CPU-Verbrauch: Der Effizienz-Index für Prozessoren

[Schreedr]

@PCGH_Dave danke für den Test und die Übersicht.
Zum Testvorgehen hätte ich eine Frage, auch wenn das Thema schon paar Tage her ist. Eventuell wurde es in den ganzen Kommentaren vielleicht schon angesprochen.
Und zwar ist die Leistungsmessung über die 8-Pin Stecker bzw. über VRM Spannungsversorgung zumindest bei den Ryzen 5000er nur die 3/4 "Wahrheit"? Was Verbraucht die CPU an Leistung über VDDIO_MEM_S3 Leitung die über den 24-Pin Mainboardstecker geführt wird (im CPU Pinlayout sieht es ja nach einer recht kräftigen Stromversorgung aus, geschätzt 70 Pins)? Oder keine Leistung weil komplett an den Speicher quasi durchgeschleift wird?
Oder bleibt doch was an der CPU das an Wärme abgeführt werden muss und so quasi eigentlich auch zum CPU Verbrauch gehört?

Dann hab ich einfach Thematisch dazu passend ein Gedanken. Wenn ich XMP aktiviere benötigt mein SOC rund 7W mehr (Ryzen 5 5600x). Müsste ich nicht demnach auch die PPT im Bios um 7W erhöhen um auf die gleiche Coreleistung zu kommen?
Also die 7W sind ein Offset der ja bei gleicher PPT dem Core entzogen werden muss, oder?
Folge wäre, dass mit XMP der All-Core-Boost etwas niedriger Takten müsste.

Grüße,
Schreedr

 

[PCGH_Dave]

Und zwar ist die Leistungsmessung über die 8-Pin Stecker bzw. über VRM Spannungsversorgung zumindest bei den Ryzen 5000er nur die 3/4 "Wahrheit"? Was Verbraucht die CPU an Leistung über VDDIO_MEM_S3 Leitung die über den 24-Pin Mainboardstecker geführt wird (im CPU Pinlayout sieht es ja nach einer recht kräftigen Stromversorgung aus, geschätzt 70 Pins)? Oder keine Leistung weil komplett an den Speicher quasi durchgeschleift wird?
Oder bleibt doch was an der CPU das an Wärme abgeführt werden muss und so quasi eigentlich auch zum CPU Verbrauch gehört?

Da bin ich überfragt, bin mir aber sicher, dass @PCGH_Torsten etwas dazu sagen kann.

Wenn ich XMP aktiviere benötigt mein SOC rund 7W mehr (Ryzen 5 5600x). Müsste ich nicht demnach auch die PPT im Bios um 7W erhöhen um auf die gleiche Coreleistung zu kommen?
Also die 7W sind ein Offset der ja bei gleicher PPT dem Core entzogen werden muss, oder?
Folge wäre, dass mit XMP der All-Core-Boost etwas niedriger Takten müsste.

Schaue dazu mal hier:

AMD rechnet da viele Elemente zusammen, doch woher der Abstand zwischen Core+SoC+MISC Power (SVI3 TFN) und CPU PPT sowie der Package Power herkommt, bleibt seit Monaten von AMD unbeantwortet, das interessiert uns nämlich auch. Die Frage ist auch, was "MISC" ist.

Interessant ist auch, dass im Ryzen Master diese Angabe erst gar nicht auftaucht:

 

[PCGH_Torsten]

Um etwas dazu zu sagen, bräuchte ich nicht nur die Pin-Belegung, auf die verwiesen wird, sondern vor allem auch Zugriff auf das Mainbord und viel respektive besser noch einen Schaltplan um zu sehen, woher der Strom kommt. Ich hätte bislang aber weder davon gehört, dass die DDR5-PHYs übermäßig viel Strom verbrauchen, noch dass sie auf einer Mehrheit der Boards über den 24-Pin-Stecker versorgt werden. Naheliegend wäre das nur für VDD_MISC_S5, da die CPU-USB-Ports gegebenenfalls für Wake-on-X-Funktionen auch über 5 V STB versorgt werden müssen und dann nimmt im regulären Betrieb eigentlich immer die normale 5-V-Leitung.

Erwarten würde ich für solche Zwecke aber nur wenige Watt bzw. wenige Zehntelwatt; nichts was Last-Effizienzmessungen spürbar verfälschen würde. Da hat die Qualität der Mainboard-Spannungswandler vermutlich schon mehr Einfluss. Für eine genaue Angabe bräuchten wir aber wesentlich merh Input und AMD hüllt sich schon zu weitaus wichtigeren, weitaus weniger technischen Fragen in Schweigen.

 

[Schreedr]

AMD rechnet da viele Elemente zusammen, doch woher der Abstand zwischen Core+SoC+MISC Power (SVI3 TFN) und CPU PPT sowie der Package Power herkommt, bleibt seit Monaten von AMD unbeantwortet, das interessiert uns nämlich auch. Die Frage ist auch, was "MISC" ist.

Vielen Dank euch, dass ihr darauf reagiert.
Ja, genau der "Rest" der in der Package Power steckt hat mein Interesse geweckt und wollte mehr darüber wissen woher die Lücke kommt. Aber da ergaben diverse Suchmaschinensuchen keine guten Ergebnisse. Und so hab ich mir unter Anderem mal die Pin-Belegeung angeschaut.
Schade dass sich da AMD offiziell ausschweigt.

Um etwas dazu zu sagen, bräuchte ich nicht nur die Pin-Belegung, auf die verwiesen wird, sondern vor allem auch Zugriff auf das Mainbord und viel respektive besser noch einen Schaltplan um zu sehen, woher der Strom kommt...

Eine Pin-Belegung von AM4 hab ich hier gefunden:
AM4 Pin-Belegung
https://en.wikichip.org/wiki/amd/packages/socket_am4
Ob das korrekt ist, keine Ahnung. Wenn ja finde ich es doch recht interessant. Auf der rechten Seite sind massig VDDIO_MEM_S3 Pins die mir ins Auge gestochen sind.
Mainboard Schaltplan wird vermutlich doch etwas schwieriger

Schönes Wochenende

edit:
Gerade aufgefallen, beim AM5 Sockel (auch auf wikichip) gibt es nur eine Handvoll VDDIO_MEM_S3 Pins...
Also kann es eigentlich nicht die Stromversorgung des Speichers sein.
Naja, ich sollte nun PPT PPT sein lassen und die Sonne genießen.

 

[PCGH_Torsten]

Soweit ich es verstanden habe (wie gesagt – offiziell gibt es da nichts und was ich aus Drittquellen ziehen konnte, wiedersprach sich teils deutlich), dient VDDIO_MEM_S3 nur als Versorgungsspannung für die on-package feinregulierte VDDP, welche wiederum die DDR5-Signalgeber in der CPU versorgt. (Bei AM5. Bei AM4 habe ich mich nie damit auseinandergesetzt.)
Es ist definitiv nicht die Stromversorgung des Speichers; die Module kriegen ihren Strom direkt über das Mainboard und es ist auch nicht der IMC selbst. Sondern soweit ich weiß eben die PHYs, welche dessen logische Ein-/Ausgangssignale für den mit höheren Spannungen und Stromstärken arbeitenden, externen DDR-Bus übersetzen.

 

[MAiKAeFeRLiKoER]

Den Sprung vom 5800x3D zum 7800x3D find ich wahnsinn! ?

 

[PCGH_Dave]

Die Zahlen, die jetzt live sind, beruhen auf optimierten Formeln und sind "ganz frisch". Die anderen CPU-Specials werden nach und nach ebenfalls diese neuen Zahlen erhalten.

 

[chill_eule]

Nice

PS: Hier im Titel steht noch "2020" und "[Februar]"...
Sollten wir das nicht mal ändern @PCGH_Dave?

 

[mannefix]

Dass er genauso effizient wie der sparsamere 3900X arbeitet, bedeutet eben genau das: Er ist effizienter.

Wenn er genauso effizient ist, ist er effizienter? (Ist er dann nicht gleich effizient? )
Egal. Sehr guter Test! Vielen herzlichen Dank!!

Der Test bestätigt (fast) meine Überlegungen. Der Ryzen 5600 ist ne Macht. Fügt man nämlich eine Preisleistung hinzu liegt er vorne (116 Euro , und 7800 3DX so bei 460 Euro). Also 3 Mal teurer. Aber nicht 3 Mal schneller. In Spielen im Durchschnitt vielleicht 40 Prozent. Und in 4 K vermutlich nicht mal das.

Den Ryzen 5600 kann man auch gut mit ner RTX4090 verheiraten. Ich habe zur Zeit ne 3060Ti und hole dann 4060 Ti 16GB oder RTX 5000er in 2 Jahren. Jetziges System flott und ausreichend. Hab noch ne PS5 mit PSVR 2 , das rockt.

Insgesamt müssen alle Prozessoren effizienter werden. Siehe Apple Ultra M2 (fast so schnell wie RTX 4080 im Bench).
Der Umwelt zu liebe!

 

[PCGH_Dave]

Wenn er genauso effizient ist, ist er effizienter? (Ist er dann nicht gleich effizient? )

Auf irgendwas, was ich vor über drei Jahren zu den Zahlen von vor über drei Jahren gesagt habe, sage ich jetzt nichts mehr, warum zitierst du das überhaupt?

Der Test bestätigt (fast) meine Überlegungen. Der Ryzen 5600 ist ne Macht. Fügt man nämlich eine Preisleistung hinzu liegt er vorne (116 Euro , und 7800 3DX so bei 460 Euro). Also 3 Mal teurer. Aber nicht 3 Mal schneller.

Durchschnittlich gesehen nicht, aber ein 7800X3D hat teils doppelt so schnelle Frametimes und glaub mir, den Unterschied wirst du garantiert spüren.

Und in 4 K vermutlich nicht mal das.

Hängt vom Spiel und dem Limit ab, pauschal kann man das nicht sagen.

Den Ryzen 5600 kann man auch gut mit ner RTX4090 verheiraten.

Auch hier: Es hängt davon ab, was du spielst. Ich kann dir viele Beispiele aufzeigen, wo ein 5600 eine 4090 nicht mehr auslasten kann, ein 7800X3D jedoch schon.

Insgesamt müssen alle Prozessoren effizienter werden.

Das werden sie mit jeder Generation. Die Frage ist nur, was der Hersteller mit der gewonnenen Effizienz anstellt: Mehr Leistung, oder gleiche Leistung bei weniger Verbrauch?

 

[Nathenhale]

Also 5600x besitzer + 4090 @4k,
Kann ich nur eins sagen, wenn ich jetzt ein Neues Build machen würde die GPU warum auch immer schon gesetzt ist, dann würde ich mindestens einen 7800x3d (13700k geht auch) nehmen. Ich hänge öfter als mir Lieb ist in einem CPU-limit, und auch öfter als mir Lieb ist bei FPS zahlen die mir so Garnicht schmecken.

5800x3d, ist zwar eine Alternative, aber wie gesagt bei einem Neuen Build würde ich direkt AM5 nehmen weil im Zweifel kommt da noch einen 9800x3d.

 

[PCGH_Dave]

Zum Thema, wie man eine 4090 (oder 4080) überhaupt auslasten kann, empfehle ich dieses Werk:

[PLUS] Der beste Prozessor für Geforce RTX 4090 und RTX 4080

PCGH Plus: RTX 4090 und 4080 setzen die Messlatte für Prozessoren weit nach oben. Doch welche Intel- oder AMD-Prozessoren passen am besten dazu?

www.pcgameshardware.de

 

[Cleriker]

@PCGH_Dave
Kommt denn so ein Artikel eigentlich auch noch für die RX7900XTX? Die 4090 ist die schnellste Karte am Markt, die 4080 aber etwas langsamer als die RX7900XTX. Bei letzterer fällt dann ja DLSS samt FG weg und FSR verhält sich was die prozentualen Gewinne angeht etwas anders als DLSS. Zudem ist die CPU-Last mMn etwas geringer. Alles zusammen könnte eine ausreichende Abweichung darstellen um Unterschiede aufzuzeigen. Auch mit den selben Spielen, so dass die direkte Vergleichbarkeit gegeben ist. Ich fände so einen Artikel jedenfalls sehr spannend.

 

[PCGHextreme]

mit 13700kf und 7900xtx habe ich mir wohl den größtmöglichen verbrauch gesichert.

 

[PCGH_Dave]

Kommt denn so ein Artikel eigentlich auch noch für die RX7900XTX?

Steht schon bei mir auf dem Plan

 

[Cleriker]

Sehr cool Dave, Danke im Vorhinein.

 

[ric84]

Danke für die tolle Zusammenfassung! Dachte eigentlich mein 3700x wird auch lange halten, aber so langsam zweifle ich dran.

Baue grad meinen kleinen Bruder ne dicke Maschine zusammen, 7800X3D, eine 4070ti, dazu Bling Bling und ne dicke Kühlung. Der wird sich freuen, auch wenn er eigentliche keine Ahnung von der Materie hat und ich bin zugleich neidisch auf die Kiste. Ich muss dann sicherlich oft fernwarten

 

[danyundsahne]

@PCGH_Dave
Ist das Diagramm der "Leistungsaufnahme, Anwendungen" nicht falsch?

Da wird nur die absolute Leistung der CPUs, nicht aber deren Verbrauch angezeigt, oder übersehe ich etwas?

Danke

 

[PCGH_Dave]

Recht hast du, da ist was durcheinander geraten. Ich repariere das eben.
Edit: Eingepflegt, geht gleich online

 

[ΔΣΛ]

Danke fürs aktualisieren, immer wieder eine Freude wenn ich da hinein schaue

Kann man das nächste mal womöglich auch die Ryzen mit G am ende einbauen, also 5000G und die 7000G (wenn sie dann schon erschienen sind) ?