Slot 1 проти Socket 7: битва роз’ємів, що визначила ваш наступний ПК

Що стояло на кону: оновлення, маржа та контроль

На папері Slot 1 проти Socket 7 звучить як суперечка про роз’єми. На практиці це була боротьба за контроль над платформою. Intel хотіла чистішого переходу в екосистему сімейства P6 (Pentium II, потім Pentium III) і більший контроль над материнськими платами, реалізацією кешу та валідацією. Socket 7 — спочатку теж Intel-ів — перетворився на відкритий фронт, де AMD, Cyrix, IDT та тисячі виробників плат конкурували ціною і дивною сумісністю.

Як людина, орієнтована на виробництво, ось ключова рамка: Slot 1 підвищував передбачуваність, перемістивши більше «системи» CPU у валідований модуль. Socket 7 давав гнучкість, залишаючи CPU простим корпусом — але вимагав, щоб материнська плата виконувала більше правильно. Передбачуваність і гнучкість — обидва дорогі; просто рахунок приходить у різні відділи. Slot 1 виставляв рахунок вашому гаманцю. Socket 7 — вашому часу.

Упаковка Intel для Slot 1 (SECC) нагадувала міні-карту розширення і вставлялася в слот. Це дозволяло Intel відвантажувати процесори з певними конфігураціями кешу й електричними характеристиками, які конкурентам і сірому ринку було складніше відтворити. Натомість Socket 7, особливо «Super Socket 7», став платформою типу «ймовірно можна змусити працювати» — романтично промовлене, але саме це сприяло буму бюджетних ПК і аматорських апгрейдів.

І так, це були гроші. Не тільки маржа Intel, а й маржі OEM і витрати на підтримку. Коли платформа нестабільна, різниця між 1% і 3% повернень означає різницю між «гарним кварталом» і «чому мій бос кличе Legal на нараду».

Slot 1 і Socket 7: чим вони фізично були

Socket 7 (і Super Socket 7)

Socket 7 — це 321-контактний ZIF (zero insertion force) роз’єм для процесорів, таких як класичний Pentium, Pentium MMX, AMD K5/K6, Cyrix 6×86 та інших. CPU лягає пласким на плату. Ви піднімаєте важіль, вставляєте чіп і фіксуєте. Така механічна простота приховує неприємну правду: материнська плата має забезпечити правильну напругу, синхронізацію шини та поведінку кеш-підсистеми для широкого набору CPU.

«Super Socket 7» — це не просто маркетинг. Він розширив Socket 7 підтримкою 100 МГц шини FSB, AGP (зазвичай 1x/2x) і оновленими чипсетами, як VIA MVP3 і ALi Aladdin V. Фізичний роз’єм залишився тим самим, але електрична та валідаційна межа збільшилася. Це одночасно і принада, і вразливість.

Slot 1

Slot 1 — це слот із 242 контактами, куди CPU поставлявся як картридж (Single Edge Contact Cartridge, SECC). Кристал процесора і (в багатьох моделях) чіпи L2 кешу були змонтовані на невеликій платі всередині картриджа. Картридж вставлявся в материнську плату як велика карта розширення.

Slot 1 також породив екосистему «slotkets» (адаптери зі слоту в сокет), які пізніше дозволяли запускати CPU Socket 370 на платах Slot 1. Це важливо, бо показує: війна роз’ємів не закінчилася чисто — поле бою просто перемістилося. Дехто запускав Celeron на платі 440BX через slotket і отримував машину, що виглядала як шахрайство.

Жарт №1: картриджі Slot 1 були оригінальною «контейнеризацією» — усе упаковано так, ніби брудні частини не ваша проблема.

Архітектурні відмінності, які дійсно мали значення

L2 кеш: де він жив і чому це керувало бенчмарками

У кінці 90-х кеш L2 був не просто рядком у специфікації — це була риса характеру. Багато Pentium II мали зовнішні чіпи L2 кешу на картриджі, що працювали на половині частоти ядра. Це був компроміс: дешевше і простіше виробляти тоді, але продуктивність стала чутливою до затримок кешу і специфіки навантаження.

На Socket 7 багато плат покладалися на «pipeline burst» L2 кеш на самій платі (у деяких ранніх CPU), або мали дуже різну поведінку кешу і пам’яті залежно від чипсету. З AMD K6-2 і пізніше L2 кеш у деяких конфігураціях був на материнській платі, тоді як CPU мав інші внутрішні стратегії кешування. Результат: два Socket 7 збірки з «одним і тим же МГц CPU» могли відчуватися кардинально по-різному.

Шина FSB і зрілість чипсету: стабільність — це функція

Чипсет Intel 440BX став відомим тим, що був нудно найкращим: стабільним, швидким і передбачуваним. Плати Slot 1 на базі 440BX заробили репутацію «просто працює». З точки зору SRE: низька дисперсія — множник продуктивності. Це не гламурно, але зберігає ваші вихідні вільними.

Чипсети Super Socket 7 були мішаниною якостей. VIA MVP3, ALi Aladdin V, SiS — деякі були відмінні, деякі дивні, і майже всі були чутливі до версій BIOS, якості реалізації AGP і сумісності пам’яті. Ви могли побудувати чудовий K6-2 комп’ютер. Ви також могли зібрати коробку, яка падає тільки в третому раунді Quake II. Це найгірші баги, бо вони схожі на суєвір’я, поки ви їх не локалізуєте.

VRM і напруга: тихе обмеження

Регулювання напруги (VRM) — місце, де багато «сумісних» апгрейдів вмирали. CPU тієї епохи мали різні вимоги до напруги та рівнів сигналізації. Материнська плата, яка не підтримує правильну напругу ядра, може завестися, може не завестися, або може працювати «нормально», повільно випікаючи кремній і корумпуючи дані. Те, що система стартує — не доказ коректності; це доказ, що фізика ще не зібрала свій борг.

Мікрокод, BIOS і політика підтримки

Оновлення BIOS мали значення, бо вони приносили розпізнавання CPU, мікрокодові оновлення і виправлення таймінгів чипсету. Екосистеми під контролем Intel мали зрозуміліші шляхи валідації. Socket 7 плати, особливо бюджетні, часто постачалися з BIOS, який був «достатній для CPU, який ми сьогодні продаємо», і не більше. Якщо ви звикли до сучасних прошивок, уявіть усе це з DOS-завантажувальними дисками і молитвою.

Операційне правило: якщо платформа покладається на прошивку, щоб змусити нові CPU поводитися правильно, то постачальник плат — а не виробник CPU — відповідає за ваш uptime.

Одна перефразована ідея про надійність

«Надія — не стратегія» — перефразована ідея, часто цитована в інженерії й операціях, щоб підкреслити детермінований підхід замість надії.

Цікаві факти та історичний контекст (речі, що змінюють спосіб мислення)

1. Socket 7 спочатку належав Intel, але став спільною «відкритою» платформою, коли конкуренти випустили сумісні CPU.
2. Картридж Slot 1 робив розміщення L2 кешу гнучким у період, коли інтеграція швидкого кешу на кристалі ще не була недорогою при великих обсягах.
3. Плати на Intel 440BX часто працювали з FSB 133 МГц «поза специфікацією» при розгоні, задовго до того, як виробники визнали це фічею.
4. Super Socket 7 ввів 100 МГц FSB і AGP, щоб зберегти актуальність Socket 7 проти платформ Slot 1.
5. AMD K6-2 приніс 3DNow!, що іноді мало значення в іграх і мультимедіа — але лише коли ПЗ дійсно це використовувало.
6. Деякі ранні Celeron не мали L2 кешу (Covington), що робило їх дивно швидкими в одних завданнях і болісно повільними в інших.
7. Slotkets дозволили запускати Socket 370 CPU на платах Slot 1, створивши другий ринок апгрейдів для стабільних систем 440BX.
8. Реалізації AGP у чипсетах сильно відрізнялися; «підтримка AGP» часто означала «працює з двома конкретними відеокартами, якщо ви не чіпаєте бічну кришку».
9. Специфікації VRM швидко еволюціонували, і материнські плати, що не рекламували діапазони напруг чітко, ставали пастками для апгрейдів.

Чому переміг Slot 1 (і де ні)

Slot 1 не був кращим тому, що слот від природи перевершує сокет. Він «переміг» тому, що Intel зробила його частиною наративу контрольованої платформи: валідація чипсетів, передбачувані плати і модуль процесора, який міг нести дорогі/крихкі частини (кеш, трасування, іноді кращу цілісність сигналу) у формі, яку Intel могла тестувати як одиницю.

Якщо ви були OEM — Slot 1 зменшував вашу нічну мороку підтримки. Ви могли відвантажувати Pentium II з відомою платою, відомою сумісністю пам’яті і менше комбінацій «рандомний CPU + рандомна плата + рандомні таймінги кешу». Проблеми все одно виникали — погані БП, пам’ять, вимикаючі конденсатори пізніше — але базова платформа була здоровішою.

Якщо ви були просунутим користувачем — Slot 1 давав чітку лінію продуктивності. 440BX плюс добрий CPU — це легка перемога. Вам не доводилося ставати аматором-електротехніком, щоб отримати стабільні результати. Звісно, ви все одно могли ним стати; багато хто так і робив.

Там, де Slot 1 не переміг — це вартість і відкритість. Картриджі були дорожчими, а закрита природа платформи ускладнювала копіювання конкурентам. Це змусило AMD та інших тримати Socket 7 актуальним довше — і ця конкуренція зробила важливу річ: стримувала зростання цін на ПК.

Чому Socket 7 вижив (і як еволюціонував)

Socket 7 вижив, бо був скрізь і «достатньо хороший» для великої частини користувачів. Він також вижив завдяки AMD, яка зробила його вартий уваги. K6 і K6-2 дали людям реальну альтернативу, часто з нижчою вартістю платформи.

Super Socket 7 — це та мутація, що мала значення. Він намагався звузити розрив із Slot 1: 100 МГц FSB, підтримка AGP, швидша пам’ять і кращі чипсети. Проблема була в узгодженості. Відмінна плата Super Socket 7 була відмінною. Посередня — змушувала почуватися так, ніби ви дебагуєте розподілену систему, тільки ваші «вузли» — це планки пам’яті.

Все ж: Socket 7 навчив покоління найціннішого уроку в системній інженерії — інтерфейси — це сила. Якщо ви володієте інтерфейсом, ви володієте ринком. Якщо ні — конкуруєте виконанням.

Жарт №2: діаграми сумісності Super Socket 7 були оригінальним «пеклом залежностей», тільки з джамперами замість пакетних менеджерів.

Реальність сумісності: CPU, VRM, BIOS і чипсет

Підтримка CPU — це табурет з чотирьох ніжок

Коли хтось каже «ця плата підтримує той CPU», перевіряйте твердження. Реальна підтримка вимагає:

• Електричної сумісності: діапазони напруги ядра і I/O, які підтримує VRM і конструкція плати.
• Підтримки FSB і множника: чи може чипсет і генератор тактової частоти забезпечити потрібну швидкість шини? Чи можна задавати множники або вони автодетектяться?
• Розпізнавання BIOS: чи пройде він POST стабільно, чи ідентифікує CPU і застосує розумні таймінги кешу/пам’яті?
• Термальні й механічні умови: чи можна охолодити CPU? Чи підходить кріплення кулера без крамляння компонентів?

Slot 1 дав менше комбінацій

Плати Slot 1 часто мали менше «диких» комбінацій, бо платформи Intel постачалися як більш інтегрований рецепт. Це не усувало крайніх випадків, але зменшувало площу поверхні проблем. В операційних термінах: менше перестановок — менше режимів відмов.

Socket 7 дав опціональність — і обов’язки

Материнські плати Socket 7 різнилися якістю VRM, розкладкою кешу, поведінкою чипсету і зрілістю BIOS. Така опціональність важлива при обмеженому бюджеті. Але вона також вимагала процесу: перевіряйте діапазони напруг, версію BIOS, налаштування кешу, стабільність пам’яті, перевіряйте I/O.

Якщо ви зараз відроджуєте або апгрейдите систему (ретро-збірка, промисловий legacy-бокс, музейний експонат, що все ще керує ЧПУ): нічого не приймайте за даність. Перевіряйте все.

Швидкий плейбук діагностики

Коли машина на Slot 1 або Socket 7 поводиться дивно, ви можете витратити дні на випадкову підміну компонентів. Або зробити як SRE: швидко звузити простір пошуку.

Перше: встановіть, чи проходить POST і тримається в простої

• Мінімальний комплект: материнська плата, CPU + кулер, одна планка RAM, VGA, клавіатура.
• Очистіть CMOS, завантажте значення BIOS за замовчуванням.
• Якщо не проходить POST — зупиніться. Це не «проблема драйвера». Це електрика, прошивка або мертве залізо.

Друге: перевірте живлення та термальні умови, перш ніж ганятися за привидами

• Рельси БП у межах допуску під навантаженням.
• VRM не перегрівається (обережно намацайте або використайте IR-термометр).
• Кулер CPU встановлений правильно; термопаста не відсохла.

Третє: ізолюйте клас вузла-обмеження

• Нестабільність обчислювального шляху: випадкові перезавантаження, помилки illegal instruction, зависання під інтенсивними обчисленнями → підозра на VRM, напругу CPU, охолодження або маргінальний CPU.
• Нестабільність пам’яті: корупція файлів, помилки інсталятора, помилки розархівування → підозра на RAM, таймінги, чипсет, налаштування кешу.
• Нестабільність I/O: помилки диска, дивна поведінка PCI, зависання звуку/мережі → підозра на драйвери чипсету, конфлікти IRQ, налаштування DMA, погані конденсатори, ненадійні PCI-карти.
• Нестабільність графіки: падіння при переході в 3D → підозра на реалізацію AGP, драйвер GART, AGP aperture, сигнальні рівні (ера 3.3V) або просто на карту.

Четверте: змінюйте одну змінну за раз

Так, це повільно. Але це єдиний спосіб побудувати довірчий причинний ланцюг. Якщо ви одночасно міняєте CPU, RAM, БП і налаштування BIOS — ви написали детективний роман. Системи в продакшні ненавидять таємниці.

Практичні завдання: команди, виводи, що це означає і рішення

Ці завдання передбачають, що ви діагностуєте ретро-PC за допомогою Live Linux-середовища (або невеликої інсталяції) на цільовій машині. Це реалістично нині: завантажте легкий дистрибутив з USB, або використайте CF-to-IDE адаптер і збережіть відомий образ. Мета не «сучасна сумісність Linux», а відтворюване вимірювання.

Завдання 1: Підтвердити ідентифікацію CPU та основні характеристики

cr0x@server:~$ lscpu
Architecture:            i686
CPU op-mode(s):          32-bit
Byte Order:              Little Endian
CPU(s):                  1
Vendor ID:               GenuineIntel
Model name:              Pentium II (Deschutes)
CPU MHz:                 400.000
L1d cache:               16K
L1i cache:               16K
L2 cache:                512K
Flags:                   fpu vme de pse tsc msr mce cx8 apic sep mtrr

Значення: Підтверджує, що BIOS і плата фактично запускають, включно з розміром кешу. «Неправильна» назва моделі може вказувати на невідповідність мікрокоду/BIOS.

Рішення: Якщо розмір кешу або модель некоректні — оновіть BIOS або відрегулюйте джампер/налаштування slotket перед тестуванням продуктивності.

Завдання 2: Перевірити журнали ядра на помилки Machine Check та шини

cr0x@server:~$ dmesg | tail -n 20
[    0.000000] Linux version 6.6.8 (build@host) (gcc (GCC) 13.2.1) #1 SMP
[    0.512345] mtrr: type mismatch for e0000000,8000000 old: write-back new: uncachable
[    1.234567] pci 0000:00:07.0: enabling device (0000 -> 0002)
[    8.901234] hdaudio hdaudioC0D0: unable to bind the codec
[   12.345678] mce: Machine Check Exception: 0 Bank 0: b200000000070005

Значення: Рядки MCE вказують на нестабільність CPU/шини/VRM. Попередження mtrr можуть бути безпечними, але повторювані machine check — ні.

Рішення: Якщо MCE з’являється під навантаженням або навіть при старті — скиньте розгін, перевірте Vcore і протестуйте з відомим-робочим БП/пам’яттю.

Завдання 3: Проінспектувати розкладку PCI/AGP і призначення IRQ

cr0x@server:~$ lspci -vv
00:00.0 Host bridge: Intel Corporation 440BX/ZX/DX Host bridge (rev 03)
00:07.0 ISA bridge: Intel Corporation 82371AB/EB/MB PIIX4 ISA (rev 01)
00:07.1 IDE interface: Intel Corporation 82371AB/EB/MB PIIX4 IDE (rev 01)
00:09.0 VGA compatible controller: NVIDIA Corporation RIVA TNT2 (rev 15)
00:0a.0 Multimedia audio controller: Creative Labs SB Live! EMU10k1 (rev 07)
00:0b.0 Ethernet controller: Intel Corporation 82559 Ethernet (rev 08)

Значення: Підтверджує сімейство чипсету (наприклад, 440BX vs VIA MVP3), і допомагає діагностувати проблеми спільного IRQ зі старими картами.

Рішення: Якщо система нестабільна лише з конкретними PCI-картами — переставте карту в інший слот або вимкніть невикористані вбудовані пристрої, щоб змінити маршрутизацію.

Завдання 4: Перевірити режим зв’язку IDE/SATA та стан DMA (класичне вузьке місце)

cr0x@server:~$ sudo hdparm -I /dev/sda | sed -n '1,40p'
/dev/sda:

ATA device, with non-removable media
	Model Number:       WDC WD800JB-00FMA0
	Firmware Revision:  06.05G06
Transport:            Parallel, ATA8-APT

Supported: 8 7 6 5
Likely used: 8
DMA: mdma0 mdma1 mdma2 udma0 udma1 udma2 udma3 udma4 udma5
Current: udma5

Значення: Підтверджує, що ви випадково не працюєте в PIO-режимі (що робить «швидкий CPU» схожим на повільний модем).

Рішення: Якщо Current показує PIO або лише mdma — перевірте налаштування IDE в BIOS, тип кабелю (80-жильний для UDMA) і драйвер контролера.

Завдання 5: Швидка перевірка пропускної здатності диска

cr0x@server:~$ sudo hdparm -tT /dev/sda
/dev/sda:
 Timing cached reads:   424 MB in  2.00 seconds = 212.04 MB/sec
 Timing buffered disk reads:  92 MB in  3.02 seconds =  30.47 MB/sec

Значення: «Cached reads» переважно тестує шлях пам’яті/кешу. «Buffered disk reads» тестує диск + контролер.

Рішення: Якщо buffered reads однозначно низькі — підозрюйте PIO-режим, поганий кабель або проблеми з контролером/чипсетом.

Завдання 6: Підтвердити обсяг і швидкість пам’яті, які бачить ядро

cr0x@server:~$ free -m
               total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:             256          22         198           1          35         214
Swap:              0           0           0

Значення: Підтверджує, що система бачить очікуваний об’єм RAM. Плати Socket 7 іноді помилково визначали деякі планки.

Рішення: Якщо RAM менше очікуваного — протестуйте з меншою кількістю планок, іншою щільністю або змініть конфігурацію BIOS «SDRAM» зі складної на SPD/за замовчуванням.

Завдання 7: Перевірити помилки пам’яті через ECC/EDAC (якщо підтримується)

cr0x@server:~$ grep -R . /sys/devices/system/edac/mc 2>/dev/null | head
/sys/devices/system/edac/mc/mc0/ce_count:0
/sys/devices/system/edac/mc/mc0/ue_count:0

Значення: На платах з підтримкою EDAC і ECC це показує кількість виправлених/невиправлених помилок.

Рішення: Будь-яке ненульове UE (uncorrected) означає: припиніть довіряти машину для зберігання важливих даних; зменшіть таймінги/FSB або замініть RAM/плату.

Завдання 8: Навантажувальний стрес CPU і пам’яті, щоб виявити маргінальні проблеми VRM і кешу

cr0x@server:~$ sudo stress-ng --cpu 1 --vm 1 --vm-bytes 128M --timeout 120s --metrics-brief
stress-ng: info:  [1234] setting to a 120 second run per stressor
stress-ng: info:  [1234] dispatching hogs: 1 cpu, 1 vm
stress-ng: metrc: [1234] cpu              120.01s   110.00 bogo ops/s
stress-ng: metrc: [1234] vm               120.00s   250.00 MB/sec (memset)

Значення: Дві хвилини часто достатньо, щоб виставити багато «заводиться, але падає під навантаженням» коробок.

Рішення: Якщо воно зависає або скидається — фокус на Vcore, охолодження і БП. Якщо збої тільки при vm-стресі — підозрюйте RAM/таймінги/чипсет.

Завдання 9: Моніторинг температур (якщо є сенсори) або хоча б обертів вентилятора

cr0x@server:~$ sensors
coretemp-isa-0000
Adapter: ISA adapter
Core 0:        +58.0°C  (high = +80.0°C, crit = +95.0°C)

fan1:        4200 RPM

Значення: Ретро-плати часто позбавлені сенсорів, але якщо вони є — це ловить очевидний тепловий розгін.

Рішення: Якщо температура швидко стрибає — пересуньте кулер, замініть вентилятор і оновіть термопасту. Не «просто спробуйте».

Завдання 10: Перевірити частоти такту (ловити погані налаштування FSB/множника)

cr0x@server:~$ sudo dmidecode -t processor | sed -n '1,30p'
Processor Information
	Socket Designation: Slot 1
	Type: Central Processor
	Family: Pentium II
	Max Speed: 400 MHz
	Current Speed: 266 MHz

Значення: Невідповідність (400 max, 266 current) часто вказує на неправильний джампер/конфіг BIOS або на плату, що не витримує потрібну FSB.

Рішення: Виправте джампер FSB або налаштування BIOS «CPU Host/PCI Clock». Не бенчмаркуйте, поки такт не правильний.

Завдання 11: Перевірка цілісності файлової системи після збою (тріаж корупції даних)

cr0x@server:~$ sudo dmesg | grep -i -E 'ext4|buffer i/o|ata[0-9]|ide'
[  224.112233] ata1.00: exception Emask 0x0 SAct 0x0 SErr 0x0 action 0x6 frozen
[  224.112300] ata1.00: failed command: READ DMA
[  224.112400] end_request: I/O error, dev sda, sector 1234567

Значення: READ DMA невдачі можуть бути проблемою диска, кабелю, контролера або живлення. У вінтажних системах кабелі і живлення — часті підозрювані.

Рішення: Замініть IDE-кабель, спробуйте інший БП і тимчасово зменшіть швидкість шини/відключіть UDMA, щоб підтвердити проблеми цілісності сигналу.

Завдання 12: Перевірити повідомлення ядра про троттлінг або інші підказки нестабільності

cr0x@server:~$ journalctl -k -b | tail -n 30
Jan 09 12:00:01 host kernel: clocksource: Switched to tsc
Jan 09 12:02:14 host kernel: watchdog: BUG: soft lockup - CPU#0 stuck for 22s! [stress-ng:1300]
Jan 09 12:02:14 host kernel: Modules linked in: snd_emu10k1
Jan 09 12:02:14 host kernel: CPU: 0 PID: 1300 Comm: stress-ng Tainted: G        W

Значення: Soft lockup під навантаженням вказує на нестабільність CPU/VRM/пам’яті, а не на «дивну» поведінку Linux.

Рішення: Відмовтесь від розгону, покращіть охолодження і повторно тестуйте з мінімальною кількістю PCI-карт. Якщо проблема лишається — підозрюйте старіння конденсаторів/VRM.

Завдання 13: Заміряти контекстні переключення і накладні витрати планувальника (ефекти кешу + пам’яті)

cr0x@server:~$ perf stat -e cycles,instructions,cache-references,cache-misses -- dd if=/dev/zero of=/tmp/tst bs=64k count=2048 conv=fdatasync
2048+0 records in
2048+0 records out
134217728 bytes (134 MB, 128 MiB) copied, 4.12 s, 32.6 MB/s

 Performance counter stats for 'dd if=/dev/zero of=/tmp/tst bs=64k count=2048 conv=fdatasync':

     9,800,000,000      cycles
     6,100,000,000      instructions              # 0.62  insn per cycle
       120,000,000      cache-references
         9,600,000      cache-misses              # 8.0% of all cache refs

       4.125432789 seconds time elapsed

Значення: Високі показники cache-miss у простих навантаженнях можуть натякати на проблеми таймінгів пам’яті, відключений кеш або неефективність платформи.

Рішення: Якщо IPC незвично низький і cache-miss високі — переконайтесь, що L2 кеш увімкнено в BIOS і не неправильно налаштовано через невідповідність CPU.

Завдання 14: Підтвердити використання свопу і тиск пам’яті (щоб не звинувачувати CPU даремно)

cr0x@server:~$ vmstat 1 5
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
 r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
 1  0      0 198432   3120  28144    0    0     2    10  120  210 12  3 84  1  0
 1  0      0 197980   3120  28180    0    0     0   820  118  205 10  3 75 12  0
 0  1      0 197900   3120  28192    0    0     0  1024  115  198  6  2 70 22  0
 1  0      0 197850   3120  28210    0    0     0   900  119  209  8  3 73 16  0
 1  0      0 197820   3120  28220    0    0     0   850  117  201  7  2 76 13  0

Значення: Показує I/O wait (wa) і час простою CPU. Високий wa означає вузьке місце збереження/контролера, а не вибір роз’єму CPU.

Рішення: Якщо wa послідовно високий — фокусуйтеся на режимі IDE, здоров’ї диска і драйверах чипсету, а не на апгрейді CPU.

Три корпоративні міні-історії з польових робіт

1) Інцидент через невірне припущення: «Socket — то socket, правда?»

Одна невелика інженерна компанія, де я працював (анонімізовано, але болісно реально), мала лабораторію з тестовими стендами для hardware-in-the-loop валідації. Стенди були побудовані на комерційних платах, бо додаток «не такий вимогливий». Це були кінця 90-х коробки, що жили доти, поки тестові карти були ISA, а контрольне ПЗ — емоційно прив’язане до Windows 98.

Одного тижня закупівля знайшла купу «сумісних» CPU дешево. План був простий: замінити старі процесори в Socket 7 платах, щоб зменшити зависання під час довгих нічних прогонів. Хтось перевірив кількість контактів, співставив тип роз’єму і оголосив перемогу. CPU фізично годилися. Машини пройшли POST. Усі пішли додому раніше.

Через дві ночі лабораторія почала давати непослідовні результати. Не повні крахи — гірше. Тести проходили, потім падали, потім знову проходили. Команда витратила години, звинувачуючи тестове ПЗ, потім ISA-карти, потім «космічні промені». Шаблон нарешті виявився: відмови концентрувалися, коли стенди грілися (літо, закриті двері в лабораторії, вентилятори задуті пилом).

Корінь проблеми — хибне припущення: VRM материнських плат не проектувався під напругові вимоги нових CPU під тривалим навантаженням. На холостому ходу система виглядала нормально. Під навантаженням Vcore провалювався настільки, щоб давати обчислювальні помилки без явних крахів. Виправлення було нудне: повернути підтримувані CPU, замінити слабкі БП, почистити охолодження і стандартизувати плату ревізією з відомою VRM-конструкцією.

Операційний висновок: «Вона стартує» — це не тест сумісності. Для legacy-платформи ставтесь до змін CPU як до зміни підсистеми живлення. Валідуйте під найгіршим навантаженням і температурою.

2) Оптимізація, що дала відкат: агресивні таймінги пам’яті як «безкоштовний апгрейд»

Інша організація, інша епоха, мала парк змішаних Socket 7 і Slot 1 машин для локальної автоматизації збірки і упаковки артефактів. Так, це було дивно. Але дешево, а «дешево» має звичку ставати політикою, коли бюджет урізають.

Один добрий технік помітив, що деякі збірки йшли швидше, коли таймінги пам’яті в BIOS були виставлені вручну замість SPD/за замовчуванням. Зміни було впроваджено: нижча CAS latency, жорсткіші RAS-to-CAS і загалом «зробити швидше». Початкові результати здавалися чудовими. Час збірки зменшився в кількох бенчмарках. Люди святкували безкоштовний виграш.

Потім почався повільний регрес. Випадкові помилки розпакування. Інколи пошкоджені архіви. Збірки, які проходили unit-тести, але пізніше падали на інтеграції з нісенітними помилками. Найгірше: це було не послідовно по всіх машинах. Slot 1 системи на 440BX здебільшого не помічали цього. Деякі Super Socket 7 машини ставали хаосними.

Відкат — класичний: жорсткі таймінги зменшили запас стабільності на платах з гіршим трасуванням і менш поблажливими чипсетами. Режим помилок не був чистим крахом; це була тиха корупція даних у специфічних теплових і навантажувальних умовах. Виправлення болюче: повернути таймінги, прогнати тести пам’яті, визнати підозрілі артефакти недійсними і додати перевірку контрольних сум у пайплайні.

Урок: налаштування продуктивності без бюджету помилок — азартна гра. На legacy-платформах налаштування таймінгів пам’яті — це не «безкоштовна продуктивність», це торгівля коректністю за швидкість.

3) Нудна, але правильна практика, що врятувала ситуацію: відомі робочі базові конфігурації

Найуспішніша програма з legacy-залізом, яку я бачив, мала одну річ, якої бракувало іншим: дисципліну. Вони зберігали «золоті» конфігурації — одну Slot 1 машину на відомій стабільній платі 440BX і одну Super Socket 7 машину на платі, валідаційованій з точними комбінаціями CPU/RAM/GPU. Ці машини не чіпали випадково.

Коли польовий блок падав — скажімо, ретро-бокс, що керує обладнанням — техніки не починали безладно міняти частини. Вони робили образ диска, переносили його на золоту машину і відтворювали поведінку. Якщо проблема зникала — це апаратура. Якщо лишалась — це ПЗ або конфігурація. Ця одна двійкова перевірка зекономила неймовірну кількість часу.

Вони також тримали запчастини: відомі-робочі БП, планки RAM з тієї ж партії, запас IDE-кабелів і невелику купу замінних конденсаторів для поширених плат. Це не було гламурно. Це виглядало як накопичення мотлоху. Але працювало.

Коли сталася хвиля відмов — кілька машин перезавантажувалися під навантаженням — золота конфігурація показала, що спільним фактором було живлення. Вони спочатку міняли БП, стабілізували парк, а потім у людському темпі перепаяли конденсатори на платах. Практика, що врятувала їх, була проста: тримайте базис і захищайте його від «корисних» змін.

Поширені помилки (симптом → причина → виправлення)

1) Випадкові перезавантаження під навантаженням

Симптоми: Система добре працює на робочому столі, скидається під час гри, компіляції або роботи з диском.

Причина: Слабкі рельси БП, перегрів VRM або маргінальний Vcore через непідтримуваний CPU/розгін.

Виправлення: Протестуйте з відомим-робочим БП; зменшіть FSB до специфікації; переконайтесь у контакті кулера; якщо Socket 7 — підтвердіть, що плата підтримує діапазон напруг CPU.

2) Немає POST після «апгрейду»

Симптоми: Вентилятори крутяться, немає відео, немає сигналів.

Причина: Неправильні джампера (FSB/множник), застарілий BIOS, що не розпізнає CPU, або VRM не може забезпечити потрібну напругу.

Виправлення: Очистіть CMOS; поверніть старий CPU і оновіть BIOS; перевірте схему джамперів на силкскріні/в мануалі; на Slot 1 з slotket — встановіть правильний FSB і Vcore на адаптері.

3) Інсталяції не проходять або архіви корумпуються

Симптоми: Встановлення ОС помиляються, CRC помилки, випадкова корупція файлів.

Причина: Нестабільна RAM, надто агресивні таймінги або чутливість чипсету; іноді проблема з IDE-кабелем/UDMA сигнальною цілісністю.

Виправлення: Поверніть таймінги пам’яті в BIOS на значення за замовчуванням/SPD; протестуйте з однією відомою-робочою планкою; замініть IDE-кабель і перевірте режим DMA.

4) 3D ігри падають, але 2D в порядку

Симптоми: Робочий стіл стабільний, 3D завантаження призводить до зависання або перезавантаження.

Причина: Особливості реалізації AGP (особливо Super Socket 7), неправильний драйвер GART або маргінальне споживання потужності GPU.

Виправлення: Зменште функції AGP (розмір aperture, sideband addressing якщо доступно); спробуйте іншу AGP-карту, відому як сумісна з чипсетом; перевірте потужність БП.

5) Диск «повільний без причини»

Симптоми: Копіювання файлів завантажує CPU, пропускна здатність жахлива, система гальмує.

Причина: IDE-контролер у PIO-режимі через налаштування BIOS, поганий кабель або драйвер, що відкотився після помилок.

Виправлення: Увімкніть UDMA в BIOS; замініть на 80-жильний IDE-кабель; перевірте hdparm Current режим; якщо проблема лишається — принудьте нижчий UDMA режим для стабільності.

6) Система нестабільна тільки коли тепла

Симптоми: Працює холодною, падає після 20–60 хвилин.

Причина: Засохла термопаста, слабкий вентилятор, старіння VRM/конденсаторів або проблеми з обдувом корпусу.

Виправлення: Оновіть термопасту; почистіть радіатори; додайте потік повітря; розгляньте перепайку конденсаторів, якщо бачите здуття/підтікання або повторювані збої.

7) Швидкість CPU показується неправильно

Симптоми: BIOS/OS показує менше МГц, ніж очікувалось.

Причина: Неправильний джампер FSB, нерозуміння блокування множника або неправильна конфіг slotket.

Виправлення: Встановіть правильний FSB; прийміть обмеження множників (багато CPU мають заблокований множник); підтвердіть через dmidecode/lscpu і прості тести продуктивності.

Чек-листи / покроковий план

Чек-лист A: Вибір Slot 1 vs Socket 7 сьогодні (ретро-збірка або обслуговування legacy)

1. Якщо хочете максимум стабільності: вибирайте Slot 1 плату з成熟им чипсетом (зазвичай клас 440BX) і уникайте екзотичних розгонів.
2. Якщо хочете максимум гнучкості за бюджетом: Socket 7/Super Socket 7 можуть бути чудовими, але тільки якщо ви готові витратити час на валідацію.
3. Віддавайте перевагу материнським платам з чіткою документацією джамперів і надійним дизайном VRM; «таємничі плати» — місце, куди йде час в небуття.
4. Обирайте RAM, відому як сумісна; не вважайте «будь-яку SDRAM» взаємозамінною на цих платформах.
5. Обирайте накопичувач, якому можна довіряти: відомий-робочий IDE-диск або надійне CF/SD рішення з консервативними таймінгами; перевіряйте через багаторазові читання/записи.

Чек-лист B: Процедура апгрейду CPU, що не зіпсує вам тиждень

1. Задокументуйте поточний стан: версія BIOS, модель CPU, налаштування FSB/множника, таймінги RAM.
2. Оновіть BIOS перед заміною CPU, якщо можливо.
3. Підтвердьте діапазон напруг VRM і вимоги CPU. Якщо не можете перевірити — не апгрейдьте.
4. Встановіть CPU з новою термопастою і перевіреним притиском кулера.
5. Спочатку завантажуйте в мінімальній конфігурації (одна планка RAM, без додаткових PCI-карт).
6. Запустіть стрес-тест і тест диска перед тим, як оголосити успіх.
7. Тільки після цього додавайте PCI/AGP карти по одній.

Чек-лист C: Коли підозрюєте, що плата старіє

1. Огляньте конденсатори на набряки/підтікання; перевірте корозію біля батарейки.
2. Перш за все поміняйте БП і IDE-кабелі (швидко, дешево, ефективно).
3. Зменшіть FSB і послабте таймінги пам’яті, щоб збільшити запас стабільності.
4. Якщо помилки лишаються — розглядайте це як життєвий цикл апаратури: перепайка конденсаторів або заміна плати; припиніть довіряти її незамінним даним.

Питання та відповіді

1) Чи Slot 1 за визначенням швидший за Socket 7?

Ні. Платформи Slot 1 часто давали більш передбачувану продуктивність через зрілість чипсету і реалізацію кешу, а не через те, що «слот перемагає сокет».

2) Чому 440BX був таким важливим?

Він поєднував сильну продуктивність пам’яті зі стабільністю і широкою якістю плат. З точки зору надійності — він зменшував дисперсію і дивні крайні випадки.

3) Що таке Super Socket 7, насправді?

Це Socket 7 плюс платформні розширення — 100 МГц FSB, підтримка AGP і новіші чипсети — щоб зберегти конкурентоспроможність AMD і інших проти Slot 1.

4) Чому Intel перейшов на картридж для Pentium II?

Це спростило деякі виробничі і валідаційні завдання навколо L2 кешу і цілісності сигналу тоді, і також посилило контроль над платформою.

5) Чи надійні slotkets?

Деякі відмінні, деякі — сміття. Реальні режими відмов: неправильні налаштування напруги, маргінальна маршрутизація сигналів і обмеження BIOS. Ставтесь до них як до апаратної зміни, що вимагає повної валідації.

6) Моя ретро-машина стартує, але файли корумпуються. Це проблема диска?

Можливо. Але корупція файлів часто пов’язана з RAM/таймінгами або IDE DMA помилками. Спочатку перевірте пам’ять, потім кабель/режим контролера, і тільки потім диск.

7) Чи можна безпечно запускати більший FSB «поза специфікацією»?

Іноді так, але «безпечно» означає «підтверджено під найгіршою температурою і навантаженням багаторазово». Якщо вам важлива коректність — тримайтеся специфікацій і спіть спокійно.

8) Яке найбільш поширене приховане обмеження в таких апгрейдах?

Регулювання напруги. Плати сильно різняться за можливостями VRM і підтримуваними напругами. Фізична посадка — найменш важлива частина.

9) Яка платформа краща для ігрової збірки за періодом?

Slot 1 з стабільним чипсетом — шлях з найменшою драмою. Super Socket 7 може бути прекрасним для збірок на базі AMD K6-2/K6-III, але ретельно підбирайте плату і готуйтеся до налаштування.

10) Як уникнути безглуздого бігання по заміні компонентів під час діагностики?

Майте відому-робочу базову конфігурацію, змінюйте одну змінну за раз і запускайте стрес-тести після кожної зміни. Якщо не відтворюється — ви не зможете виправити.

Висновок: практичні кроки далі

Slot 1 проти Socket 7 — це не косметична суперечка про роз’єм. Це референдум про те, хто володіє інтерфейсом і хто платить за валідацію. Slot 1 зазвичай купував передбачуваність. Socket 7 купував опції і вимагав процесу.

Якщо ви зараз збираєте або обслуговуєте одну з цих систем:

• Ставте на перше місце стабільність: відомий чипсет, відома ревізія плати, відомий-робочий БП, консервативні таймінги.
• Валідуйте серйозно: навантажте CPU+пам’ять, потім I/O сховище, потім графіку/PCI-пристрої.
• Захистіть базову конфігурацію: тримайте одну «золоту» машину недоторканою, щоб швидко відділяти апаратні проблеми від ПЗ.
• Перестаньте довіряти «вона стартує»: третируйте сумісність напруги, кешу і таймінгів як вимоги першого порядку.

Війна роз’ємів закінчилась, але урок лишається актуальним: платформи ламаються по швах. Шов був буквально роз’єм. Решта — усе те, що ми й досі робимо в продакшні — контролюйте інтерфейс, зменшуйте дисперсію і тестуйте під навантаженням, перш ніж реальність зробить це за вас.