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Jun 24, 2023

CPU リング比とは何ですか? それはオーバークロックにどのように影響しますか?

Durante l'overclocking, devi assicurarti che tutto sia regolato correttamente.

オーバークロックするときは、すべてが適切に調整されていることを確認する必要があります。

プロセッサーをオーバークロックするために BIOS 設定の CPU コア比率を変更すると、変更できる別の設定、CPU リング比率が見つかる場合があります。 同じオーバークロック設定なので、この比率を変更するとオーバークロック パフォーマンスが向上するのではないかと疑問に思うかもしれません。

しかし、CPU リング比とは何ですか? それはオーバークロック中により良いパフォーマンスを実現するのに役立ちますか?

CPU リング比とその機能について説明する前に、CPU をオーバークロックすると CPU に何が起こるかを理解することが重要です。

名前が示すように、オーバークロックは CPU のクロック周波数を高めますが、このクロック周波数とは何ですか?また、なぜ必要なのでしょうか?

CPU はワープロやゲーム アプリケーションなどのアプリケーションを実行します。 これらのアプリケーションの実行は複雑な状況のように見えるかもしれませんが、バックグラウンドでは、CPU がこれらのアプリケーションを実行するために数値の加算、減算、移動という単純なタスクを実行しています。

これらのタスクを実行するには、CPU がトランジスタと呼ばれる何百万ものスイッチを切り替える必要があります。 これだけでなく、これらのスイッチはこれらの操作を実行するために同期して動作する必要があり、クロック周波数がこの同期に関与します。

つまり、クロック周波数は CPU がタスクを実行する速度を定義し、オーバークロックすると CPU が数値を処理する速度が増加します。 したがって、オーバークロックすると CPU の動作速度が向上し、パフォーマンスが向上します。

CPU のクロック周波数が何を意味するのか、そしてオーバークロックによってタスクの実行速度がどのように増加するのかがわかりました。 そうは言っても、もう 1 つ理解する必要があるのは、データがどのように CPU に到達するかということです。

CPU がデータを処理する速度を上げる可能性があるため、データの流れを知ることは重要ですが、システムがその速度でデータを CPU に送信できない場合、パフォーマンスは向上しません。 これは、CPU がアイドル状態になり、データが配信されるのを待機するためです。

コンピューター内のデータはハード ドライブに保存されますが、CPU はこのデータに直接アクセスできません。 これができない主な理由は、ハードドライブが CPU に対して十分な速度ではないことです。

したがって、この問題を解決するために、コンピュータ システムは、CPU への高速なデータ配信を可能にするメモリ階層を備えています。

ここでは、現代のコンピューターのメモリ システム内でデータがどのように移動するかを示します。

したがって、CPU によって処理する必要があるデータはすべて、ハードドライブから RAM に移動し、その後キャッシュに移動します。

しかし、データはどのようにしてこれらすべての媒体から CPU に移動するのでしょうか?

コンピュータ上の各メモリ システムは、データ バスを使用して接続されています。 これらのバスの主な目的は、あるシステムから別のシステムにデータを転送することです。

たとえば、RAM はマザーボードの一部であるデータ バスを使用して CPU に接続されます。 このデータ バスは、CPU の一部であるメモリ コントローラーによって管理されます。 メモリ コントローラーの主な目的は、CPU が必要とするデータを RAM からフェッチすることです。 これを行うために、メモリ コントローラーは RAM に読み取り/書き込みコマンドを発行します。 次に、RAM はデータ バスを介してメモリ コントローラーにデータを送信します。

データがメモリ コントローラーに到達したら、CPU に移動する必要があります。 このタスクを実行するには、CPU コアと L3 キャッシュをメモリ コントローラーに接続するリング インターコネクトが使用されます。 したがって、リング インターコネクトは、すべてのコア、L3 キャッシュ、メモリ コントローラー間でデータを移動するデータ ハイウェイであることがわかります。

リング インターコネクトは、CPU コア、L3 キャッシュ、メモリ コントローラー間でデータを転送します。 CPU と同様に、リング相互接続はクロック周波数で機能し、転送は指定された周波数で発生します。

このため、データはリング相互接続バスのクロック周波数によって定義される特定のタイムフレームでのみリング バス上を移動します。 バス周波数を上げると、データが L3 キャッシュから CPU コアに移動する速度が速くなります。

したがって、見てみると、CPU リング率を増やすと、L3 キャッシュから CPU コアにデータが移動する速度が向上し、パフォーマンスが向上します。

オーバークロックによって CPU のクロック周波数を手動で高めると、コアがデータを処理できる速度が向上します。 ただし、コアにデータを配信する役割を担うリング バスの速度は、CPU リング率が増加しないと同じままとなり、パフォーマンスのボトルネックが生じます。 したがって、CPU リング比を増やすと、オーバークロック時のパフォーマンスが向上します。

Intel が最新の Raptor Lake 第 13 世代プロセッサをリリースしたとき、リング周波数が増加し、最大 5% 高いフレーム レートを実現しました。

ただし、CPU リング比を高めると、リングがより高い周波数で動作し、トランジスタのスイッチングが速くなり、CPU ダイが生成する熱が増加することを理解することが重要です。 また、リング バスはすべてのコア間でデータ転送を実行するため、同期の不一致によりブルー スクリーンがさらに発生する可能性があります。

したがって、リング比を増やすとパフォーマンスが向上する可能性がありますが、システムの安定性の問題が発生する可能性があります。

ターボ ブースト テクノロジを使用してプロセッサのコア速度が自動的に増加すると、リング速度も増加します。 手動オーバークロックの場合は、リング比を手動で増やす必要があります。

システムのリング比をオーバークロックすると、パフォーマンスが向上します。 ただし、すべてのコア間でのデータ転送の複雑な性質を考慮すると、適切な CPU 比率を取得するのは困難な場合があります。

したがって、システムを限界まで引き上げる予定がある場合は、完璧な CPU 比率を見つけてみてください。安定したオーバークロックがある場合は、CPU リング比率を調整してさらに優れたパフォーマンスを得ることができます。

Nischay は電子通信工学を卒業し、日常のテクノロジーを簡素化するコツを持っています。 彼は 2020 年以来、Candid.Technology、Technobyte、Digibaum、Inkxpert などの出版物に協力し、テクノロジーをわかりやすく伝えてきました。さらに、Nischay は自動車テクノロジーが大好きで、過去 2 年間は Stellantis でエンジニアとして働いています。 彼は、今日の車をより安全で運転しやすくする機能について熟知しています。