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AMD Ryzen Thread

smashIt 07.05.2015 - 14:57 265389 1821 Thread rating
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Chrissicom

Rise of the Ryzen
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Noch in Ergänzung, Edit geht leider nicht mehr:
Total System Power Consumption (TSPC) ist mit Undervolting 107 Watt und ohne Undervolting 125 Watt. Der Unterschied kommt nur von der CPU, entsprechend erklärt das auch den Temp Drop.

TSPC wurde am Power Out des Netzteil gemessen, d.h. es handelt sich um den tatsächlichen Stromverbrauch ohne Berücksichtigung der Effizienz des Netzteils. Der Stromverbrauch bezieht sich auf Prime95 SmallFFT Last mit 12 Threads.

Kleine Randnotiz: Die GTX1080 habe ich um 60 MHz übertaktet und 15% undervolted, das bringt zusammen mit der CPU nun über 60 Watt weniger Stromverbrauch unter Maximallast (Furmark + Prime95).

Dank Noctua ist das System jetzt auch beim Zocken nahezu lautlos.

Edit auf Bitte ... *Siehe Signatur Referenz:
Ryzen 5 1600X @ VCore undervolt offset -0.15V; SOC 0.85V | Asus GTX 1080 A8G @ 1860 MHz w/ 850 mV undervolt | Asus Crosshair VI Hero (Bios 1007) | 16 GB Corsair CMK16GX4M2B3000C15 @ DDR4-2666 CL14-16-16-31-1T @ 1.3V | Corsair 650 RMi | 500 GB Samsung 960 EVO M.2 | https://valid.x86.fr/vdntxz

PS Ich nutze den AMD Ryzen Balanced Power Plan von den Chipsatztreibern 17.10 unter Windows 10 64-bit. Dieser führt dazu, dass die CPU auf 3,7 GHz bleibt, bzw. einzelne Cores auch mal auf 4,1 GHz gehen. Es findet jedoch kein herunter takten auf ca. 2,1 GHz statt, da standardmäßig als minimaler CPU Takt 90% eingestellt ist. Stelle ich es auf 5% würde zwar herunter getaktet, bei 2,1 GHz ist das System mit Voltage Offset interessanterweise aber instabil. Außerdem merke ich keine Änderung in der Stromaufnahme zwischen Idle @ 3,7 GHz und einzelnen Cores @ 2,1 GHz, was aber unter Linux anders sein könnte. Windows 10 ist nämlich nie so ruhig, dass wirklich alle Cores mal längere Zeit bei 2,1 GHz schlafen würden und nur dann merkt man ggf. ein paar Watt Unterschied.
Bearbeitet von Chrissicom am 11.05.2017, 09:49

Visitor

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Kannst du mal deine Settings mit Takt schreiben? Auf mobilen Geräten sieht man die Signatur nicht.
Davon abgesehen finde ich posts mit siehe sig blöd, weil wenn das in zwei Jahren jemand liest er keinen Bezug mehr hat.
So ausführlich wie du schreibst ist sicher noch Zeit für ein paar Zahlen.
Bitte.

Chrissicom

Rise of the Ryzen
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Zitat aus einem Post von Visitor
Kannst du mal deine Settings mit Takt schreiben? Auf mobilen Geräten sieht man die Signatur nicht.
Davon abgesehen finde ich posts mit siehe sig blöd, weil wenn das in zwei Jahren jemand liest er keinen Bezug mehr hat.
So ausführlich wie du schreibst ist sicher noch Zeit für ein paar Zahlen.
Bitte.

Ich habe den Post mal editiert. REFCLK und Multiplier sind auf Auto im Bios, sprich Standardtakt. Prime Stable hatte ich die CPU ohne groß rumzuprobieren bis ca. 4,25 GHz @ All Cores, d.h. mit Standard VCore von bis zu 1,467V (Standard von Asus). Booten kann man bis ca. 4,5 GHz @ All Cores, da geht dann aber nicht mehr viel mit Standard VCore. Allerdings mit DDR4-2133, da der Memory Controller beim Übertakten wohl sehr, sehr sensibel wird.

Wenn ich mal die Muße habe, werde ich manuell die P-States im BIOS editieren, da schlummert imo einiges an Potential. Ich könnte dann nämlich bei niedrigem Takt um 2,1 GHz die Voltage auf Standard belassen (da mit Offset wie zuvor geschrieben das System sonst instabil wird) und bei hohem Takt eines einzelnen Cores wo die Voltage deutlich höher als unter max. Last ist (ca. 0,15-0,2V höher) die Voltage ggf. noch weiter reduzieren. Bei der Grafikkarte geht das z.B. mit dem MSI Afterburner und der Voltage/Frequency Curve super einfach, so ein Tool vermisse ich für Ryzen aber noch und im BIOS ist es halt doch etwas komplizierter.

Visitor

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Danke!
Also das mit den 1,45V die dein ASUS der CPU standardmäßig gibt finde ich schon etwas unverschämt.

Wenn du das Offset auf - 0,1 stellst sind's dann plötzlich 1,1V. Das solltest du mal mit einem Multimeter nachmessen.

Oxygen

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Zitat aus einem Post von Chrissicom
Ich habe den Post mal editiert. REFCLK und Multiplier sind auf Auto im Bios, sprich Standardtakt. Prime Stable hatte ich die CPU ohne groß rumzuprobieren bis ca. 4,25 GHz @ All Cores, d.h. mit Standard VCore von bis zu 1,467V (Standard von Asus). Booten kann man bis ca. 4,5 GHz @ All Cores, da geht dann aber nicht mehr viel mit Standard VCore. Allerdings mit DDR4-2133, da der Memory Controller beim Übertakten wohl sehr, sehr sensibel wird.

Von den 4,25GHz, hätte ich gern einen screen gesehen, glaub ich dir nicht so ganz.
Das wäre wohl die beste Ryzen CPU was ich bis jetzt gesehen hab.

Und meinst du mit 4,5GHz ins OS booten? Kann ich mir nicht vorstellen.
Bei mir sind zwischen Boot und Primestastable nur ca.75-100MHz unterschied.

Chrissicom

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Zitat aus einem Post von Visitor
Danke!
Also das mit den 1,45V die dein ASUS der CPU standardmäßig gibt finde ich schon etwas unverschämt.

Wenn du das Offset auf - 0,1 stellst sind's dann plötzlich 1,1V. Das solltest du mal mit einem Multimeter nachmessen.

Damit da nichts durcheinander kommt mal etwas übersichtlicher (ich runde mal zur Übersicht die Werte etwas):

Standard Voltages:
- BIOS: 1,45V
- Prime95 Small FFT: 1,25V
- XFR Single-Thread: 1,5V

Mit Undervolting (Offset -0,15V):
- BIOS: 1,3V
- Prime95 SmallFFT: 1,1V
- XFR Single-Thread 4,1 GHz: 1,35V

Die Werte werden nicht ganz so exakt wie jetzt hier geschrieben eingehalten, aber das mit dem Offset haut grundsätzlich hin. Interessant finde ich, dass die CPU unter max. TDP eine viel niedrigere VCore hat, als wenn nur ein Core "geboosted" wird. Jetzt hätte ich gerne noch mein altes Intel System um dieses Verhalten zu vergleichen.

Mit SOC und DRAM Voltage bin ich im Moment noch am rumspielen, da ich da noch nicht unbedingt die idealen Werte erreicht habe. Die SOC Voltage macht natürlich deutlich weniger bemerkbar als die VCore. Auffällig ist hier nur, dass ich für DDR4-2666 mit 0,85V locker hinkomme, während DDR4-3000 unter 1,1V chancenlos ist, was schon ein extremer Unterschied ist. Den RAM betreibe ich ja immerhin innerhalb seiner Specs @ DDR4-3000.

Chrissicom

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Zitat aus einem Post von Oxygen
Von den 4,25GHz, hätte ich gern einen screen gesehen, glaub ich dir nicht so ganz.
Das wäre wohl die beste Ryzen CPU was ich bis jetzt gesehen hab.

Und meinst du mit 4,5GHz ins OS booten? Kann ich mir nicht vorstellen.
Bei mir sind zwischen Boot und Primestastable nur ca.75-100MHz unterschied.

Lass mich das präzsieren, da die Aussage in einem OC-Forum so wohl etwas vermessen war *lach*.

4,5 GHz = bekommt man im BIOS zu Gesicht. Linux kriegt man auch gestartet, Windows eher nicht.
4,25 GHz = Prime lässt sich bei entsprechend hoher VCore (also natürlich ohne Undervolting) auch starten. Mit meiner Kühllösung schaffe ich aber max. 15-20 Sekunden bevor Thermal Throttling einsetzt --> sinnfrei. SuperPI kann ich damit allerdings stabil unter 10 Sekunden ausführen, wenn das was Wert ist.
Knapp über 4,0 GHz geht auch dauerhaft, allerdings ist die Tctl um die 85-90C mit Lüftern auf Anschlag und der Energieverbrauch des Systems massiv höher, für in der Praxis kaum spürbare Performance Verbesserung.

Wäre ich tatsächlich in der Lage einen OC mit solchen Werten dauerhaft zu fahren, würde ich hier ganz viele Fotos mit Kuchen posten :D aber meine Expertise ist eher das undervolten und Energie sparen, hehe.

Da die 4,25 GHz aber an sich stabil sind und es nur an der Temperatur scheitert, glaube ich das mit einer guten Kompressor- / Wasserkühlung die Tctl durchaus unter 95C gehalten werden kann und der OC dann auch wirklich dauerhaft Prime Stable ist.

böhmi

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Okay, jetzt erscheint mir die Aussage logisch :D

creative2k

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Garbage

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Endlich mal eine fachlich richtige News, denn das was von WCCFtech und anderen wiedergekaut wird, dass die CPU Whitehaven heißen würde, ist falsch.
Whitehaven ist der Name fürs Referenzboard (Testplattform) von AMD.

InfiX

she/her
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yum :d

freu mich drauf

Chrissicom

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Weitere interessante Erkenntnisse. Ich wollte heute mal schauen, in welchem Ausmaß die Reduktion der VCore / Frequenz eigentlich Sinn macht und werde am Ende eine erstaunliche These aufstellen.

Ergebnisse mit Offset -0.15V:
3,7 GHz erreichte VCore 1,1V (Prime95 SmallFFT) - 1,35V (XFR 4,1 GHz)
2,2 GHz System Idle State - Reboot / Unstable
Stromverbrauch Idle 44 Watt (Idle wurde in dem Fall bei 3,7 GHz mit dem Ryzen Balanced Power Profile unter Windows 10 64-bit gemessen)
Stromverbrauch Prime Load 107 Watt

Ergebnisse mit Asus Crosshair VI Stock Voltage:
3,7 GHz erreichte VCore 1,25V (Prime95 SmallFFT) - 1,5V (XFR 4,1 GHz)
2,2 GHz erreichte VCore 0,825V
Stromverbrauch Idle 44 Watt (Idle wurde in dem Fall bei 2,2 GHz - 3,7 GHz ... gemessen = kein Unterschied feststellbar)
Stromverbrauch forced Idle 39-40 Watt (wenn man im Power Profile von Windows max. CPU Frequency auf 20% stellt --> dauerhaft alle Cores @ 2,2 GHz und 0,825V VCore)
Stromverbrauch Prime Load 125 Watt

These
AMD weiß, warum im Ryzen Balanced Power Profile unter Windows 10 das heruntertakten verhindert wird ... es bringt einfach nichts - derzeit. Theoretisch zeigen die Werte oben zwar, dass man ein paar Watt @ 2,2 GHz und 0,825V VCore sparen kann. Leider gilt dies nur dann, wenn alle Cores wirklich auf 2,2 GHz gezwungen werden, da zumindest beim aktuellen Treiberstand unter Windows 10 zu viel zwischen den Cores gesprungen wird und keine "echtes" Idle zustande kommt. Unter normalem "Windows 10 Idle" läuft selbst nach beenden von Steam, Skype & Co. offensichtlich noch so viel im Hintergrund ab, dass man z.B. in HWiNFO64 im Grunde nie alle Cores @ 2,2 GHz sieht, weshalb der Idle Verbrauch unter realen Bedingungen nicht unter 44 Watt gebracht werden konnte.

Vielmehr ist es sogar so, dass es Sinn macht das heruntertakten ganz bewusst zu verhindern und stattdessen lieber bei hohem Takt zu undervolten. Im Idle merkt man keinen Unterscheid, unter Prime Last ist der Unterschied aber stolze ~16% bei einem Offset von -0,15V. Bei diesem Offset muss man das heruntertakten sogar verhindern, da 2,2 GHz @ 0,675V nicht stable sind (führt quasi sofort zum Reboot). Im BIOS kann man auch minimal eine VCore von 0,75V einstellen.

Ergebnis: AMD Ryzen Balanced Power Profile nehmen (nach Chipsatztreiberinstallation v17.10 automatisch vorhanden) und undervolten per Offset soweit es geht.

Das ist die einfache Methode. Ich werde aber auch noch mit den P-States experimentieren, da man darüber zumindest den Reboot beim undervolten mit Offset @ 2,2 GHz umgehen können sollte.
Bearbeitet von Chrissicom am 12.05.2017, 10:50

Chrissicom

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Ryzen und RAM-Kompatibilität - Hynix
Asus Crosshair VI Hero
Ryzen 5 1600X @ VCore -0,15V (Offset)
Corsair Vengeance LPX 16 GB Kit CMK16GX4M2B3000C15W (Hynix ?-Die)

RAM gerated als DDR4-3000, CL15-17-17-35 @ 1,35V
RAM lauffähig als DDR4-2666, CL14-16-16-31 @ 1,225V | SOC Voltage 0,8375V

Es war nicht möglich den RAM als DDR4-2933 (DDR4-3000 kann nativ nicht erreicht werden, nur durch OC der REFCLK). Auch nicht mit Erhöhung der SOC Voltage auf 1,1V und DRAM Voltage auf 1,365V.

Ryzen und RAM-Kompatibilität - Samsung B-Die
Asus Crosshair VI Hero
Ryzen 5 1600X @ VCore -0,15V (Offset)
G.Skill Flare X 16 GB Kit F4-3200C14D-16GFX (Samsung B-Die)

RAM gerated als DDR4-3200 CL14-14-14-34 @ 1,35V
RAM lauffähig wie gerated! | SOC Voltage 0,95V

Damit das System mit dem RAM bootet, musste ich die SOC Voltage von 0,8375V auf 0,95V erhöhen, was beim Crosshair VI immer noch einem Offset von -0,15V entspricht. Im Stromverbrauch macht das weniger als 1 Watt aus, es erhöht allerdings die CPU Temperatur unter Prime Load von ca. 50C auf ca. 52C (Tdie, bzw. jeweils +20C Tctl). Dieses Temp Delta ist zu verschmerzen.

Es zeigt sich also, dass Samsung B-Die Chips tatsächlich wesentlich besser mit Ryzen funktionieren.

Performance Vergleich Corsair vs. G.Skill
3D Mark Time Spy Benchmark CPU Performance +8%
Cinebench R15 Multi-Core +7%
Civ VI AI Benchmark +/- 0%

Asus Eigenheiten bei Voltages - Default Overvolting
Asus hat beim Crosshair VI Hero offensichtlich ein Default Offset von +0,1V sowohl für VCore, wie auch für SOC Voltage eingestellt.

Laut AMD Spezifikation:
- VCore 1,25 V bis 1,365 V
- SOC 1 V

Asus Crosshair VI Hero [Auto]:
- VCore 1,349V bis 1,469 V
- SOC 1,1 V

Das Offset von -0,15 V welches ich aktuell für VCore und SOC eingestellt habe, entspricht gegenüber Spezifikation also eigentlich nur einem Offset von -0,05 V (also sehr moderat), da Asus scheinbar von Haus aus +0,1 V drauf packt, was ich ganz schön frech finde, da AMD selbst bei VCore > 1,45 V sagt, dass es die Lebenszeit des Prozessor verkürzt.
Bearbeitet von Chrissicom am 12.05.2017, 22:09

mat

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Dieser Thread ist ab sofort nur mehr für die Ryzen 5- und 7-CPUs.

Für Ryzen 9 steht nun ein eigener Thread zur Verfügung:

mat

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Legends never die
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Diese Woche kommt das größte Review, das wir je gemacht haben: AMD Ryzen 5 1400, 1600 und Ryzen 7 1700X im Test! :cool:

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