Всем привет!
Совсем уж неприлично затянувшееся обновление сайта решил разбавить удачным опытом по обновлению моноблока iMac.
Как помните из предыдущих статей из цикла, это алюминиевый компьютер Apple iMac (27-inch, Mid 2011) с отличнейшим 27-дюймовым экраном, который был подвергнут некоторым изменениям:
— добавлено +8 Гб оперативной памяти DDR3,
— установлен SSD OCZ Vertex 4 с «правильным» шлейфом.
Разумеется, после этого обновления, компьютер зашустрил: всё-таки оптимизированы наиболее ключевые для производительности элементы ПК.
Но прогресс не стоит на месте, и на глаза случайно попались результаты экспериментов пользователей по радикальному обновлению компонентов iMac mid-2011, а именно, центрального процессора и видеокарты.
Характеристики конкретно моего экземпляра по данным сайта appleserialnumberinfo.com следующие:
Processor
— CPU speed: 2.7 GHz
— CPU Type: Intel Core i5 (2nd Gen) (Sandy Bridge)
— CPU Model: 2500S
Graphics
— Graphics Card: AMD Radeon HD 6770M
— Card Memory: 512 MB
Да, в 2011 году эти характеристики были вполне в духе времени, но сейчас 2018 год, и требования ПО к аппаратному обеспечению растут. Например, свежая операционная система Mojave мой iMac уже не поддерживает, и для установки ОС требуется iMac (конца 2012 года и новее).
Неприятно, согласен: тем более, в кулуарах сообщают, что отсеиваются ПК с процессорами, не поддерживающими набор инструкций SSE 4.2. Но мой-то поддерживает! Отмечу выпуск модификации, позволяющей установить Mojave и на мой iMac mid-2011
Лёгкий осадок от осознания того, что когда-то могучий 27-дюймовый моноблок становится сейчас неактуальным, и повлиял на последующее развитие событий…
Итак,
Процессор
Согласно официальным спекам Apple, для 27-дюймовых моделей iMac 2011 модельного года доступны:
— четырёхъядерный процессор Intel Core i5 2,7 ГГц (мой экземпляр);
— четырёхъядерный процессор Intel Core i5 3,1 ГГц.
— задекларирована возможность расширения до четырёхъядерного процессора Intel Core i7 с тактовой частотой 3,4 ГГц.
Проведя кропотливый анализ доступных вариантов обновления процессора, я пришёл к следующим выводам:
— нет ни малейшего смысла ставить i5-2400 с частотой 3,1 ГГц (aka шило на мыло);
— процессор i7-2600S работает на частоте 2,8 ГГц и по сути является облегчённой версией i7-2600 с уменьшенным TDP;
— именно процессор i7-2600 (без s) 3,4 ГГц, судя по всему, и устанавливается в топовые CTO-экземпляры iMac mid-2011! (Полная спецификация процессора доступна на сайте Intel);
— теоретически можно поставить модель i7-2600K с разблокированным множителем, но я совсем не являюсь поклонником разгона, да ещё и на платформе Apple;
— также были отмечены попытки пользователей установить процессоры следующего поколения Ivy Bridge (например, i7-3770), но апгрейд сопровождался нестабильной работой, зависаниями и даже kernel panic;
— в качестве аналогов можно попробовать дешёвые серверные процессоры типа Intel Xeon Е3-1270, но, разумеется, это не труЪшный путь.
Поэтому выбор однозначно за i7-2600, который и был быстренько выкуплен с доставкой. Честно говоря, я был удивлён, что процессор из 2011 года пользуется спросом.
Видеокарта
Хронологически, конечно, нужно было начать с видеокарты, т. к. именно успешное обновление до Geforce GTX 880M и стало катализатором радикального апгрейда моего компьютера.
Как следует из всё той же статьи, для обновления графической подсистемы доступны только платы AMD Radeon HD 6970M с 1 и двумя гигабайтами GDDR5.
Сравнение графических процессоров «лоб-в-лоб» показало незначительное превосходство старшей модели и, ясное дело, полную нецелесообразность обновления рекомендуемым производителем путём.
Под влиянием удачного опыта установки Geforce GTX в начале главы было проведено тщательное расследование возможности замены видеокарты на моём iMac (специально для поисковиков: iMac mid- 2011 GPU upgrade).
Итак, модель iMac середины 2011 года была последней в линейке, в которой допускалась смена не только процессора, но и видеокарты (ибо, начиная с 2012 года, графические процессоры тупо впаивались в материнскую плату, и замена графического процессора эквивалентна смене всей материнки).
На материнской плате, кроме стандартного сокета 1155, расположен разъём MXM для установки дискретных видеокарт стандарта MXM 3.0 A или B:
Источник: techrepublic.com
Как правило, такие карточки используются в геймерских ноутбуках типа Alienware, в которых пользователи могут самостоятельно менять видеоадаптеры. В некоторых моделях производители умудряются поместить аж два разъёма MXM для установки карт Nvidia в режиме SLI. Признаюсь, никогда не понимал такого: ноутбук должен быть портативным, а тут на тебе — гробик
В-общем, карта, которую пользователь Jason успешно установил в iMac, и была снята с игрового ноутбука Alienware.
Особенности оборудования для компьютеров Apple
Конечно-конечно, с переводом на Intel компания Apple стала теснее дружить с рядовыми PC-пользователями, например, те же операционные системы стало проще ставить PC-железо, и такие хакинтоши вполне работоспособны.
Индустрия OSX86 разрослась настолько, что есть множество сайтов, досконально расписывающие процедуру установки Mac OS на обычные PC, разрабатываются бутлоадеры, эмулирующие EFI-среду компьютеров Apple, составляются HCL-списки совместимого оборудования и проч. Как правило, некоторые пользователи хакинтошей со временем так или иначе покупают настоящие системники и ноутбуки Apple.
К чему я? В большинстве случаев на хакинтоше можно «завести» практически любую видеокарту, и она будет работать полноценно: поддерживаться аппаратное ускорение, OpenCL, Metal и т. д.
В случае Nvidia этому во многом способствует тот факт, что вендор сам выпускает полноценный драйвер для Mac OS, который поддерживает широкий спектр видеокарт, в том числе мобильных GTX.
Пользователь Jason, в принципе, так и поступил: установил драйвер Nvidia, заменил плату, и компьютер загрузился успешно. Но после замены видеокарты iMac перестал показывать загрузочный экран (boot screen), так же исчезла возможность управления яркостью монитора с клавиатуры и панели управления. Но в остальном впечатления только положительные.
А раз так, апгрейду видеокарты моего iMac быть!
Исследования в Интернете показали, что в компьютер 2011 года выпуска можно воткнуть MXM-плату последнего поколения, чуть ли не GeForce 1060! В профильной ветке форума MacRumors.com приводятся примеры успешного обновления карточек до GTX 680M, 765M, 780M, 880M, 980M, причём поддерживаются конфигурации вплоть до 8 Гб GDDR5!
Самый большой недостаток MXM-видеокарт — их редкость, и как следствие, дороговизна. Например, на Ebay видеокарта GeForce GTX 1060 стоит порядка 579 Евро, и не сравнить с ценой подобной десктопной видеокарты. Карточки 7-9xx серии, конечно, чуть дешевле.
Мне в процессе поиска замены довольно сильно подфартило, и я стал обладателем 4-гигабайтной модели GTX 780M, снятой с игрового ноутбука Alienware:
Организация охлаждения
Следующий момент, на который я обратил внимание, это совместимость радиаторов видеокарт.
Напомню, что на iMac 2011 года устанавливалось две модели видеокарт: AMD 6770m с 512 Мбайт и 6970m с 1 или 2 Гбайт.
Видеокарта AMD 6770M выполнена в форм-формате MXM 3.0A (82×70 мм):
Источник: techrepublic.com
Видеокарта AMD 6970M выполнена в форм-формате MXM 3.0B (82×105 мм):
В моём случае на iMac установлен радиатор с двумя тепловыми трубками и уменьшенной площадью теплообменника ввиду малой высоты видеокарты (661-5967-A):
Соответственно, видеокарту AMD 6970M охлаждает радиатор с тремя тепловыми трубками и увеличенной площадью теплообменника (730-0628-A). Для охлаждения достаточно горячей карты GTX 780M, работающей на гораздо большей частоте и имеющий больший TDP, я заранее заказал в магазине Detaliapple этот радиатор:
Теплообменник крупным планом:
Для того, чтобы карта безболезненно села на радиатор, необходимо сделать слегка модифицировать теплообменник: народ в основном колхозит сверлом или дрелью, мне же удалось отдать токарям деталь, и ненужный металл был аккуратно срезан:
Дальше дело техники: на кристалл наносится термопаста Gelid GC-PRO, на микросхемы памяти и элементы питания карты — термопрокладка Arctic Cooling Thermal Pad.
Разборка/сборка
Перед собственно заменой я заранее установил Nvidia Web Driver и на всякий случай в безопасном режиме отключил защиту системных файлов (System Integrity Protection, csrutil disable).
Разбирать моноблок уже доводилось для установки SSD, плюс в этот раз я обложился мануалами и видеороликами по обслуживанию iMac mid-2011.
Два процессора: штатный i5-2500S vs i7-2600:
Без проблем устанавливаем в сокет новый процессор:
Примеряем видеокарту:
Подготавливаем видеокарту:
Материнская плата с заменёнными компонентами готова к установке, апгрейд завершён:
После замены аккуратно устанавливаем материнскую плату на место, подключаем шлейфы, но не закручиваем крепёжные винты; сажаем и подключаем матрицу, но экранное стекло не ставим.
Нажимаем кнопку включения питания и — ура! Компьютер стартует с полпинка и успешно загружает интерфейс операционной системы, в свойствах системы ожидаемые изменения! Делаем снимок экрана полуразобранного компьютера:
Детальные скриншоты системы:
Важный момент: народ советует при изменении железа сбрасывать NVRAM и параметры SMC, но в моём случае всё обошлось, система загрузилась как ни в чём ни бывало!
К сожалению, Интернет не обманул: чёрный экран во время загрузки и потеря управления яркости слегка подпортили факт благополучного апгрейда, но в целом результатом я доволен:
Как говорится, найдите одно отличие:
А что же дальше?
Апгрейд процессора, повторюсь, прошёл успешно: никаких сбоев и зависаний замечено не было, процессор работает на штатной частоте и правильно разгоняется под нагрузкой.
Потеря привычных вещей (экран загрузки и управление яркостью) ввиду замены видеокарты, конечно, немного раздражает.
EFI ROM
Восстановление загрузочного экрана и управления яркостью экрана, я надеюсь, вопрос времени, ибо уже начались работы по доработке EFI ROM мобильных MXM-карточек GeForce для нативной поддержки Mac OS.
В профильной ветке товарищ хвастается тем, что удалось восстановить загрузочный экран на GTX 780M. Вместе с тем, есть подозрение, что чувак аффилирован с MVC, которые изловчились прошивать десктопные видеокарты и барыжить продавать их желающим (за немалые деньги).
Учитывая специфическое поведение этого персонажа на форумах, вопрос о полноценной прошивке видеокарты — в будущем.
Охлаждение видеопамяти
Как видно на фотографии, тыльная сторона видеокарты, на которой расположены чипы памяти GDDR5, полностью осталась без охлаждения, что в общем-то аномальная ситуация:
По-хорошему, надо клеить медные радиаторы, но ситуация усугублена ограниченным пространством между картой и креплением радиатора.
Мне понравилось решение одного пользователя из Малайзии, который приклеил на теплопроводный двухсторонний скотч медные пластинки по размеры чипов, что даёт какое-никакое пассивное охлаждение.
Я лично планирую вырезать из медного 1-мм листа цельный уголок с тем, чтобы он разом накрыл все 8 микросхем памяти. По факту исполнения этой задумки я обязательно сообщу о результатах.
AC & 4.0
Чтобы превратить iMac совсем уж в монстра, поддерживающего современные технологии, есть работающее решение по «прокачке» WiFi- и Bluetooth-адаптера до последней версии, поддерживающей Handoff и Continuity — фишек современных компьютеров и операционных систем Apple.
Задача абсолютно не в приоритете, но как задел на будущее… почему нет?
Кстати, и в этом вопросе не обошлось без происков корыстного капитализма: умельцы продают готовые наборы для модернизации iMac 2011 (за большие деньги).
Библиография
— https://support.apple.com/kb/SP689?viewlocale=ru_RU&locale=ru_RU
— https://www.techrepublic.com/pictures/cracking-open-the-27-apple-imac-2011/
— https://forums.macrumors.com/threads/imac-27-i5-2-7-mid-2011-upgrade-cpu-to-i7-2600-non-k.1497867/
— https://forums.macrumors.com/threads/2011-imac-graphics-card-upgrade.1596614/
— https://ru.ifixit.com/Story/18646/Successful_iMac_Upgrade_to_GTX_880M
— https://forum.lowyat.net/topic/3590782/all
— http://forum.netkas.org/index.php/topic,13815.0.html
— http://forum.netkas.org/index.php/topic,11598.0.html
— https://download.nvidia.com/open-gpu-doc/DCB/2/DCB-4.x-Specification.html