторое время договорился с Intel ограничить функциональность своей программы на компьютерах с альтернативными ЦП, но позже ограничение было снято… В общем, кто виноват — ясно, теперь — что делать? Фог предлагает три варианта:

• Не использовать компилятор Intel. Компилятор GNU под Linux оптимизирует не хуже, чем Intel, но функциональная библиотека glibc несколько недоработана. Что касается инструментов для Windows — тут никаких альтернатив нет.
• Использовать компилятор Intel, вручную редактируя диспетчер. В учебнике по C++ Фог предоставил «честный» код и инструкции по встраиванию его в программы — однако данный способ завязан на недокументированных особенностях компиляторов Intel, которые меняются от версии к версии.
• Сменить в процессоре возвращаемую строку производителя с помощью команд виртуализации. Известно, что версия AMD этой технологии имеет такую возможность, что было продемонстрировано на небольшом примере — но до сих пор никто не взялся сделать полноценную программу для подмены. Этот способ хорош тем, что его могут использовать в т. ч. и конечные пользователи, не имеющие доступа к исходным кодам — а также журналисты, страстно желающие написать сенсационно-разгромную статью. )

Как ни странно, раньше всех лопнуло терпение у VIA Technologies. Дело в том, что все 64-битные Windows (вплоть до Win 7 v6.1), а также FreeBSD загружаются только на ЦП известных им компаний. До поры до времени это были лишь AMD и Intel, и только начиная с Vista SP2 в список добавили и VIA. Но пока тайваньская фирма не была допущена в касту избранных (что, вообще говоря, есть повод для иска в суд с обвинением в картельном сговоре с «избранными»), в VIA не сидели сложа руки и решили, что если гора Microsoft не идёт к VIA, то VIA пойдёт к горе: в новый ЦП VIA Nano добавлена функция смены имени производителя, а заодно и других опознавательных цифр (как это выглядит — покажем ниже). Строго говоря, эта функция была тайком заявлена ещё для C3 (ядро Nehemiah, вышедшее как раз при появлении первых 64-битных ОС для ПК в 2003 г. что показывает запущенность проблемы), но то ли никто не удосужился проверить, то ли данные были неверны, но сенсации не получилось.

Впрочем, уже давно высказывались подозрения, что среди прочих программ пострадали от диспетчерской «закладки» и бенчмарки — а их замеры потом попадают в обзоры на сайтах, по которым потенциальные покупатели решают, что́ им купить. И вот один из доказанных примеров как раз ущемляет права VIA — Futuremark PCMark 2005 (предшественник PCMark Vantage) для теста производительности памяти использует оптимизации, основанные на названии компании-производителя ЦП, с разницей в скорости отдельных ветвей до полутора раз (при прочих равных условиях)!

Возможно, PCMark 2005 предполагает, что не-Intel ЦП не могут поддерживать SSE2 и его более свежие версии? Однако, будучи выпущенным в 2005 г. тест, по идее, должен был быть рассчитан в т. ч. и на только что выпущенные ЦП VIA C7 с поддержкой SSE2 и SSE3 — особенно учитывая, что в данном случае запускалась последняя версия теста (1.2.0), датированная 29 ноября 2006 г. Кроме того, значительна разница и между запусками «как AMD» и «как Intel». Futuremark могла бы оправдаться тем, что процессоры VIA не очень популярны и не продвигаются как конкуренты топам, но вот архитектура AMD K8 на тот момент не просто была, а как раз в 2005 г. получила поддержку SSE3.

Но всё это примеры из прошлого. Nano впервые позволил провести независимое исследование честности программ и тестов благодаря тому, что всё тот же Агнер Фог подобрал доступ к специальным регистрам для «перепрошивки» нужных значений и выпустил соответствующую утилиту (пока только для этого ЦП). Более того, мистер Фог любезно передал из своего далёкого Копенгагена в снежный Петербург плату с Nano, т. к. после упорных и продолжительных поисков оказалось, что в России продукцией VIA почти никто не занимается, а о Nano даже официальный дистрибьютор слышать не хочет. (Теперь-то, после тестирования, мы его хорошо понимаем…)

Итак, запустив для верности программу CPU-Z, мы увидим VIA Nano как он есть (на полной частоте):

А теперь, лёгким движением регистра, Nano превращается… превращается Nano…

…В элегантный Intel Core 2! Бурные и продолжительные овации подчёркивают всю глубину трансформации — тут и добавление виртуализации, и уполовинивание обоих кэшей L1 (чтобы никто не догадался), и даже, на зависть всем, мгновенный переход на технологию 45 нм и другой разъём! Ладно, господа копперфильды, так где ж вы нас надули?

Прежде всего расскажем о том, что такое CPUID (CPU identification — (само)определение ЦП). Так называется команда процессора, возвращающая его «паспорт», впервые появившаяся в Пентиумах и старших 486-х. Её наличие обозначается возможностью перезаписи 21-го бита регистра флагов. У команды есть неявный аргумент — страница паспорта в регистре EAX, — а возвращает она 16 байт в регистрах EAX, EBX, ECX и EDX. Именно эта информация и нужна, чтобы программа определила наличие и численные параметры разных функций и возможностей ЦП. В реальности же встречаются исключения. Вот таблица возвращаемых значений с их описаниями на примере процессора Nano (для удобства просмотра эта же таблица вынесена на отдельную страницу ):

CPUID и быстродействие Windows XP

Редактировать | Профиль | Сообщение | Цитировать | Сообщить модератору вот на одном из форумов наткнулся на такой топик, хотелось бы услышать мнения местных жителей по данному вопросу.

На правах слуха (всё таки Мелкософт о ней умалчивает)

Обнаружен очередной способ заставить работать WindowsXP быстрее!

Данный способ касается версий PROF и HOME. Дело в том, что код XP был

проиграть МР3 и т.п.

Итак, как же заставить работать систему на полную мощность?

Данная операция возможна только на WindowsXP, ибо только здесь программисты

позаботились о возможности отключения проверки CPUID. Для этого следует в самом

начале установки WindowsXP, когда на экране горит надпись "проверка

оборудования" на черном фоне, нажать F5 и из предложенного списка процессоров

выбрать i486 и продолжить установку. (В оригинале данной статьи ничего не

сказано о форматировании жесткого диска, но у нас при тестировании способа

Max CPUID Value Limit, Limit CPUID Max

Другие идентичные названия опции:  Limit CPUID Max. to 3, Limit CPUID MaxVal.

Опция Max CPUID Value Limit предназначена для установки количества параметров процессора. которые он возвращает в ответ на запрос операционной системы. Опция может принимать всего два значения – Enabled (Включено) и Disabled (Выключено).

Содержание статьи

Когда компьютер загружается, оперативная система выполняет специальную ассемблерную команду CPUID для того, чтобы определить тип микропроцессора и его возможности. Однако перед выполнением этой команды сначала требуется выяснить, какое максимальное количество возвращаемых параметров CPUID поддерживает процессор. От этого фактора зависит и тип информации, которую команда CPUID может сообщить операционной системе.

До появления процессора Intel Pentium 4 с технологией Hyper-Threading процессоры поддерживали не больше 3 параметров CPUID. Старые операционные системы, такие, как Windows 95/98 и Windows Me были выпущены до появления этого микропроцессора. Поэтому они не способны корректно отображать дополнительную информацию, получаемую от новых CPU.

И тут пользователю может прийти на помощь функция BIOS Max CPUID Value Limit. Она поможет решить проблемы со старыми операционными системами, которые не поддерживают новые возможности микропроцессоров Intel Pentium 4 с технологией Hyper-Threading и его потомков.

При включении опции процессор ограничивает количество выводимых параметров CPUID тремя компонентами, даже если процессор поддерживает и большее количество параметров CPUID. При выключении опции процессор возвращает по запросу полное значение вышеуказанной ассемблерной команды.

По умолчанию в большинстве материнских плат установлено значение Disabled. Также рекомендуется установить данное значение вручную, если вы используете современные операционные системы, начиная с Windows 2000, и ваш компьютер работает на базе процессора Pentium 4 с поддержкой технологии Hyper-Threading или более нового. Хотя установка значения Enabled в этом случае, как правило, не оказывает отрицательного влияния на работоспособность компьютера, тем не менее, получаемая системой информация о типе и возможностях процессора может оказаться искаженной и неполной.

Установка Enabled необходима в том случае, если вы собираетесь одновременно использовать компьютер на базе процессора Pentium 4 или более нового процессора и старые ОС, такие, как Windows Millenium, Windows 95 и 98. В таком случае установка значения Disabled может привести к ошибке во время установки операционной системы.

Порекомендуйте Друзьям статью:

Что такое cpuid

Идентификация процессора

Процессор:

CPUID сообщает информацию о производителе, типе и модификации процессора, о наличии и поддержке различных расширений. Команда CPUID поддерживается Intel, начиная с процессоров Intel 80486DX/SX/DX2 SL, UMC U5S, Cyrix M1, AMD 80486DX4. Чтобы проверить, поддерживает ли процессор эту команду, попробуйте установить флаг ID в 1 (бит 21 в регистре EFLAGS) — если это получается, значит, команда CPUID поддерживается.

Результат работы CPUID зависит от значения регистра ЕАХ. Если ЕАХ = 0, CPUID возвращает в ЕАХ максимальное значение, с которым ее можно вызывать (2 для Р6, 1 для Р5), а регистры EBX:ECX:EDX содержат 12-байтную строку — идентификатор производителя (табл. 8).

Таблица 8. Строки производителей в CPUID

Производитель Строка в ЕВХ:ЕСХ:ЕРХ

Intel GenuineIntel

UMC UMC UMC UMC

Cyrix CyrixInstead

AMD AuthenticAMD

NexGen NexGenDriven

Centaur Technology CentaurHalls

Например, для процессоров Intel регистр ЕВХ содержит «Genu» (756E6547h), ЕСХ содержит «ineI» (49656E69h), a EDX — «ntel» (6C65746Eh).

Если ЕАХ = 1, CPUID возвращает в ЕАХ информацию о версии процессора, а в EDX — информацию о поддерживаемых расширениях. Многие понятия в этом описании относятся к работе процессора в защищенном режиме и рассмотрены ниже.

Биты 3 – 0 ЕАХ — Модификация.

Биты 7 – 4 ЕАХ — Модель.

Биты 11 – 8 ЕАХ — Семейство (3 для 386, 4 для 486, 5 для Pentium, 6 для Pentium Pro).

Биты 13 – 12 ЕАХ — Тип (0 — OEM, 1 — Overdrive, 2 — Dual).

Биты 31 – 14 ЕАХ зарезервированы и равны нулю.

Бит 0 EDX — «FPU» Процессор содержит FPU и может выполнять весь набор команд 80387.

Бит 1 EDX — «VME» Процессор поддерживает усовершенствованный режим V86 (флаги VIF и VIP в EFLAGS, биты VME и PVI в CRO).

Бит 2 EDX — «DE» Процессор поддерживает точки останова по вводу/выводу, бит DE в CR0.

Бит 3 EDX — «PSE» Процессор поддерживает страницы до 4 Мб, бит PSE в CR4, модифицированные биты в элементах списков страниц (РDЕ) и таблиц страниц (РТЕ).

Бит 4 EDX — «TSC» Процессор поддерживает команду RDTSC и бит TSC в CR4.

Бит 5 EDX — «MSR» Процессор поддерживает команды RDMSR и WRMSR и машинно-специфичные регистры, совместимые с Pentium.

Бит 6 EDX — «РАЕ» Процессор поддерживает физические адреса больше 32 бит, дополнительный уровень в таблицах трансляции страниц, страницы по 2 Мб и бит РАЕ в CR4. Число бит для физических адресов зависит от модели процессора. Так, Pentium Pro поддерживает 36 бит.

Бит 6 EDX — «РТЕ» (только для Cyrix).

Бит 7 EDX — «МСЕ» Процессор поддерживает бит МСЕ в CR4.

Бит 8 EDX — «СХ8» Процессор поддерживает команду CMPXCHG8B.

Бит 9 EDX — «APIC» Процессор содержит встроенный контроллер прерываний (APIC), и он активирован и доступен.

Бит 9 EDX — «PGE» (только для AMD).

Бит 10 EDX зарезервирован.

Бит 11 EDX — «SEP» Процессор поддерживает быстрые системные вызовы, команды SYSENTER и SYSEXIT (Pentium II).

Бит 12 EDX — «MTRR» Процессор поддерживает машинно-специфичные регистры MTRR.

Бит 13 EDX — «PGE» Процессор поддерживает бит PGE в CR4 и глобальные флаги в PTDE и РТЕ, указывающие элементы TLB, которые принадлежат сразу нескольким задачам.

Бит 14 EDX — «МСА» Процессор поддерживает машинно-специфичный регистр MCG_CAP.

Бит 15 EDX — «CMOV» Процессор поддерживает команды CMOVcc и (если бит 0 EDX установлен) FCMOVcc (Pentium Pro).

Бит 16 EDX — «PAT» Процессор поддерживает таблицу атрибутов страниц.

Биты 17 – 22 зарезервированы.

Бит 23 EDX — «ММХ» Процессор поддерживает набор команд ММХ.

Бит 24 EDX — «FXSR» Процессор поддерживает команды быстрого чтения/записи (ММХ2).

Биты 31 – 25 EDX зарезервированы.

Если ЕАХ = 2, CPUID на процессорах семейства Р6 возвращает в регистрах ЕАХ, ЕВХ, ЕСХ и EDX информацию о кэшах и TLB. Самый младший байт ЕАХ (регистр AL) указывает, сколько раз надо вызвать CPUID с ЕАХ = 2, чтобы получить информацию обо всех кэшах (1 для Pentium Pro и Pentium II). Самый старший бит (бит 31) каждого регистра указывает, содержит ли этот регистр правильную информацию (бит 31 = 0) или он зарезервирован (бит 31 = 1). В первом случае регистр содержит информацию в 1-байтных дескрипторах со следующими значениями:

00h — Пустой дескриптор.

01h — TLB команд, 4-килобайтные страницы, 4-сторонняя ассоциативность, 32 элемента.

02h — TLB команд, 4-мегабайтные страницы, 4-сторонняя ассоциативность, 4 элемента.

03h — TLB данных, 4-килобайтные страницы, 4-сторонняя ассоциативность, 64 элемента.

04h — TLB данных, 4-мегабайтные страницы, 4-сторонняя ассоциативность, 8 элементов.

06h — Кэш команд, 8 Кб, 4-сторонняя ассоциативность, 32 байта в строке.

08h — Кэш команд, 16 Кб, 4-сторонняя ассоциативность, 32 байта в строке.

0Ah — Кэш данных, 8 Кб, 2-сторонняя ассоциативность, 32 байта в строке.

0Ch — Кэш данных, 16 Кб, 2-сторонняя ассоциативность, 32 байта в строке.

41h — Унифицированный кэш, 128 Кб, 4-сторонняя ассоциативность, 32 байта в строке.

42h — Унифицированный кэш, 256 Кб, 4-сторонняя ассоциативность, 32 байта в строке.

43h — Унифицированный кэш, 512 Кб, 4-сторонняя ассоциативность, 32 байта в строке.

44h — Унифицированный кэш, 1 Мб, 4-сторонняя ассоциативность, 32 байта в строке.

Совместимые с Intel процессоры AMD и Cyrix поддерживают вызов «расширенных функций» CPUID со значениями ЕАХ, в которых самый старший бит всегда установлен в 1.

ЕАХ = 80000000h: Возвращает в ЕАХ максимальный номер расширенной функции CPUID, поддерживаемой данным процессором.

ЕАХ = 80000001h: Возвращает в ЕАХ 051Xh для AMD K5 (X — номер модификации) или 061Хh для AMD К6. В EDX эта функция возвращает информацию о поддерживаемых расширениях (указаны только флаги, отличающиеся от CPUID с ЕАХ = 1).

Бит 5 EDX «MSR» — Процессор поддерживает машинно-специфичные регистры, совместимые с К5.

Бит 10 EDX — Процессор поддерживает команды SYSCALL и SYSRET.

Бит 16 EDX — Процессор поддерживает команды FCMOVcc.

Бит 24 EDX — Процессор поддерживает ММХ с расширениями от Cyrix.

Бит 25 EDX — Процессор поддерживает набор команд AMD 3D.

ЕАХ = 80000002h, 80000003h и 80000004h — последовательный вызов CPUID с этими значениями в ЕАХ возвращает в EAX:EBX:ECX:EDX последовательно четыре 16-байтные части строки — имени процессора. Например: «AMD-K5™ Processor».

ЕАХ = 80000005h — Команда возвращает информацию о TLB в регистре ЕВХ (старшее слово — TLB данных, младшее слово — TLB команд, старший байт — ассоциативность, младший байт — число элементов), о кэше данных в регистре ЕСХ и о кэше команд в регистре EDX (биты 31 – 24 — размер в килобайтах, биты 23 – 16 — ассоциативность, биты 15 – 8 — число линий на тэг, биты 7 – 0 — число байт на линию.

Процессор и кэш-память

В некоторых версиях BIOS параметры процессора могут быть собраны в отдельном подразделе CPU Configuration .

Данный параметр разрешает процессору использовать технологию Hyper-Threading. которая реализована в некоторых процессорах Intel Pentium 4 и позволяет выпол­нять несколько потоков команд одновременно. Другими словами, один процессор эмулирует работу двух отдельных процессоров, что увеличивает скорость работы  многопоточных приложений.

Возможные значения:

1. Enabled (On) — поддержка технологии Hyper-Threading включена;

2. Disabled (Off) — технология Hyper-Threading не используется.

Чтобы применить Hyper-Threading. необходимо несколько условий.

Эта технология должна поддерживаться системной платой и быть доступной в настройках BIOS. то есть выбрано значение Enabled (On). Если параметр Hyper-Threading Function или аналогичный отсутствует, скорее всего, Hyper-Threading не поддерживается платой. Если же этот параметр имеет зна­чение Disabled (Off) и заблокирован для редактирования, возможно, техно­логия не поддерживается процессором. Следует также установить расширенный контроллер прерываний с помощью параметра APIC Function .

Процессор должен иметь аппаратную поддержку Hyper-Threading. Таковая есть почти во всех процессорах Intel Pentium 4. Intel Xeon. Intel Pentium D с тактовой частотой не ниже 3,0 ГГц, а также в их некоторых моделях с тактовыми часто­тами от 2,4 до 3,0 ГГц. Уточнить, есть ли Hyper-Threading в конкретной модели, можно, обратившись к технической документации на процессор .

Чтобы проверить работу Hyper-Threading в Windows ХР. щелкните правой кноп­кой мыши на свободном участке Панели задач. выполните команду Диспетчер задач и перейдите в появившемся окне на вкладку Быстродействие. При включенной технологии график Хронология загрузки ЦП будет разделен на две части, каждая из которых отображает нагрузку на свой виртуальный процессор .

Хотя технология Hyper-Threading появилась всего несколько лет назад, ее уже можно считать устаревшей, поскольку большинство новых процессоров уже явля­ются двух- или четырехъядерными. В многоядерных процессорах нет необходимо­сти дополнительно разделять выполнение потоков для каждого ядра, поэтому ни один из процессоров семейства Intel Core 2 не поддерживает Hyper-Threading.

Параметр включает или отключает кэш-память первого и второго уровней, которая в современных компьютерах является составной частью центрального процессора. Кэш-память первого уровня (L1) имеет наивысшую скорость и небольшой объем (16 или 32 Кбайт). Кэш-память второго уровня (L2) работает чуть медленнее, чем L1, а объем имеет от 128 Кбайт до 1 Мбайт в зависимости от модели процессора .

Возможные значения:

1. Enabled (On) — интегрированная кэш-память включена;

2. Disabled (Off) — интегрированная кэш-память отключена, что приведет к очень заметному снижению производительности .

В некоторых версиях BIOS есть отдельные параметры L1 Cache и L2 Cache .

Отключение кэш-памяти — самый радикальный способ замедлить компьютер, в этом случае скорость его работы упадет в несколько раз! Поэтому для нормальной работы системы кэш-память всегда должна быть включена. Ее отключение может понадо­биться в диагностических целях либо для запуска старых программ в реальном ре­жиме MS-DOS ,

Параметр включает контроль и коррекцию ошибок в кэш-памяти второго уровня. Использование этой функции повышает стабильность работы системы. но несколь­ко снижает ее производительность.

Возможные значения:

1. Enabled (On) — режим контроля и коррекции ошибок включен;

2. Disabled (Off) — режим контроля и коррекции ошибок отключен, что немно­го повысит скорость работы.

С помощью этого параметра можно включить или отключить использование кэш­-памяти третьего уровня (L3). которая есть лишь в некоторых моделях процессоров. У большинства же компьютеров ее нет, и значение этого параметра не оказывает никакого влияния на производительность системы .

Возможные значения:

1. Enabled (On) — кэш-память третьего уровня включена; обязательно установи­те это значение, если ваш процессор имеет интегрированную кэш-память L3;

2. Disabled (Off) — кэш-память третьего уровня отключена.

Возможные значения:

1. Enabled (On) — обновление микрокода разрешено;

2. Disabled (Off) — обновление микрокода запрещено.

В некоторых версиях BIOS этот параметр является информационным и отобража­ет текущую версию микрокода процессора.

1. Enabled (On) — ограничение CPUID включено; рекомендуется для Win­dows 9x/NT4;

2. Disabled (Of f) — ограничение CPU ID отключено; рекомендуется для Windows 2000/XP/2003.

Параметр позволяет отключить в многоядерном процессоре все ядра, кроме первого. Возможные значения:

1. Enabled (On) — поддержка многоядерных процессоров включена (рекомен­дуемое значение);

2. Disabled (Off) — все ядра, кроме первого, будут отключены и процессор будет работать как одноядерный. Это значение может понадобиться для установки устаревших операционных систем.

В некоторых системных платах можно встретить параметр SW Single Processor Mode с обратными значениями:

Enabled — включен одноядерный режим процессора; Disabled — будут активны несколько ядер.

Параметр включает или выключает поддержку аппаратной виртуализации. с помо­щью которой можно добиться большей производительности при использовании виртуальных машин. Эта технология реализована в ряде новых процессоров семей­ства Intel Core 2. В некоторых новых моделях процессоров AMD Athlon /Phenom имеется аналогичная технология под названием AMD-V .

Возможные значения:

1. Enabled (On) — аппаратная виртуализация включена. Для использования этой технологии необходима ее поддержка не только процессором, но и программа­ми для управления виртуальными машинами;

2. Disabled (Off) — аппаратная поддержка виртуализации отключена. Это значе­ние рекомендуется, если вы не собираетесь работать с виртуальными машинами.

ПРИМЕЧАНИЕ

Даже если ваш процессор не поддерживает технологию виртуализации, вы сможете устанавливать и использовать виртуальные машины с помощью программ VMWare Workstation, Microsoft Virtual PC или аналогичных. Но при наличии поддержки аппа­ратной виртуализации со стороны процессора и менеджера виртуальных машин эф­фективность виртуализации будет выше.

Параметр разрешает или запрещает аппаратную поддержку защиты от вредоносных программ. которые получают доступ к системе. запуская код из области данных.

Возможные значения:

1. Enabled (On) — аппаратная защита от выполнения кода из области данных включена;

2. Disabled (Off) — аппаратная защита от выполнения кода из области данных отключена.

Эта технология поддерживается большинством современных процессоров и на сегодняшний день имеет несколько названий:

¦     DEP (Data Execution Prevention) — эта аббревиатура используется в Windows ХР/ Vista/7.

Чтобы реализовать рассматриваемую технологию, нужно использовать операционную систему не ниже Windows ХР SP2, Windows 2003 SP1 или Windows Vista/7. Эти опера­ционные системы имеют два уровня защиты от выполнения кода из области данных:

¦     аппаратный — требует процессор с поддержкой NX или XD и установку значе­ния Enabled для рассматриваемого параметра.

С помощью этого параметра можно разрешить или запретить работу процессоров семейства Intel Pentium 4 /Core 2 в режиме пониженного энергопотребления С1Е. Данный режим активизируется при поступлении на процессор команды Halt, которая подается, если к выполнению нет других команд. При этом снижается тактовая частота процессора и отключается часть его устройств.

Возможные значения:

1. Auto (Enabled) — использование режима С1Е разрешено (рекомендуемое значение);

2. Disabled — режим С1Е отключен.

Этот параметр управляет режимом EIST (Enhanced Intel SpeedStep Technology), позволяющим уменьшить энергопотребление процессоров Intel Pentium 4/Соге 2, а также снизить шум вентилятора. В отличие от технологии С1Е. EIST включает­ся на основе анализа загруженности системы.

Для реализации этой технологии необходимо выполнение следующих условий:

¦  поддержка со стороны BIOS ; рассматриваемому параметру следует присвоить значение Auto (Enabled);

¦  процессор Intel Pentium 4/Core 2 с поддержкой EIST; эту технологию поддер­живают все процессоры семейства Core 2 и более поздние модели Pentium D ;

¦  операционная система Windows ХР SP2/Windows 2003 SP1 или Windows Vista/7;

¦  в настройках Windows ХР/2003 нужно установить схему управления питанием Портативная или Экономия батарей; для этого щелкните правой кнопкой мыши на свободном участке Рабочего стола, выполните в контекстном меню команду Свойства, в окне свойств перейдите на вкладку Заставка, нажмите кнопку Питание и в появившемся окне в области Схемы управления питанием из раскрывающего­ся списка выберите нужную схему электропитания,

Параметр включает или отключает технологию Cool'n'Quiet. которая уменьшает энергопотребление процессоров семейства AMD Athlon 64. Ее использование почти не отличается от технологии EIST.

Возможные значения:

1. Auto (Enabled) — технология Cool'n'Quiet включена (для ее использования необходима также поддержка со стороны операционной системы Windows ХР SP2, Windows 2003 SP1 или Windows Vista/7);

2. Disabled — технология Cool'n'Quiet отключена.

Параметр отключает систему защиты от перегрева процессоров Intel Pentium 4/ Core 2. Есть два режима ее работы: в режиме ТМ1. когда при перегреве процессор пропускает несколько рабочих тактов, и ТМ2. когда снижается тактовая частота самого процессора. Режим ТМ2 более эффективный, он поддерживается всеми процессорами семейства Core 2 и некоторыми процессорами Pentium 4.

Возможные значения:

1. Auto — система защиты от перегрева включена, рабочие параметры процессора выбираются автоматически (рекомендуемое значение);

2. Disabled — система защиты от перегрева отключена, из-за чего процессор может выйти из строя, если его максимальная рабочая температура будет превышена.

Срабатывая, система защиты от перегрева может снизить производительность компьютера. Чтобы определить, действительно ли от перегрева падает скорость, воспользуйтесь утилитой RightMark CPU Clock Utility (http://www.rightmark.org). Эта программа отображает загруженность процессора, тактовую частоту и работу системы защиты от перегрева в виде графиков. Если производительность снижа­ется все-таки из-за системы защиты от перегрева, нужно проверить работу венти­лятора процессора и отказаться от разгона.

Параметр задает один из двух режимов работы системы защиты от перегрева про­цессоров Intel Pentium 4/Соге 2.

Возможные значения:

1. Thermal Monitor 1 (ТМ1) — при перегреве процессор будет пропускать не­сколько рабочих тактов, что приведет к его охлаждению;

2. Thermal Monitor 2 (ТМ2)—для охлаждения процессор снижает внутреннюю тактовую частоту, что позволяет уменьшать нагрузку более плавно, чем при пропуске тактов. Режим ТМ2 не поддерживается некоторыми моделями процес­соров Intel Pentium 4.

В некоторых версиях BIOS есть аналогичный параметр CPU Thermal Monitor 2 (ТМ2), управляющий режимом ТМ2. Для него также иногда встречаются допол­нительные параметры, например ТМ2 Bus Ratio и ТМ2 Bus VID, которые устанавливают коэффициент умножения и напряжение питания при перегреве.

Этот параметр устанавливает время задержки. чтобы включить систему защиты от перегрева. Во время первоначальной загрузки иногда возникают ложные сра­батывания этой системы, поскольку процессор испытывает повышенные нагруз­ки и быстро нагревается до рабочей температуры. Поэтому система защиты от перегрева включается с некоторой задержкой, которая и определяется данным параметром.

Возможные значения:

¦ 4 Min, 8 Min, 16 Min, 32 Min — время в минутах до начала включения систе­мы защиты от перегрева; рекомендуется устанавливать несколько большее зна­чение времени, чем необходимо для полной загрузки операционной системы.

Параметр служит для включения технологии PECI (Platform Environment Control Interface), которая реализована в процессорах семейства Intel Core 2. Эта техноло­гия позволяет процессору анализировать информацию с датчиков температуры и управлять скоростью вращения вентиляторов .

Возможные значения:

1. Enabled (On) — технология PECI включена, что позволяет снизить шум от вращающихся вентиляторов. В некоторых моделях плат эта технология может работать не совсем корректно, поэтому ее эффективность следует проверить экспериментал ьно;

2. Disabled (Off) — технология PECI не используется.

Многие современные версии BIOS содержат информационные параметры, которые отображают текущие режимы работы процессора. Вот наиболее часто встречающиеся: