O que é undervolting em uma CPU? Explicado em detalhes

Publicados: 2023-12-31
Conteúdo
  • Compreendendo a subvoltagem da CPU
  • Noções básicas de tensão da CPU
  • Como a voltagem afeta o desempenho da CPU
  • CPU com subvoltagem
  • Riscos de Undervolting
    • Antes de qualquer coisa
    • Undervolting uma CPU manualmente
    • Undervolting uma CPU Intel no BIOS
    • Undervolting uma CPU AMD no BIOS
    • Undervolting uma CPU com ferramentas de software
    • Undervolting uma CPU com Intel XTU
    • Undervolting uma CPU com AMD Ryzen Master
    • Undervolting uma CPU com ThrottleStop
  • Resumo
  • Conclusão
    • Como a subtensão de uma CPU afeta a vida útil da bateria em laptops?
    • O undervolting anulará a garantia da minha CPU ou computador?
    • Como o undervolting difere do overclock?
    • A subtensão de uma CPU diminui o desempenho?
O que é undervolting em uma CPU? Explicado em detalhes

Se você está lendo isso, é provável que sua CPU esteja à beira do superaquecimento e você esteja procurando maneiras de resfriá-la. Undervolting uma CPU é um deles e estamos aqui para contar tudo sobre isso.

Imagine jogar seu jogo de tiro AAA favorito, aproveitando a vida ao máximo, quando de repente os ventiladores do seu PC ou laptop começam a rugir, o FPS cai e então o computador simplesmente desliga. Assustador, não é? Todos esses são sinais de superaquecimento, o que significa que sua CPU não consegue acompanhar as tarefas que você realiza e precisa recorrer ao afogamento para se proteger.

O superaquecimento da CPU não é incomum e há várias maneiras de evitá-lo. Neste artigo, vamos nos concentrar em uma solução específica que é a subtensão da CPU . Mas o que é undervolting ? E o undervolting de uma CPU é seguro ? Não se preocupe, neste guia exploraremos como diminuir a tensão de uma CPU , aprenderemos os fundamentos da voltagem da CPU e abordaremos questões de segurança.

Compreendendo a subvoltagem da CPU

Undervolting da CPU significa reduzir intencionalmente a tensão fornecida a um processador abaixo de suas configurações padrão. A tensão fornecida a uma CPU é um fator crucial no seu desempenho, influenciando tanto o consumo de energia quanto a geração de calor. Undervolting é normalmente empregado para alcançar um equilíbrio entre eficiência energética e gerenciamento térmico.

Então, o que o undervolting de uma CPU faz ? De modo geral, permite diminuir a temperatura do processador durante tarefas que consomem muitos recursos, como jogos ou edição de vídeo. Ele também pode fazer com que seus ventiladores funcionem um pouco mais silenciosos e até mesmo prolongar um pouco a vida útil da bateria. No entanto, isso tem um preço.


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Nas seções posteriores abordaremos os benefícios e riscos da subtensão da CPU , mas primeiro vamos aprender como a voltagem afeta o desempenho da CPU.

Noções básicas de tensão da CPU

A tensão da CPU refere-se ao potencial elétrico fornecido ao processador para que ele funcione. Ele vem da fonte de alimentação que converte a energia elétrica da tomada nas várias tensões necessárias para os diferentes componentes do computador, incluindo a CPU. A placa-mãe então distribui a voltagem apropriada para a CPU para garantir que ela funcione corretamente.

Normalmente, as CPUs podem operar normalmente em tensões entre 0,8-1,4V, mas isso depende do modelo e do fabricante.

Os fabricantes de CPU não fornecem diretamente seus valores de tensão de CPU padrão, no entanto, o representante oficial da Intel indica que as tensões de núcleo recomendadas para processadores Intel Core de 13ª geração estão entre 1,2 e 1,5 V, enquanto a tensão operacional máxima é de 1,72 V.

Os processadores AMD Ryzen Série 7000 parecem ser mais propensos a altas tensões e após vários incidentes confirmados com queima de suas CPUs , a situação forçou a MSI, ASUS e alguns outros fornecedores de placas-mãe a restringir a tensão no chipset da CPU a 1,3 V, fortemente. bloqueando a capacidade de aumentá-lo.

Como a voltagem afeta o desempenho da CPU

Simplificando, quanto maior a tensão, melhor desempenho. Mas vamos nos aprofundar nos detalhes. Aqui estão os principais parâmetros da CPU que são afetados ao alterar a tensão:

  • Frequência e velocidade do clock : A tensão afeta diretamente a frequência e velocidade do clock da CPU.Em geral, uma tensão mais alta permite que a CPU opere em velocidades de clock mais altas, levando a um processamento mais rápido das operações.
  • Consumo de energia : O aumento da tensão geralmente resulta em maior consumo de energia.A CPU requer mais energia para operar em tensões mais altas, contribuindo para o aumento do uso geral de energia.
  • Geração de calor : Tensão mais alta não só aumenta o consumo de energia, mas também leva a uma maior geração de calor.Gerenciá-lo é crucial para evitar o superaquecimento.
  • Estabilidade e confiabilidade : Tensões mais altas e mais baixas podem resultar em instabilidade, reduzir a confiabilidade da CPU e até mesmo danos ao hardware em casos extremos.

Como em qualquer outro caso, encontrar o equilíbrio certo é fundamental. Agora que aprendemos os fundamentos da voltagem da CPU, vamos descobrir como fazer a subtensão de uma CPU .

CPU com subvoltagem

Subtensão de uma CPU significa diminuir a tensão da CPU para níveis que ainda permitem uma operação estável. O processo envolve encontrar o ponto ideal entre tensão, desempenho e geração de calor. A ideia é manter o mesmo nível de desempenho com menor consumo de energia e temperatura do processador.

No entanto, nem todas as CPUs respondem igualmente ao undervolting. Aqui estão algumas coisas a considerar antes de fazer undervolting:

  • Considere o Thermal Design Power (TDP) da sua CPU, que indica a quantidade máxima de calor que o sistema de resfriamento foi projetado para suportar. A subvoltagem pode reduzir o calor, mas é importante garantir que sua solução de resfriamento ainda consiga gerenciar adequadamente a produção térmica restante.
  • Entenda os limites de tensão especificados pelo fabricante da CPU. Ficar abaixo desses limites pode causar instabilidade ou até mesmo danos à CPU. É crucial permanecer dentro da faixa operacional segura definida pelo fabricante.
  • CPUs diferentes podem responder de maneira diferente a ferramentas ou métodos específicos de undervolting. Pesquise as ferramentas que descrevemos abaixo e escolha aquela que melhor se adapta ao seu modelo de CPU.
  • Antes de fazer o undervolting, é aconselhável fazer backup das configurações atuais do BIOS. Isso permite reverter para a configuração original se as tentativas de undervolting levarem a instabilidade ou problemas.

Ok, agora sabemos o que considerar, mas o que o undervolting está fazendo nos bastidores? Vamos descobrir.

As CPUs são compostas por transistores que comutam e amplificam sinais eletrônicos, e a mudança de tensão influencia diretamente seu comportamento. Os transistores têm uma tensão limite abaixo da qual não operam de maneira confiável. Dito isso, a subtensão da CPU pode afetar a velocidade de comutação, a confiabilidade e a estabilidade da operação do transistor, resultando em congelamentos, travamentos e travamentos do sistema.

Os transistores da CPU são pequenos componentes semicondutores localizados dentro de uma unidade central de processamento (CPU) que controlam os sinais eletrônicos, amplificando-os e ligando-os ou desligando-os. Seu desempenho depende de alterações de tensão, exigindo um limite de tensão específico para operação confiável. Esses transistores executam operações lógicas e regulam o fluxo elétrico, permitindo que os computadores realizem cálculos e executem comandos.

Isto nos leva à importância de examinar de perto os riscos potenciais associados ao undervolting.

Riscos de Undervolting

Embora ofereça benefícios potenciais, o undervolting da CPU apresenta certos riscos, além daqueles que já discutimos:

  • Perda ou corrupção de dados : A instabilidade do sistema causada por undervolting pode resultar potencialmente em perda ou corrupção de dados.Falhas inesperadas durante operações críticas podem levar a gravações incompletas de arquivos ou outros problemas que afetam a integridade dos dados.
  • Erros de aplicativo e sistema operacional : Undervolting pode desencadear erros em aplicativos ou no sistema operacional.Alguns softwares podem ser sensíveis a alterações no desempenho da CPU, e a subtensão pode levar a um comportamento imprevisível ou mau funcionamento.
  • Desempenho reduzido : Undervolting pode levar à diminuição do desempenho da CPU.Os processos podem ficar lentos, afetando a capacidade de resposta e a velocidade geral do sistema.
  • Danos ao hardware : A subtensão abaixo dos limites especificados pelo fabricante pode causar danos ao hardware.A CPU pode deixar de ser confiável ou funcionar mal se for operada em tensões inferiores às recomendadas pelo fabricante.
  • Garantias anuladas : Undervolting pode anular as garantias fornecidas pela CPU ou pelo fabricante do computador.Alterar as configurações de tensão, especialmente se causar problemas de hardware, pode ser motivo para exclusão da garantia.
  • Problemas de compatibilidade : Alguns aplicativos ou componentes de hardware podem não funcionar corretamente após a subtensão.Podem surgir problemas de compatibilidade, especialmente com software ou dispositivos que dependem de características específicas de desempenho da CPU.

Com todos os riscos em mente, antes de recorrer à subtensão, você deve investigar o motivo do superaquecimento da CPU e descartar problemas de ventilação, altas temperaturas ambientes e sobrecarga de processos em segundo plano.

Agora, supondo que você os descartou, avaliou os riscos e decidiu optar pelo undervolting, vamos explorar as maneiras de fazer isso manualmente e utilizando ferramentas de software especializadas.

Antes de qualquer coisa

Antes de mais nada, você precisa preparar ferramentas de benchmarking e monitoramento. O primeiro testará intensamente sua CPU, e o último ajudará você a ver os números de desempenho da CPU, garantindo que a subtensão afete apenas a tensão e reduza a temperatura.

Certifique-se de baixar o HWiNFO ou qualquer outro programa de monitoramento de hardware semelhante e o Cinebench ou qualquer outra ferramenta de benchmarking. Colocou todos eles no lugar? Aqui está o que você faz a seguir:

  • Execute o HWiNFO e vá para a seção Sensores.
  • Localize as linhas “Core Clocks” e “Core Temperatures”. Estes são os dois principais valores a serem monitorados após a subtensão. Lembre-se do fabricante da sua CPU (Intel ou AMD), você precisará disso mais tarde.

  • Execute o Cinebench e mantenha a janela HWiNFO Sensors aberta para monitorar as alterações durante o benchmark.
  • Pressione “Iniciar” ao lado de “CPU (Multi Core)”.

Esta ação iniciará o teste de benchmark para testar sua CPU em seu pico de utilização de desempenho e aquecimento. Isso levará algum tempo, então relaxe e deixe-o fazer o seu trabalho.

Memorize ou anote os valores dos clocks e temperaturas centrais em seu pico para compará-los com aqueles após subtensão de uma CPU para ver se isso ajudou. Idealmente, os números do clock central devem permanecer os mesmos, enquanto os números da temperatura central devem diminuir ligeiramente.

Nota:Se o seu sistema travar durante o benchmark depois de alterar as configurações de voltagem, isso significa que sua CPU não recebe energia suficiente para executar tarefas que consomem muitos recursos.Neste caso, você precisa reverter a última alteração feita, aumentando a tensão para os níveis onde tudo funcionou bem.

Undervolting uma CPU manualmente

Undervolting não é uma tarefa fácil, então prepare-se para fazer algum esforço, especialmente se você estiver configurado para fazer isso manualmente no BIOS . Você terá que diminuir a tensão em pequenos decréscimos, testando o desempenho do sistema após cada um. Dito isso, a subtensão de uma CPU na interface do BIOS oferece mais controle do que em alguns aplicativos, mas requer uma abordagem mais completa.

Agora que você executou o teste e conhece o desempenho do processador e os valores de temperatura, vamos ver como fazer o undervolt de uma CPU no BIOS.

Undervolting uma CPU Intel no BIOS

As etapas abaixo são relevantes para proprietários de placas-mãe MSI, portanto os detalhes podem diferir um pouco, mas a ideia é a mesma para todos os fabricantes. Veja como fazer undervolt em sua CPU Intel no BIOS:

  • Reinicie seu PC ou laptop e acesse o BIOS usando as teclas F2, F10 ou Delete.
  • Mude para o modo avançado e vá para a seção OC.
  • Localize a voltagem da CPU ou as configurações do Vcore da CPU. Pode ser diferente dependendo da marca da placa-mãe.
  • Ao encontrá-lo, comece com pequenos decréscimos de 0,020V-0,030V (ou 20-30mV).
  • Inicialize no Windows e execute o benchmark novamente para testar a estabilidade, seguindo as etapas descritas acima.
  • Não se esqueça de registrar as leituras do sensor no HWiNFO para verificar a redução no consumo de energia e na temperatura.
  • Continue reduzindo a tensão gradualmente até atingir suas metas de temperatura e consumo de energia.

Imagem: TechSpot

Undervolting uma CPU AMD no BIOS

Se o fabricante da sua CPU for AMD, existe uma ferramenta conveniente que permite um undervolting manual mais fácil. Mostraremos como isso é feito com uma placa-mãe Gigabyte, então os passos podem variar de um fabricante para outro, mas a ideia é a mesma. Veja como fazer undervolt em sua CPU AMD no BIOS:

  • Reinicie o computador e insira as configurações do BIOS/UEFI pressionando a tecla relevante durante a inicialização (normalmente Del, F2 ou F10).
  • Mude para o modo avançado e vá para a seção Tweaker.
  • Certifique-se de que todas as configurações sejam revertidas para o padrão, especialmente se você já fez overclock em sua CPU.
  • Localize as configurações de “Precision Boost Overdrive”. Defina-o como “Avançado”.
  • Em seguida, encontre “Limites PBO” e defina-o como “Desativar”.
  • Procure a opção “Curve Optimizer” no menu BIOS.
  • Defina “Curve Optimizer” para “All Cores”. Isso garante que os ajustes de undervolting sejam implementados para todos os núcleos da CPU.
  • Defina a opção “All Core Curve Optimizer Sign” como “Negative”. Isso instrui a CPU a reduzir a tensão.
  • Na configuração “All Core Curve Optimizer Magnitude” você pode definir um deslocamento de 10 e aumentá-lo gradualmente com base em suas preferências ou estabilidade do sistema, até um máximo de 30.
  • Salve as alterações e saia do BIOS. Inicialize no Windows e execute o benchmark para testar a estabilidade.
  • Novamente, não se esqueça de registrar as leituras do sensor no HWiNFO para verificar a redução no uso de energia e na temperatura.
  • Continue ajustando a “Magnitude do All Core Curve Optimizer” até obter os melhores resultados

Imagem: maketecheasier.com

Resumindo, o undervolting manual da CPU é um processo iterativo longo, já que ajustar as configurações, executar testes de estabilidade e monitorar o comportamento do sistema até encontrar o ponto ideal entre eficiência e desempenho leva tempo e esforço. Agora, vamos explorar um software especializado para undervolting, o que torna o processo um pouco mais fácil.

Undervolting uma CPU com ferramentas de software

Já aprendemos que o undervolting manual requer profundo conhecimento de informática e habilidades avançadas, e pode ser exaustivo. Felizmente, existem várias ferramentas de software que simplificam o overclock e o undervolting. Nesta seção, veremos os programas dos fabricantes de CPU, bem como uma solução de terceiros.

Undervolting uma CPU com Intel XTU

Se você tiver um processador Intel, poderá usar o Intel Extreme Tuning Utility (Intel XTU) projetado especificamente para ajustar as configurações de hardware, incluindo voltagem. No entanto, esta opção está disponível apenas para proprietários de processadores das séries K e X. Caso contrário, as opções de ajuste poderão ficar esmaecidas.

Veja como diminuir a tensão da sua CPU com Intel XTU:

  • Baixe e instale o utilitário.
  • Inicie o Intel XTU e vá para a guia “Ajuste Avançado”.
  • Execute o teste de benchmark integrado para saber a frequência de pico do clock da CPU e os valores de temperatura. Você pode vê-los na parte inferior da janela em “Frequência do núcleo do processador” e “Temperatura do pacote”, respectivamente.
  • Em “Ajuste avançado”, clique em “Core” e encontre “Core Voltage Offset”.
  • Comece com pequenos ajustes (por exemplo, -0,020V ou 20mV).
  • Execute o benchmark novamente para testar a estabilidade e registrar os valores.
  • Continue ajustando em pequenos incrementos e testando seu sistema após cada alteração feita, até encontrar o equilíbrio ideal entre temperatura e desempenho.

Com sua interface amigável, o Intel XTU parece ser uma solução decente para undervolting da CPU . No entanto, não é adequado para aqueles que possuem CPUs Intel ou processadores AMD bloqueados. Agora, vamos ver como os proprietários de processadores AMD podem subcarregar suas CPUs.

Undervolting uma CPU com AMD Ryzen Master

Se você tiver um processador AMD, poderá usar o AMD Ryzen Master para fazer overclock e undervolt em sua CPU . Assim como no BIOS, existe a mesma ferramenta útil “Curve Optimizer” que permite fácil compensação de tensão. No entanto, esse recurso está disponível apenas para a série Ryzen 5000 ou mais recente.

Como de costume, não se esqueça de executar o teste de benchmark com antecedência e registrar a velocidade máxima do clock da CPU e os valores de temperatura durante o processo.

Agora, veja como você pode fazer undervolt em uma CPU AMD no Ryzen Master:

  • Baixe e instale o utilitário.
  • Inicie o AMD Ryzen Master e vá para a guia “Curve Optimizer”.
  • Defina “Modo Otimizador de Curva” para “Todos os Núcleos”.
  • Lá, você pode optar por uma otimização automática da curva pressionando “Iniciar Otimização” ou alterar o valor central manualmente.
  • Você pode alterar um deslocamento em 10 e aumentá-lo gradualmente até um máximo de 30. Não se esqueça de executar o benchmark após cada alteração aplicada para testar a estabilidade do sistema.

Imagens: maketecheasier.com

Embora isso funcione apenas para CPUs da série Ryzen 5000+, os proprietários de modelos mais antigos de processadores AMD não devem ficar chateados. Também existe uma maneira simples de diminuir a voltagem de uma CPU. Ryzen Master também permite undervolting direto. Aqui está o que você deve fazer:

  • Execute o benchmark e registre a velocidade de clock de pico e os valores de temperatura da CPU.
  • Inicie o AMD Ryzen Master e mude o modo de controle para “Manual”.
  • Localize a seção Tensão da CPU (Volt).
  • Ajuste a tensão. Comece com pequenos ajustes (por exemplo, -0,020V ou 20mV).
  • Execute o benchmark novamente para testar a estabilidade e o desempenho.
  • Continue ajustando a tensão até atingir os resultados desejados.

Imagem: amd.com

Agora que você sabe como fazer o undervolt de uma CPU com software dos fabricantes dos processadores, vamos dar uma olhada em mais uma maneira de fazer isso com a ajuda de um aplicativo de terceiros.

Undervolting uma CPU com ThrottleStop

ThrottleStop é um pequeno aplicativo projetado para monitorar e ajustar a tensão e a velocidade do clock. O programa é voltado principalmente para processadores Intel, por isso é uma solução viável para quem tem CPUs Intel bloqueadas. No entanto, também pode funcionar com processadores AMD. Veja como você pode diminuir a tensão da sua CPU usando este aplicativo:

  • Baixe , descompacte e execute o ThrottleStop.
  • Execute o benchmark e registre a velocidade de clock de pico e os valores de temperatura da CPU.
  • Na tela de inicialização do aplicativo, habilite “Speed ​​​​Shift EPP”. Isso permite que os processadores Intel otimizem a tensão e a frequência do clock com base na carga de trabalho.
  • Clique em “FIVR” nos botões inferiores direitos.
  • Em “Controle FIVR”, escolha “CPU Core”.
  • Marque “Desbloquear tensão ajustável” e selecione o botão de opção “Adaptável” abaixo dele.
  • Arraste o controle deslizante em “Tensão de deslocamento” para a esquerda para diminuir a tensão máxima. Como sempre, comece com os ajustes mais baixos possíveis.
  • Depois de fazer as alterações, escolha “OK – Salvar tensões imediatamente” no canto inferior direito.
  • Clique em Aplicar e em OK.
  • Execute o benchmark para verificar a estabilidade.
  • Se não ocorrerem falhas, você poderá repetir o processo de forma incremental.
  • Ao encontrar o equilíbrio ideal, repita as mesmas etapas para “CPU Cache” e “Intel GPU”.
  • Não se esqueça de verificar a estabilidade do sistema após cada ajuste no processo.

Como você pode ver, o ThrottleStop é bastante fácil de usar, no entanto, ainda é importante compreender os riscos de alterar a tensão e agir com cuidado.

Resumo

Resumindo o que foi dito acima, vamos apontar os prós e os contras da subtensão da CPU .

Prós :

  • Undervolting pode diminuir as temperaturas da CPU, reduzindo a geração de calor.
  • A diminuição da tensão leva à redução do consumo de energia, prolongando potencialmente a vida útil da bateria em laptops.
  • CPUs mais frias podem resultar em operação mais silenciosa do ventilador, especialmente em sistemas com resfriamento ativo.

Contras :

  • Undervolting pode causar instabilidade do sistema, levando a travamentos e congelamentos.
  • A subtensão instável pode resultar em perda ou corrupção de dados durante falhas inesperadas do sistema.
  • Undervolting pode levar à diminuição do desempenho da CPU, afetando a velocidade geral do sistema.
  • Undervolting pode anular garantias, especialmente se causar problemas de hardware.

Embora a subtensão possa ser uma solução para combater o superaquecimento, não é uma solução completa. Você deve pesar cuidadosamente os benefícios e riscos antes de recorrer ao undervolting e considerar primeiro recorrer a outras soluções, pois existem maneiras menos extremas de evitar o superaquecimento do seu PC ou laptop .

Se você decidir continuar, certifique-se de testar completamente a estabilidade e permanecer dentro dos limites de tensão recomendados pelo fabricante.

Conclusão

Neste artigo, fornecemos um guia completo sobre undervolting, respondendo à pergunta: “ O que é undervolting em uma CPU ?” e revisando maneiras de realizá-lo. Abordamos as questões de segurança e aprendemos o básico sobre a voltagem da CPU, para que você possa ter uma visão mais ampla por trás do processo.

Mais uma vez, gostaríamos de enfatizar que só é aconselhável recorrer à subtensão da CPU caso você já tenha descartado todos os possíveis motivos de superaquecimento, tentado outras soluções de refrigeração e nada ajudou. Você precisa entender claramente os riscos da subtensão, pois alterar a voltagem da CPU pode travar o computador e anular a garantia da CPU e do computador.

Perguntas frequentes

Como a subtensão de uma CPU afeta a vida útil da bateria em laptops?

Na verdade, a subtensão de uma CPU pode aumentar ligeiramente a vida útil da bateria devido ao menor consumo de energia. Você também pode perguntar: “ A subtensão da CPU do meu laptop é segura para a bateria?” A resposta é sim. No entanto, este benefício pode ser compensado pelas desvantagens do undervolting.

O undervolting anulará a garantia da minha CPU ou computador?

Sim vai. Se você danificar seu hardware e os especialistas do centro de serviço comprovarem suas tentativas de alterar a voltagem ou a frequência do clock de sua CPU, isso poderá anular sua garantia. Isso também se reflete no Contrato do Usuário Final ao instalar o Intel XTU ou AMD Ryzen Master.

Como o undervolting difere do overclock?

Undervolting envolve reduzir a tensão para diminuir a temperatura da CPU durante tarefas exigentes, enquanto overclocking envolve aumentar a velocidade do clock para melhorar o desempenho da CPU. De modo geral, undervolting é o oposto de overclock.

A subtensão de uma CPU diminui o desempenho?

Não necessariamente. No entanto, embora uma ligeira redução de tensão possa não ter um efeito visível na produtividade do processador, mudanças mais significativas diminuirão o desempenho da CPU e podem resultar em falhas no sistema e até travamentos.