...
...

Большие секреты маленького BIOS'а

Продолжение. Начало в КГ №№ 45, 46, 47

Параметры загрузки компьютера

В данном разделе настраивается первоначальная загрузка компьютера. Никакого влияния на производительность системы они не оказывают, но позволяют уменьшить время загрузки системы, что также положительно сказывается на общей картине ее оптимизации.

1. First/Second/Third Boot Device — данные параметры определяют носители для поочередной загрузки. Если с первого устройства загрузиться невозможно, система обратится ко второму, а затем — и к третьему. Могут использоваться следующие устройства: Floppy — дисковод, HDD-0 (1,2,3) — жесткие диски, CDROM/DVD — привод для компакт-дисков, USB — устройство с USB-интерфейсом, LAN (Network) — загрузка через локальную сеть, ATA100RAID — RAID-массив из дисков IDE, Disabled (None) — нет устройства для загрузки. При установке системы с компакт- диска рекомендовано первое устройство для загрузки установить в Disabled (None), второе — CDROM/DVD, и третье — HDD-0. После установки и второе устройство можно выставить в Disabled (None), как и первое. Тем самым система будет сразу грузиться с жесткого диска, а если в последующем возникнет необходимость загружаться с другого устройства, то это можно будет выполнить минимальным манипулированием в BIOS, назначив требуемое устройство на загрузку в качестве первого или второго.

2. Quick Power On Self Test, Quick Boot — параметр разрешает более быструю процедуру первоначального тестирования (POST) и существенно ускоряет загрузку в целом. Рекомендуется выставить значение Enabled (On).

3. Boot Up Floppy Seek, Floppy Drive Seek at Boot — разрешает опрашивать дисковод и определять количество доступных дорожек для
чтения/записи. Рекомендуется использовать значение Disabled (Off).

Настройка чипсета и компонентов системной платы

В большинстве случаев за исключением фирмы SiS производители материнских плат строят набор системной логики (чипсет) на двух микросхемах: северном и южном мосте. Северный мост обеспечивает работу быстродействующих компонентов системы — таких, как процессор, кэш-память, оперативная память и видеоподсистема. Контроллер жестких и гибких дисков, звуковые и сетевые адаптеры, последовательные и параллельные порты подключаются к южному мосту, который, в свою очередь, подключается к северному. Такое решение называется двухмостовой схемой. Если же системная логика состоит из одной микросхемы — то одночиповой. Один из наиболее важных компонентов системы — оперативная память. Она оказывает заметное влияние на скорость и стабильность работы всей системы. Модули оперативной памяти работают по сложным алгоритмам и требуют правильной установки значений рабочих частот и различных временных интервалов. Эти задержки необходимы для того, чтобы модуль памяти успел выполнить текущую команду и подготовиться к следующей. Они также называются таймингами и обычно измеряются в тактах шины памяти. Следует заметить, что не все модули могут работать с повышенными частотами и пониженными задержками. Рассмотрим наиболее важные параметры:

1. DRAM Timing Selectable, Timing Mode — основной параметр для настройки оперативной памяти, с помощью которого выбирается ручной
(Manual) или автоматический (By SPD (Auto)) режим.

2. Memory Frequency for, DRAM Frequency, Max Memclock, Memclock Index Value — устанавливает частоту, на которой будут работать модули оперативной памяти. Auto — частота оперативной памяти устанавливается автоматически в соответствии с данными SPD (по умолчанию).

3. CAS# Latency, tCL, DRAM CAS# Latency, SDRAM CAS Latency Time — установка задержек между подачей сигнала выборки столбца (CAS#) и началом передачи данных. Меньшее значение соответствует более быстрой памяти.

4. tRCD, RAS# to CAS# delay, SDRAM RAS-to-CAS Delay — изменение времени задержки между выборкой строки (RAS#) и сигналом выборки столбца (CAS#). Чем меньше значение, тем быстрее доступ к ячейке.

5. tRP, DRAM RAS# Precharge, RAS Precharge, SDRAM RAS Precharge, ROW Precharge Time — минимально допустимое время, чтобы подзарядить строку после ее закрытия. Меньшие значения соответствуют быстрой работе памяти, а слишком низкие могут привести к ее нестабильности.

6. tRAS, Active to Precharge Delay, DRAM RAS# Activate to Precharge, Min RAS# Active Time — минимальное время, в течение которого строка может быть открыта. Для повышения производительности минимальное значение подбирается экспериментально.

7. DRAM Command Rate, 1T/2T Memory Timing — установка задержки при передаче команд от контроллера к памяти. 2Т (2T Command) соответствует величине задержки в 2 такта и соответствует меньшей скорости, 1Т (1T Command) — задержка в один такт.

8. Bank Interleave — задает режим чередования при обращении к банкам памяти, который ускоряет их работу. Рекомендуется использовать значение параметра 4 Way, так как он обеспечивает наибольшую производительность.

Далее рассмотрим параметры, относящиеся к видеоподсистеме компьютера. Рассмотрим устаревшую уже шину AGP, которая является скоростным вариантом PCI. Первая версия AGP 1х работала на частоте 66 МГц с пропускной способностью 266 Мб/сек. Последняя версия 8х скорость обмена составляла уже 2 Гб/сек.

1. AGP Capability, AGP Mode, AGP Transfer Mode — устанавливает скорость передачи данных по шине AGP. Рекомендуется выставлять максимально возможное для видеоадаптера и шины значение (8х).

2. AGP 2х/4x Mode — аналогичен предыдущему параметру с тем лишь отличием, что разрешает/запрещает использование максимально допустимой скорости 2х/4х в данной материнской плате.

3. AGP Aperture Size — устанавливает максимальный размер оперативной памяти, который может быть использован видеоадаптером для хранения своих текстур. По возможности рекомендуется выставлять значение, равное половине оперативной памяти системы.

4. AGP Fast Write — разрешает быструю запись, при которой процессор отправляет данные непосредственно в память видеоадаптера минуя
оперативную память. Рекомендуется разрешить данный параметр Enabled (On). При разгоне и нестабильной работе видеоадаптера данный
параметр необходимо отключить.

5. AGP Master 1 W/S Read (Write) — определяет величину задержки при чтении (записи) данных по шине AGP. При разрешении данного параметра Enabled (On) задержка будет равна 1 такту, что ускоряет работу, но может вызвать нестабильность работы компьютера.

6. AGP Driving Control, AGP Driving Value — автоматическое или ручное регулирование интенсивности сигнала от шины AGP, используется в платах с режимом 4х. Auto — автоматическое регулирование, рекомендуемое к использованию, для видеокарт GeForce 2 необходимо увеличить значения DA в шестнадцатеричной системе.

7. AGP to DRAM Prefetch, AGP Prefetch — разрешает упреждающую выборку при обращении AGP-адаптера к оперативной памяти. Рекомендуется включить данную опцию.

Шина PCI Express х16 сейчас становится все более популярной и полностью вытеснила шину AGP. Ее пропускная способность составляет 4000 Мб/сек. в обоих направлениях. Данная шина с лихвой перекрывает возможности современных графических процессоров и может служить стимулом для дальнейшего совершенствования возможностей графической подсистемы компьютера.

1. PEG Link Mode — используется в материнских платах ASUS и ускоряет работу видеоадаптера, установленного в PCI Express. Auto — параметры работы адаптера устанавливаются автоматически, Slow — разгона нет, Faster — максимальная производительность.

2. PEG Port — включение графического порта PCI Express x16. Рекомендуется режим Enabled (On).

3. PEG Force x1 — переводит PCI Express x16 (Disabled (Off)) в режим совместимости с портом x1 (Enabled (On)).

Кроме вышеописанных параметров, существуют "особые" настройки. Обычно они находятся в разделе Advanced Chipset Features.

1. System BIOS Cacheable — кэширование системной BIOS, однако в современных платах код BIOS переписывается с flash-памяти в оперативную память и не используется после загрузки операционной системы. Поэтому данный параметр рекомендуется выключить.

2. Memory Hole At 15M-16M — данный параметр необходимо включить лишь в случае использования устарелых ISA-плат. Рекомендуется установить для данного параметра значение Disabled (Off).

3. Video BIOS Cacheable — аналогичен System BIOS Cacheable. Данный параметр рекомендуется выключить.

4. PCI Delay Transaction, Delayed Transaction — параметр ускоряет работу шины PCI за счет включения специального механизма транзакций. Для современных плат PCI 2.1 этот параметр рекомендуется включить.

Хотя в последнее время IDE отмирает, и все чаще можно встретить SATA-устройства, тем не менее, большинство компьютеров все еще имеют хотя бы один IDE-контроллер. Поэтому раздел Integrated Peripherals начнем рассматривать именно с разделов, непосредственно относящихся к IDE-дискам.

1. OnChip IDE Channel0, On-Chip Primary PCI IDE/OnChip IDE Channel1, On-Chip Secondary PCI IDE — управление первым/вторым IDE-каналом. Если на данном канале нет накопителей, рекомендуется для экономии системных ресурсов отключить (Disabled (Off)).

2. IDE Primary/Secondary Master/Slave PIO — используется для старых накопителей. Для современных накопителей рекомендуется использовать значение AUTO.

3. IDE Primary/Secondary Master/Slave UDMA — более быстрый, нежели PIO, режим и используется всеми современными IDE-устройствами. AUTO разрешает режим UDMA — в случае невозможности его использования система автоматически перейдет в режим PIO. Disabled запрещает режим UDMA, система будет работать в медленном режиме PIO.

4. IDE DMA Transfer Access — разрешает использование режима DMA (прямой доступ к памяти). Для современных накопителей данный режим должен быть включен.

5. IDE HDD Block Mode — управление блочным режимом работы IDE-контроллера. Для увеличения пропускной способности необходимо включить (Enabled (On)) данный параметр.

6. IDE Prefetch Mode — упреждающая выборка данных IDE-контроллером. Для более быстрого обмена данными необходимо установить значение Enabled (On).

7. IDE Burst Mode, IDE Bursting — значение Enabled (On) позволяет повысить производительность жесткого диска за счет более эффективного использования кэш-памяти в накопителе и также сокращает задержки между отдельными циклами чтения/записи.

Serial ATA и RAID контроллеры все больше и больше вытесняют IDE-накопители. В настоящее время уже редкость встретить материнскую плату с двумя SATA. Наиболее широкое распространение получили платы с 4-6 разъемами для подключения накопителей. Параметры для конфигурирования нередко выделяют в отдельный раздел.

1. On-Chip Serial ATA, On-Chip SATA Mode, ATA/IDE Configuration — настраивает режим совместного использования накопителей SATA и IDE. Если в системе отсутствуют SATA-накопители, то параметр должен иметь значение Disabled. Значение Auto позволяет BIOS автоматически определить все подключенные накопители SATA и IDE, после чего установит режимы Master/Slave. Для совместного использования до четырех SATA- и IDE-устройств и совместимости с MS-DOS и Windows 98/Me используется режим Combined Mode (Legacy Mode), дополнительно необходимо назначить эмуляцию одного из стандартных IDE-каналов для SATA-устройств с помощью параметра Serial ATA Port 0/1 Mode.
Enhanced Mode (Native Mode) поддерживает до шести накопителей SATA и IDE, но не поддерживается Windows 98/Me.

2. Onboard IDE Operate Mode — режим совместимости контроллеров SATA и IDE, Compatible Mode рекомендуется для систем MS-DOS и Windows 9x/NT4.0. Для систем Windows 2000/XP/2003 необходим режим Enhanced Mode.

3. Enhanced Mode Support On — уточняет конфигурацию расширенного режима. В режиме по умолчанию S-ATA для систем Windows 2000/XP/2003 доступны все накопители, а для систем Windows 9x/NT4.0 — только диски IDE.

4. IDE Port Settings — дополнительная конфигурация накопителей SATA и IDE. Primary, P-ATA+S-ATA используются IDE-накопители, подключенные к первичному каналу, и SATA-диски. Secondary, P-ATA+S-ATA IDE-диски, подключенные к вторичному каналу, и SATA-диски. P-ATA Ports Only используются только IDE-диски — рекомендуется при отсутствии в компьютере SATA-дисков.

5. SATA RAID/AHCI Mode, SATA Mode, Configure SATA As — настройка режима работы контроллера Serial ATA. Standard IDE (Disabled) накопители работают в режиме IDE. RAID — данное значение параметра выставляется при создании RAID-массивов, при этом параметр On-Chip Serial ATA должен иметь значение Enhanced Mode. AHCI (Advanced Host Controller Interface) расширенные возможности контроллера SATA,
поддерживается в дисках SATA2.

6. SATA1/SATA2 — включение/отключение SATA-портов. Рекомендуется отключить те порты, на которых нет устройств.

7. IDE/SATA RAID Function, Raid Function, RAID Enabled — включает/отключает интегрированный RAID-контроллер.
8. SATA1 RAID, SATA2 RAID, SATA3 RAID, SATA4 RAID — после включения RAID-контроллера можно указать, какие из дисков SATA будут работать в режиме RAID.

Несколько параметров, ускоряющих загрузку

1. Onboard Serial Port 1, IrDA Port, Parallel Port — если ни один из данных портов не используется, рекомендуется их отключить.

2. Legacy USB Keyboard/Legacy (DOS) USB Mouse — если установлена не USB клавиатура и мышь, рекомендуется отключить.

Разработчики материнских плат постоянно совершенствуют свою продукцию, внедряя новые технологии. Поэтому в BIOS появляются все новые и новые параметры. Очень важно перед изменением какого-либо нового параметра знать его назначение. Описание новых параметров можно найти в инструкции к материнской плате либо на форумах в интернете. Также не забывайте фиксировать все ваши изменения на бумаге, чтобы иметь возможность отката к предыдущим значениям. Также не изменяйте более одного параметра за сеанс. Теоретическая часть материала подошла к концу. Теперь приступим к практическому испытанию полученных знаний.

Сравнительное тестирование базовой и оптимизированной конфигурации

Конфигурация системы: ATX 550 W, CPU AMD s939 Athlon 64 4200+ X2; DDR PC3200 512*4 Mb; MB GA-K8N-SLi (nForce4 AMD Hammer); HDD 40
Gb(системный), 80Gb — PATA, 320 Gb — SATA, CD-ROM, DVD-RW; VGA GALAXY GF-8600GT; TV-Tuner AverMedia 307 Studio.

Программное обеспечение: OS MS Windows XP SP2 (сборка 2600), NOD32 AntiVirus, 3DMark2005 (1.3).

Загрузка операционной системы производится с уже устаревшего IDE-диска стандарта PATA (UDMA-100, 2 Мб буфер, 7200 об./мин.). В начале тестирования все настройки BIOS обнулены при помощи сброса данных перемычкой на материнской плате. После проводилась оптимизация. Измерение времени проводилось с момента подачи короткого сигнала (ошибок не обнаружено) и до момента загрузки всех приложений. Далее при тесте 3D Mark антивирус отключался. Результаты измерений внесены в таблицу.


Настройка BIOSВремя загрузки, секРезультат 3D Mark
Стандартные 698725
Оптимизированные 678824


Таким образом, можно получить повышение производительности системы даже без разгона комплектующих. Можно далее экспериментировать с разгоном процессора и оперативной памяти. Это также может поднять производительность — но может и сказаться на стабильности системы. Нашей целью было выяснить, насколько возможно повышение производительности без изменения стабильности. В итоге после оптимизации мы получаем прирост производительности 3-5%. Используя разгон, при достаточной стабильности можно получить дополнительные 15-25% производительности.

На этом материал статьи исчерпан. Удачной вам оптимизации и стабильного разгона систем.

P.S.: Все описанные рекомендации были испробованы на системе автора. Автор не несет никакой ответственности за вышедшие из строя комплектующие и операционные системы.

Лянцев С.А.

© Компьютерная газета

полезные ссылки
Аренда ноутбуков