تاثیر فرکانس Fsb در کارایی پردازنده با استناد به تست های عملی

[Mahdi_Moosavi]

به نام یکتای مطلق

مقدمه :

همانطور که از عنوان تاپیک هم مشخص هست ، سوال خیلی از کاربر ها اینه که FSB چی هست و کاربرد و تاثیرش در عملکرد کلی سیستم ، مخصوصآ پردازنده چیست !؟

بارها به صورت پیچیده و مبهم به صورت تعریف های کتابی ، در وب سایت های مختلف فارس زبان این سوال مطرح شده ، ولی هیچ وقت کاربر بدون تخصص به مغز موضوع پی نبرده !

در این مقاله قصد داریم تا به صورت کاملا ساده و بی تکلف با استفاده از تست های عملی ، تا حدودی شما را با تاثیرات این عامل در عملکرد سیستم آشنا کنیم .


تعاریف اولیه و شبیه سازی :

برای شروع ، دیاگرام گذرگاه های ( BUS ) مختلف یک سیستم را میتوان به این صورت ، شبیه سازی کرد :

همان طور که در تصویر مشخص است ، Front Side Bus (FSB)i ، گذرگاهی است که اطلاعات بین پردازنده و پل شمال (NB ) توسط آن جا به جا می شوند . این نکته را در نظر داشته باشید که در حال حاضر ، این طرز تبادل اطلاعات مخصوص پردازنده های اینتل می باشد .

هر چه فرکانس تبادل اطلاعات بین پردازنده و پل شمالی بیشتر باشد ، پهنای باند این گذرگاه هم بیشتر می شود . برای مثال در فرکانس 800mhz ، پهنای باند این گذرگاه ، 6.4GB/S می باشد . این مقدار در فرکانس 1333Mhz به 10.6GB/S می رسد .



حال سوال این است که تاثیر این پهنای باند تا چه حد در عملکرد پردازنده و در کل ، عملکرد کلی سیستم موثر است ؟





مشخصات سیستم تست و قوانین اعمال شده در تست ها :

برای تست این عامل ، سیستمی به مشخصات زیر را در 2 فرکانس استاندراد FSB مختلف بایاس کردیم :

CPU : Intel E2180 1Mb L2 Cache MO

Mainboard : ASUS P5K P35 Bios v1103

RAM : APACER 2GB DDR2 800 Dual channel (18 5 5 5)l

VGA : XFX Geforce 8600GT DDR3

H.D.D : Maxtor 250GB 8MB Buffer Diamondmax 21

با استفاده از تغییر مالتی پیلر های مختلف ، توانستیم ، FSB سیستم را در دو فرکانس 1333Mhz و 800Mhz قرار دهیم و تست های مورد نظر را انجام دهیم .

نکته : در هر دو حالت نام برده شده ، فرکانس DRAM و فرکانس پردازنده به صورت پیشفرض تست شده اند :

DRAM Frequency : 400MHZ

CPU Frequency : 2GHZ

در کل این طور تصور کنید که به غیر از فرکانس FSB Bus ، فرکانس هیچ گذرگاه دیگری تغییر نکرده است .



نتایج تست ها و تحلیل داده ها :


1 - تست های Memory Bandwith :

FSB 800Mhz

==================

FSB 1333Mhz

تحلیل تست Memory Bandwith :

همان طور که از نتایج و نمودارها مشخص است ، در فرکانس FSB 1333MHZ کاهش 16% درصدی Memory Latency موجب این شده است که به ترتیب Memory Read حدود 15% ، Memory Write حدود 30% و Memory Copy حدود 28% افزایش پهنای باند داشته باشند .

دلیل این امر این است که ، چون پردازنده های اینتل فاقد Memory Controler داخلی می باشند ، افزایش FSB ، باعث افزایش سرعت دسترسی به حافظه می شود ، این امر ، کاهش Memory Latency و در نتیجه افزایش Memory Bandwith را در پی خواهد داشت .

================================================== ========

تست های CPU Performace :

3DMark 06 Cpu Test

FSB 800Mhz

==================

FSB 1333Mhz

نکته : در تست fsb 1333 3DMark 06 به دلیل باگ نرم افزار در تشخیص فرکانس پردازنده ، فرکانس نمایش داده شده در برنامه ( 3333Mhz ) اشتباه می باشد ، و فرکانسی که در نرم افزار CPU-Z شاناسایی شده ( 2000Mhz ) ، صحیح می باشد .
================================================== =========

wPrime MultiThread Test

FSB 800Mhz

===================

FSB 1333Mhz

تحلیل تست های CPU Performace :

همانطور که در نتایج و نمودارها مشخص است ، تاثیرات بین این دو فرکانس FSB در دو تست Multithread استاندارد به قدری ناچیز است که حتی می توان از آن صرف نظر کرد .

علت این امر این است که فرکانس FSB به صورت مستقیم بر افزایش کارایی پردازنده تاثیر ندارد ، بلکه با افزایش سرعت دسترسی پردازنده به Memory و همچنین بقیه Device ها ، باعث افزایش Performace کلی سیستم به صورت غیر مستقیم می شود . برای مثال افزایش ناچیز توانایی پردازنده را در تست بالا می توان ، افزایش پهنای باند Memory توجیح کرد ، که به صورتی که توضیح داده شده ، باعث افزایش Performace پردازنده به صورت غیر مستقیم شده است .

شاید به این نتیجه برسید که FSB تاثیر چشم گیری در کارایی کلی سیستم ندارد ، ولی افزایش این فرکانس به محققان این اجازه را می دهد تا برای استفاده از Memory Bus و Pci-e Bus های جدیدتر و سریعتر ، برای مثال DDR3 Memory و Pci-e 2.0 و ....... با محدودیت ، تنگنای گذرگاه بین NB و CPU مواجه نشوند .

وسلام

=============================================
==================
=========

با تشکر .

نویسنده ( تحلیل و تست ) : سید مهدی موسوی

[ehsan_]

می شه در مورد ای ام دی هم توضیح بدید

[vbigdeli]

Amd که دیگه Fsb نداره
FSB هم تا ساله دیگه به تاریخ میپیونده!

[s-b]

دوستان اگه fsb را بالا ببریم دمای سیپیو و سایر قطعات زیاد میشود؟
و آیا امکان سوختن انها وجود دارد؟
با تشکر

[Mahdi_Moosavi]

دوستان اگه fsb را بالا ببریم دمای سیپیو و سایر قطعات زیاد میشود؟
و آیا امکان سوختن انها وجود دارد؟
با تشکر

در پردازنده تا زمانی که برای حفظ پایداری ، نیازی به افزایش vtt نباشه ، اختلاف دما محسوس نیست .

در مادربورد تا زمانی که از fsb پشتیبانی شده توسط nb مینبوردتون تجاوز نکنید ، هیچ مشکلی پیش نمیاد .

[ClubMilad]

amd که دیگه fsb نداره
fsb هم تا ساله دیگه به تاریخ میپیونده!

پس طرز کار ای ام دی چطوری هست اگه امکان داره به همین روشی که دوستمون توضیح دادن بگین

[avecina.ir]

در مادربورد تا زمانی که از fsb پشتیبانی شده توسط nb مینبوردتون تجاوز نکنید ، هیچ مشکلی پیش نمیاد .

سلامم.. کلن از توی بایوس که نمیشه بیشتر از باس پشتیبانی شده بوسیله ی nb بالاتر رفت....یا میشه؟؟

[Mahdi_Moosavi]

سلامم.. کلن از توی بایوس که نمیشه بیشتر از باس پشتیبانی شده بوسیله ی nb بالاتر رفت....یا میشه؟؟

چرا نمیشه ! برای مثال شما با داشتن به برد p35 معمولی ، نظیر ASUS P5K که تا FSB 1600Mhz رو به صورت رسمی پشتیبانی میکنه ، با یک پردازنده E8XXX می تونید ، مثل آب خوردن FSB 2000MHZ رو با اعمال 100mv بیشتر به NB تا حد بسیار زیادی پایدار کنید . ولی پایداری 100% نخواهد بود و بهتره فقط برای ثبت رکورد استفاده بشه .

[vbigdeli]

p35 ولتاژ نمیخواد
نمیدونم چرا همتون عشق ولتاژ هستید

[akbarferdosi]

در عمل fsb 333 و مثلا 475 درکارائی سیستم با سرعت سی پی یو یکی چندان تفاوتیمحسوسی دارد؟؟