Vragen Ryzen 5600G vermogens/verbruik testen

[Hans1990]

@Tomas Hochstenbach @Trygve

Ik heb enkele vragen over recente processor reviews en de vermogens testen, waarbij ik mijzelf niet genoeg informatie via de tekst kan verschaffen over de test procedure. In het bijzonder de 5600G review, omdat we in het zuinige server topic informatie willen verzamelen over AMD processors in die setting.

De CPU vermogensrapportage wordt gemeten op basis van de ATX12V, EPS 12V1 en EPS 12V2 aansluitingen. Op de foto bij de testverantwoording pagina zie ik de diverse EPS shunt boards en 1 shunt gemonteerd op de 12V draden van de ATX extension. Echter ik zie geen shunts op de andere voeding rails. Is die foto representatief van alle meetapparatuur gebruikt voor de review? Betekent dat de andere ATX rails (3.3V en 5V) niet zijn meegenomen in de MB vermogenstest?

Als ATX5V/3.3V niet is meegenomen, dan denk ik dat de term "CPU+moederbord" enigzins verwarrend is. "Het moederbord" verbruikt namelijk nog meer stroom op de andere rails. Zo vermoed ik dat een B550 chipset, bijvoorbeeld, aanzienlijk wat vermogen verbruikt in idle (5W TDP). IME blijft de chipset voelbaar warm in idle.

Dat zou de discrepantie die ik zie tussen de <3W CPU idle in de review, en 11.8W AC idle in mijn systeem voor groot deel verklaren.

Echter als ATX5V/3.3V wel is meegenomen, ben ik benieuwd hoe jullie het stroomverbruik zo laag hebben gekregen. Ik heb uiteraard Global C-states al op actief gezet, naast enkele andere BIOS instellingen, maar deze lijken minimaal effect te hebben. Er zijn ongetwijfeld verschillen tussen moederborden en fabrikanten, maar wellicht zijn er ook nog andere tips/trucks gebruikt voor deze optimalisatie?

Ik denk dat het een nuttige toevoeging kan zijn als de idle metingen ook op AC kunnen worden gerapporteerd. En in geval van CPUs met iGPU, graag ook zonder graka ;-) (In B550 MB review zijn de idle vermogens als vanouds >50W door extra GPU's)
Uiteraard zit voor zo'n AC power meting dus ook externe component afhankelijkheden in (terwijl het een CPU review is), maar het kan wellicht wel iets duidelijker maken welk platform in z'n geheel het zuinigst is.

Tenslotte: is de stroomverbruik test van CB R20 (Wh test) gemeten met AC of DC vermogen? En is dat gemeten met data logging software die meerdere data punten integreert over tijd?

[Dennism]

Ik ben natuurlijk niet een van de testers, maar over het algemeen worden bij cpu reviews door (vrijwel) alle reviewers die specifiek het verbruik van alleen de cpu's meten er inderdaad alleen 12v metingen gedaan, ik ken eigenlijk geen reviewer die nog 3.3v/5v rapporteert.

De enige reviews die dat nog wel meenemen zijn volgens mij de reviews die 'at the wall' meten en niet specifiek de cpu zelf.

Qua tips en trucs verwacht ik niet zoveel eigenlijk, dat had dan immers in de verantwoording genoemd moeten worden. Wel ga ik er vanuit dat ze testen op een test bench met zo min mogelijk randapparatuur aangesloten, dat zou natuurlijk wel wat kunnen schelen.

Verder zag ik dat je openhardwaremonitor gebruikt, misschien ook een testen met hwinfo, die wordt normaliter aangeraden voor Ryzen omdat andere monitoring programma's nog wel eens verkeerde resultaten willen geven.

[ Voor 14% gewijzigd door Dennism op 16-10-2021 21:31 ]

[Hans1990]

Het is maar net de vraag of zulke idle waarden met out-of-the-box instellingen worden behaald. De ene MB fabrikant zal Global C-states wel aan zetten, en de ander niet. Het kan immers soms voor stabliteit issues zorgen, en dat is weer slecht voor de naam van het MB merk. Ik ben nog verder gaan rondneuzen op het internet, en ik kom dan 2 interessante tests tegen.

Bij tweakers was de 3200G/3400G met een X570 chipset moederbord getest, terwijl de X570 chipset een idle verbruik heeft van bijna 5W. Gelet dat het ATX12V verbruik van de 3400G slechts 0.3W hoger is dan de 5600G, denk ik dat de chipset uit ATX3.3V of ATX5V wordt gevoed, en dat deze lijnen niet is meegenomen in de CPU+MB verbruik cijfers. Vanuit CPU test oogpunt is dat logisch, want het is immers afhankelijk van de chipset keuze.

Echter deze MB cijfers van Igor's lab vind ik ook interessant om er naast te leggen: https://www.igorslab.de/e...-also-good-different-2/3/

Is met 3800X + GPU getest. Wat mij opviel is dat het ATX5V verbruik met 11W stijgt, idle vs 95W load. Als dit een pure CPU load test is zou dat niet moeten kunnen, tenzij de CPU ook voor een deel vanaf ATX5V wordt gevoed. Zou daar het AM4 platform uniek in zijn? Dat zou de AMD SOC's een oneerlijk voordeel geven in de huidige ATX12V/EPS12V test procedure.

Vergelijkbare verschillen op ATX5V te zien met deze MSI plank: https://www.igorslab.de/e...avings-and-performance/3/

Het is dan m.i. onbekend hoeveel W van de 9W idle @ ATX5V die daar is vastgesteld, te wijten is aan de CPU of aan onboard chipsets.

edit:
Zie ook: Hans1990 in "Het grote zuinige server topic - deel 2"

TLDR: Mijn conclusie is, dat voor nauwkeurige CPU vermogens testen het van belang is om ook de andere voedingslijnen te meten op het moederbord. Ryzen CPU's verslinden flink wat stroom in InfinityFabric (tientallen Watt onder load), en deze wordt geleverd als DRAM I/O power via 5V ATX.Deze valt niet terug te zien op EPS of ATX 12V. Deze vermogensafgifte blijft tevens ook verbogen in software monitor tools. Maar dat verklaart wel het verschil aan het stopcontact; bijvoorbeeld CB20 run met 33W package power (Ryzen Monitor) en 60W AC, en mogelijk ook de discrepantie in idle toestand.

[ Voor 19% gewijzigd door Hans1990 op 18-10-2021 00:40 ]

[Tomas Hochstenbach]

@Hans1990 @Dennism
Het gerapporteerde totaalverbruik is inderdaad de optelsom van de losse connectors (ATX12V, EPS12V1 en EPS12V2). Dat covert een groot deel van de mogelijke toepassingen, maar eigenlijk is geen enkele meetwijze (CPU only, CPU + mobo, AC) voor elke mogelijke vergelijking de meest geschikte. CPU only is naar mijn mening de meest faire methode voor het merendeel van de processors, maar loopt weer mank bij sommige HEDT-platforms. Daarom tonen we in onze reviews zowel resultaten met als zonder de ATX12V-rail, en ook nog het totale systeemverbruik gemeten aan de muur.

De beslissing om alleen de 12V-kabels op de ATX-connector te meten, is bij het ontwerp van die test genomen omdat we alleen het verbruik van de processor wilden meten. Bij sommige (HEDT)-platforms gaat een deel daarvan via de ATX-connector, maar dan wel altijd via de 12V-rail. Om het cpu-verbruik te meten, hebben we dus nooit de 5V of 3,3V rails nodig, zo was althans ons uitgangspunt. Ik vind het inderdaad opmerkelijk dat het verbruik op de 5V-rail bij Igor zo fors toeneemt als hij de processor belast. Of er daarvan een deel naar de processor zelf gaat, en zo ja welk deel, is op basis van de beschikbare informatie niet te bepalen. Wellicht spelen daar ook ontwerpkeuzes van moederbordfabrikanten een rol, en hoeft de situatie bij de genoemde borden van Gigabyte en MSI niet per se gelijk te zijn aan die bij het door ons gebruikte ASUS-moederbord.

Hoe dan ook staat dit op onze radar en willen we volgend jaar een nieuwe versie van onze testmethode voor stroom gaan bouwen, waarmee we alle stroomleverende pins van de ATX-connector kunnen monitoren, inclusief die voor 3,3V en 5V. Zo kunnen we een nog completer en preciezer beeld van het stroomgebruik van een processor en het bijbehorende platform geven.

[Hans1990]

Ik denk dat Intel en AMD moederborden het DRAM al tijden niet meer uit 12V ATX voeden maar uit 5V of 5VSB, omdat het RAM in slaap bewaard moet blijven.

Nu is het AMD platform uniek wegens zijn Infinity Fabric, wat een afgeleide lijkt van een on-chip DDR-achtige geheugenbus tussen de chiplets of on-chip. Het IF wordt gevoed uit dezelfde voedingsrail als die wordt gebruikt om met het DRAM te communiceren. Aangezien deze vanaf 5V wordt gevoed, is deze niet in kaart gebracht in de test.

Dat is natuurlijk niet erg als er geen aanzienlijk vermogen over loopt. Echter Anandtech schrijft dat IF fabric bijna 20W vermogen vraagt bij een 2T workload op een 2700X. Er blijft dus een aanzienlijk stuk power verborgen voor de AM4 CPU's, want deze 20W wordt niet gerapporteerd in software tools mbt core/SOC/package/socket power, en is ook niet meetbaar op EPS/ATX 12V rails. Deze blog post spreekt ook over een gapend gat tussen AC verbruik en rapportage, en leid de oorzaak ook naar de IF/DRAM I/O rail die van 5V wordt gemaakt.

Ik denk dat de huidige Zen CPU's een stuk onzuiniger zijn dan origineel afgebeeld. In actief modus is een IF verbruik van tientallen Watt al vastgesteld (dat is de 11W verschil die bij Igor's lab te zien is). Hoeveel het IF verbruikt in idle is niet makkelijk te bepalen, maar dat het meer dan 0W verbruikt spreekt voor zich denk ik.

In ieder geval, 100% zekerheid heb ik niet (meten=weten), dus ik kijk uit naar de vernieuwde test procedure. Hopelijk kan mijn feedback leiden tot scherpere tests en inzichten in de toekomst.

[mrmrmr]

@Tomas Hochstenbach

Ik zou de tekst van het artikel aanpassen om aan te geven dat een deel van de moederbordbelasting niet is meegenomen in het verbruik van "mb". Dat zette mij op het verkeerde been door te hopen dat AMD zuinig was geworden. Normaliter verwacht ik onder idle een 3 à 4 keer hoger verbruik dan een zuinige Intel (Fujitsu D3643-H: 3,5W) als complete computer, aan de stekker.

De test van @Hans1990 is uitgevoerd met een PicoPSU-90 en Leicke adapter. Deze 12V adapter is ongeveer 89,2% efficient bij 11 a 12 Watt bij een van mijn metingen. Dat kan worden uitgesloten als mogelijke oorzaak. De PicoPSU-90 heb ik zelf nog niet gemeten.

Het is handig om idle verbruikmetingen aan de stekker uit te voeren met een zuinige adapter en PicoPSU-90. De FSP096-AHAN3 adapter is zelfs bij 0,5W belasting nog 90% effiicient. Het verbruik is redelijk nauwkeurig terugrekenbaar naar DC. Dit kan bijvoorbeeld worden gebruikt ter verificatie van de aparte metingen over alle spanningslijnen.

[Tomas Hochstenbach]

@Hans1990 @mrmrmr

De meest courante tekst over de stroommeting luidt als volgt:

Om je zoveel mogelijk context te bieden, rapporteren we het verbruik via de EPS-kabels (cpu) en via de ATX-kabel (moederbord). Over het algemeen omvat dat laatste de chipset, het geheugen en waar van toepassing de stroom die de videokaart uit het PCIe-slot trekt, telkens voor zover dat op de 12V-rail gebeurt. Bij sommige platforms wordt een secundaire rail van de processor via de ATX-stekker gevoed, waardoor het interessant wordt om het totale verbruik te bekijken.

Welke testgegevens het relevantst zijn voor jou, verschilt naargelang je gebruiksdoel. Installeer je als gamer bijvoorbeeld toch al een losse videokaart, dan is het vergelijken van louter het cpu-verbruik vaak de meest logische route. Zou je daarentegen genoeg hebben aan geïntegreerde graphics of moet je een cpu die dat niet heeft voorzien van een videokaart om beeld te krijgen, dan kan het totale platformverbruik relevanter zijn.

Hoe zou deze tekst - over de huidige testprocedure - nog duidelijker kunnen voor jullie?

Als we in de toekomst alle rails die via de 24-pins ATX-stekker gaan kunnen meten, vervalt dan het verzoek om het complete systeemverbruik in idle te meten? In principe is dat dan identiek aan het totaalverbruik EPS+ATX, alleen neem je dan de (in)efficiëntie van de voeding mee.

[Hans1990]

@Tomas Hochstenbach

Wat mij betreft verduidelijkt dit wel hoe de huidige testen zijn uitgevoerd, en dat mogelijk nog andere voedingrails betrokken zijn in het verbruik.

Op mijn 3900X systeem heb ik middels ryzen_monitor, uitgaande dat de waarden uit die software wel accuraat zijn, gezien dat er 11-15W stroomverbruik is voor het geheugensysteem van de processor. Ook heb ik Igor's lab zijn bevindingen van de vermogenssprong op de 5V rail (idle vs load) kunnen reproduceren met Prime 95 Large FFT test.

DC metingen op de ATX stekker en EPS zijn wat mij betreft dus het meest zinvol. Voor de algehele flow van een review kan alles bij elkaar opgeteld worden, maar voor extra inzicht bijvoorbeeld elke rail afzonderlijk worden gerapporteerd (zoals nu ook voor een deel gedaan wordt). Dat geeft veel meer informatie dan 1 enkele AC meting. De vertaalslag van efficientie in voedingen is wel te maken op basis van testgegevens van ATX voedingen, PicoPSU, adapters, enz.

[ Voor 3% gewijzigd door Hans1990 op 19-10-2021 14:28 ]

[mrmrmr]

Tomas Hochstenbach schreef op dinsdag 19 oktober 2021 @ 10:07:
Hoe zou deze tekst - over de huidige testprocedure - nog duidelijker kunnen voor jullie?

Als we in de toekomst alle rails die via de 24-pins ATX-stekker gaan kunnen meten, vervalt dan het verzoek om het complete systeemverbruik in idle te meten? In principe is dat dan identiek aan het totaalverbruik EPS+ATX, alleen neem je dan de (in)efficiëntie van de voeding mee.

Als alle energieverbruikers worden meegenomen is een aan de stekker meting niet nodig in een publicatie. Ik gaf aan dat het wel helpt met de validatie van de DC metingen met name omdat het voorspelbaar is bij adapters. Dat is anders dan bij doorsnee ATX voedingen waar efficiëntie een kromme is en al vanaf 50W afloopt. De FSP096 adapter is tamelijk constant tot 50W.
Ik ben van plan een blog post te maken van een aantal efficiency (DC en AC) metingen die ik heb gedaan met adapters.

Members only:

Alleen zichtbaar voor ingelogde gebruikers. Inloggen

Hartelijk dank voor alle tests -ook die bij hardware.info; het is zeldzaam dat tests gedetailleerd en no-nonsense zijn. Ik heb er veelvuldig naar verwezen in het zuinige server topic.