Taktfrequenzeinstellung der einzelnen P-State`s eines Prozessors

Kategorie: AMD übertakten Zuletzt aktualisiert: Dienstag, 21. Januar 2020 Geschrieben von Jürgen

Wenn man sich Gedanken über die Taktfrequenzeinstellung macht muss man die Schwellenwerte, die sich aus den Energiesparplänen von Windows 10 ergeben, betrachten. Rein gefühlsmäßig würde man die Frequenzabstände zwischen den P-State`s gleichmäßig verteilen. Von den CPU-Herstellern wurden oft diese Frequenzabstände unglücklich gewählt!

Energiesparpläne aus Windows 10

 

Schwellenwerte der Prozessorauslastung

 

 Einstellung

UP

Down

Reduzierungsrichtlinie

 

Energiesparmodus

90%(80%)

60%(40%)

Rakete

(besser)

Ausbalanciert

60%

20%

Ideal

 

Höchstleistung

30%

10%

Single


Die CPU schaltet entsprechend der Schwellenwerte des Energiesparplan “Energiesparmodus, Ausbalanciert oder Höchstleistung”, in den P-States rauf und runter. Bei “Ausbalanciert” schaltet die CPU bei >60% Auslastung in den nächst höheren P-State und bei einer Auslastung  von <20% in die nächst niedrigen P-State.
Sind die relativen Frequenzabstände der P-States zu groß, landet die CPU bei dem nächst höheren P-State nahe des unteren Schwellwertes!

Ein Beispiel: Energiesparplan “Ausbalanciert”

P3:  800 MHz Auslastung 62% -> CPU schaltet hoch ergibt in der nächst höheren P-State P2

P2: 1800 MHz Auslastung 28% -> also nahe dem unteren Grenzwert von 20%

Die Folge ist der Prozessor schaltet immer rauf und runter, ob dass so gut für die CPU ist ? Auch sollte die unterste Frequenz aus reinem Spar-Wahnsinn nicht zu niedrig gewählt werden, damit der Prozessor bei normaler Belastung nicht immer rauf schalten muss. Letztendlich hat man dadurch nichts gespart außer im Idle-Betrieb. Da sollte man lieber auf “Energie sparen” (Standby) gehen, dass verbraucht noch weniger Energie!

Besser ist es, wenn die relative Frequenzerhöhung zwischen den P-States gleichmäßig verteilt ist und zu höheren Frequenzen abnimmt!

Frequenzeinstellung Phenom II X4 940

Der Phenom II X4 940 wurde mit K10Stat getunt, d.h. Frequenz rauf und Vcore runter !
Die Vcore Werte finden Sie unter:
Berechnung der Verlustleistung der P-States.

Aber die CPU-Hersteller haben durchaus auch gelernt und bei neueren Prozessoren bessere aber nicht optimale Frequenzabstände gewählt, wie die Liste für den AMD FX-4300 zeigt!

Frequenzeinstellung FX 4300

Die nächste Übersicht zeigt das Schaltverhalten des AMD FX-8350 in dem Energiesparplan “Ausbalanciert” ! Wo landet die CPU-Auslastung wenn der Prozessor bei X% hoch schaltet. Hier verglichen die Standardwerte eines Prozessors mit den optimierten Werten für die Frequenzeinstellung der P-States!

Schaltverhalten FX 8350
 

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Auch die Frequenzeinstellung der einzelnen P-States kann mit den Tools K10Stat und AmdMsrTweaker eingestellt und optimiert werden!

Für die, sie sich gewundert haben, dass die CPU in der Einstellung “Energiesparmodus”  immer auf dem niedrigsten P-State hängt, die brauchen sich nur die Schwellenwerte anschauen. Bei den Werten >90% für UP und <60% für Down ist das selbstverständlich. Besser sind hier die Werte in Klammern >80% und <40%, dann schaltet die  CPU auch ab und zu mal hoch und man kann damit arbeiten!

 

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