Hype - Vermeidung Polaris 50% Improvement

[BlueKingMuch]

Hallo Leute!

Es geht ja von WCCFTech das Gerücht um, dass Polaris bald um 50% Effizientere Polaris Chips ausliefern wird/schon damit begonnen hat, begründet durch Verbesserungen im Prozess. Hier zu lesen --> klick

Es gibt weiters ein Video von einem Youtuber, genannt "JayzTwoCents", der eine RX 470 mit 3DMark gebencht hat, und dabei von MSI Afterburner der Power Draw als OSD im Benchmark eingeblendet hat, hier zu sehen --> klick

Ich habe dazu ein wenig recherchiert (wenn man das überhaupt so nennen kann), inwieweit man diesen (niedrigen) Stromverbrauch erklären kann, denn wir kennen ja von der RX470 vom RX 470 PCGH Review, dass die 150W Verbrauch niemals mit über 1400MHz realistisch sind.

Im Video selbst sieht man aber kaum höhere Power Draws als 150W, meist darunter. Ich habe schon Beiträge gelesen (generell, nicht PCGH beschränkt) wo dies in Zusammenhang mit dem Gerücht von WCCFTech gebracht wird, und teilweise es behauptungen gibt dass die Karte nun Effizienter als eine GTX 1060 sein soll.

Ich bin da eher skeptisch und dachte mir, dem gehe ich genauer nach. Wie kann das sein?

Eine mögliche Erklärung könnte sein, dass nicht die gesamte Power Consumption der Karte selber gemessen wird, sondern nur die GPU selbst Ohne jegliche Verluste im Video dargestellt wurden.

Das habe ich versucht nachzustellen, indem ich MSI Afterburner, Furmark, p95, GPU-Z und ein Voltcraft Energy Logger 4000 verwendet habe:

Zuerst die Config, mit der ich getestet habe:
CPU: i7-4790 non K gekühlt von einem BeQuiet! Shadow Rock 2
RAM: 8GB DDR3 Low Profile
GPU: Asus 7950 DirectCU II V2 Top mit daraufgemoddeten 2x BeQuiet! 120mm PureWings 2 PWM (Thread dazu)
MoBo: Asus H97 Plus
Netzteil: BeQuiet! Straight Power 10 500W CM

Da ich das Equipment für die Betrachtung ohne den Einfluss der Netzteileffizienz nicht habe, habe ich folgenden Workaround:

Hier nehme ich die Effizienzkurve heraus und verpacke die Meßpunkte zur Vereinfachung mit statischen Steigungen in folgender Excel Formel:

=WENN(F4<0,1;(F4-0,05)*((0,8484-0,7577)/0,05)+0,7577;WENN(F4<0,2;(F4-0,1)*((0,8909-0,8484)/0,1)+0,8484;WENN(F4<0,5;(F4-0,2)*((0,9141-0,8909)/0,3)+0,8909;(F4-0,5)*((0,8933-0,9141)/0,5)+0,9141)))

daraus kann ich dann einfach die Belastung des Netzteiles in % einsetzen, und erhalte dann eine um die Effizienz des Netzteils bereinigte Leistung (wird ganzzahlig Aufgerundet).


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Zuerst einmal das System Idle ohne Grafikkarte (iGPU):

Voltcraft: 34W * 79,04% = 27W

Dann System Idle mit der 7950:

Voltcraft: 48W * 84,11% = 41W

Dann System mit p95:

Voltcraft: 149W * 89,85% = 134W

Furmark & p95 mit Stock werten (925MHz@1090mV/1250MHz@1600mV), angezeigter GPU - Power Draw: 92W

Voltcraft: 349W * 90,59% = 317W

Furmark & p95 mit meinem Daily OC (1100MHz@1180mV/1500MHz@1600mV), angezeigter GPU - Power Draw: 123W

Voltcraft: 419W * 90% = 378W

Furmark & p95 mit meinem max. OC (1180MHz@1300mV/1670MHz@1650mV), angezeigter GPU - Power Draw: 174W

Voltcraft: 534W * 89,05% = 476W

Da wir nun wissen, dass das System auf Voll-Last ohne Grafikkarte 134W zieht, ziehen wir dies immer von den Werten ab:

Stock zieht das System 317W, im Afterburner werden 92W angezeigt.
Nach Abzug des Systems = 183W, Differenz gemessen zu GPU only Power Draw = 91W

Daily OC zieht das System 378W, im Afterburner werden 123W angezeigt.
Nach Abzug des Systems = 244W, Differenz gemessen zu GPU only Power Draw = 121W

max. OC zieht das System 476W, im Afterburner werden 174W angezeigt.
Nach Abzug des Systems = 342W, Differenz gemessen zu GPU only Power Draw = 168W

Deswegen sollte man dem Power - Draw der im Afterburner angezeigt wird nicht allzusehr Glauben schenken.

Keine Frage, die gezeigte XFX von Jayz ist sein sehr gutes Sample, aber ich möchte mit meinem Beitrag verhindern, dass allzusehr viele auf den Hype - Train aufspringen und hier etwas hineininterpretieren, was so nicht der Realität entspricht.

 

[cesimbra]

Wo halt Deine Argumentation (mit Verlaub BTW spätestens) Schiffbruch erleidet, ist, daß Du die "normalen" Werte, die dort angezeigt werden, gar nicht kennst.

Bei 1400MHz mit den Settings von JayZ lande ich selbst mit der 470 WEIT über den Werten von Jay im GPU-only-Powerdraw, erst recht mit der 480 – da liegen dann so 190 bis 230 Watt GPUonly spitze an, im absoluten Peak kann das auch bei 230/300 Watt landen in seltensten Fällen (allerdings nicht im AB, sondern gpu-z, was meist etwa 5-10 Watt mehr vermeldet als der AB – und auch höhere absolute Maxima) ...

Das ist zudem bei den RX extrem abhängig vom Sample-Lotto, was so mit welchen Verbräuchen geht. Jay-Z muss da ein Wundersample haben – auch wenn das nur GPUonly ist. Dem RX-Kenner erschließt sich das übrigens auch an den Temperaturen, die er da hat, da muss man gar nicht auf die Watt gucken.

Noch ein Edit:
M.E. bedeutet das aber nicht, das Jay zwangsläufig eine Karte aus einem neuen Prozessablauf haben muss, die Streuung bei den RX-Samples ist einfach viel höher als "anno dazumals", leider. Das kann gut ein stinkegewöhnlicher Polaris sein, halt einer der besten auf der Welt.

 

[Suffi30]

Möglich ist es durchaus. Der Stromverbrauch war ja etwas enttäuschend für den 14nm Prozess. Manchmal können Kleinigkeiten großes bewirken.
In wie weit das jetzt wirklich stimmen sollte kann niemand sagen. Und eine bessere Effizienz als zB die GTX 1060 ist sicher möglich. Auf die Aktie hat diese Meldung auf jeden Fall stark positiv gewirkt. Das ist auch ein Indiz dafür dass hier wirklich was gefunden wurde.
Was es dann wirklich bringt kann man jettt noch nicht sagen aber es ist auf jeden Fall mal positiv.

 

[BlueKingMuch]

Wo halt Deine Argumentation (mit Verlaub BTW spätestens) Schiffbruch erleidet, ist, daß Du die "normalen" Werte, die dort angezeigt werden, gar nicht kennst.

Aus diesem Grund habe ich ja auch 3 Taktungen präsentiert. Es geht mir nicht um Absolute Werte, sondern ich wollte nur aufzeigen, dass 1W Powerdraw im Afterburner / GPU-Z nicht 1W vom Netzteil bedeutet, was man anhand der Differenz sieht.

Wenn ich nur im AB schauen würde wie viel die Karte braucht, denk ich mir "Wow die Karte ist ja super Effizient, verbraucht übertaktet nur 69W mehr!". ----> dass es in der Realität aber nicht 69W mehr, sondern ganze 161W mehr sind, kann einen leicht täuschen.

Den gleichen Effekt vermute ich auch bei Jayz. Nichts anderes wollte ich aufzeigen.

Edit: da ich nun neue Screenshots inkl. Vergleichsbasis mit nur CPU Full Power only erstellt habe, habe ich nach Abzug der Werte nun plausible Stromverbräuche der Grafikkarte.

 

[cesimbra]

Das muss bei Jay jedenfalls das Sample sein, das den Unterschied macht, da bin ich sicher. Aber Du hast insofern recht, daß Jay nicht weiß, was er da gerade misst, ich habe das selbst letzthin an anderer Stelle festgestellt, dieser Teil Deiner Annahme ist meines Erachtens völlig richtig erkannt.

Aber davon ab hat er halt tatsächlich ein traumhaftes, ganz außergewöhnliches Sample. Ob das ein Respin ist, ich glaube nicht. Aber wer weiß.

 

[Atent123]

Ich denke falls es wirklich einen Respin geben sollte werden wir den im Consumer Markt zuerst bei Apple sehen.
Ende diesen Monats werden die neuen Macs angekündigt.
Vielleicht sehen wir da ob das Gerücht stimmt.
Wünschenswert wäre es für AMD.

 

[BlueKingMuch]

Es gäbe auch noch die Möglichkeit, die CPU zusätzlich voll Auszulasten (mit p95 z.b) um im Verbrauch den CPU Anteil dann herunterrechnen zu können. Dann hätte man Absolute Werte, die man vergleichen könnte, darauf bin ich allerdings erst jetzt gekommen.

Vielleicht ersetze ich die Screens mit welche die ich auch mit CPU 100% erstelle. Mal sehen was dabei rauskommt.

 

[cesimbra]

Vernünftiger Ansatz, das meinte ich nämlich mit "spätestens". Entschuldige übrigens, wenn ich manchmal etwas eckig bin, ich bin halt so.

 

[BlueKingMuch]

Kein problem cesimbra, bin für Kritik offen

Hab nun die Screenshots sowie die dahinterliegenden Daten aktualisiert und das System abgezogen.

Ich dachte nicht, dass eine 7950 fast 400W ziehen kann (wobei hier korrekterweise die Netzteilverluste nicht abgezogen wurden)

Aber der Unterschied ist schon bemerkenswert, über 100% zwischen gemessen und errechneter GPU only Power Draw.

 

[Elthy]

Ich bin nicht sicher ob dein Test hier wirklich was ausssagt. Zum einen hast du die Effizienz den Netzteils nicht beachtet, zum Anderen kann man die Werte im Afterburner zwischen den Grafikkarten nicht vergleichen. Damals fing die ganze Turbo/Powerlimit Sache gerade erst an, ich bin nicht sicher ob die GPU da selber wusste wie viel sie verbraucht.
Ich habe selber an 5 RX 480 rumgetestet, dabei schienen die Afterburnerwerte sehr plausibel. Auf Stock mit 1305mhz haben die je nach Karte 160W-175W angezeigt, wo die Karte dann im Powerlimit war. Ich bezweifle dass sich das nur auf den Chip bezog.

 

[BlueKingMuch]

Die Effizienz (und somit deren herausrechnen) des Netzteils kann ich mangels Equipments nicht messen.

Da ich aber ein Bekanntes Netzteil (BQ Straight Power 10 500W) verwende, kann man in einschlägigen Netzteiltests die Effizienzkurve sich herausnehmen und mit den Werten von meinem Voltcraft multiplizieren, dann hat man zumindest eine halbwegs genaue Annäherung. Oder man nimmt die Mindestwerte der 80 Plus Gold Zertifizierung her, je nachdem nach welchen Betrachtungswinkel man die Ergebnisse haben will.

Bei GPU-Z wird (zumindest bei mir) der Power Draw wiefolgt berechnet: Ich habe vom Werk aus 2 Sensoren auf der Grafikkarte: einmal VDDC in Volt und einmal VDDC Current in Ampere. Das bezieht sich aber klarerweise schon aus der Bezeichnung heraus nur auf die GPU selbst, Effizienzen der Karte sowie die Versorgung der restlichen Bauelemente (VRAM, Signalprozessor für die Ports etc.) werden hierbei nicht mitberechnet.

Wie es bei den Polaris Karten aussieht kann ich nicht sagen, vielleicht haben die einen eigenen Sensor der direkt an den Stromversorgungseingängen sitzt. Da wäre es intressant wenn sich wer bereit Erklärt um meinen Test nachzustellen und die Differenz gleich wie ich bestimmen kann.

Und übrigends: wie willst du wissen ob die Werte plausibel sind? mit welchem Messequipment hast du hier nachkontrolliert? Ich verwende ein Nicht gerade ungenaues Voltcraft Energy Logger 4000 (Test hier).

 

[Jobsti84]

Die Effizienz von üblichen Netzteilen schwankt sehr stark je nach benötigter Leistung.
Über den Daumen kann man sagen, dass man bei einem Aktuellen so bei 80-85% ist mit ca 50-70% Auslastung.

174W AB
211W VC
~169-179W
Kommt also circa hin, auch mit den anderen ermittelten Werten.

Aber war es nicht so, dass die Werte von GPU-Z usw. nur die reine GPU-Last anzeigen anstatt von der kompletten Karte?!
Rechnen wir hier drüber, schaut's eher nach Gesamtverbrauch der kompletten Karte aus.

PS: Wieso rum-messen, TH hat das doch schon recht ausgiebig gemacht und online?!
AMD Radeon RX 470 4GB Review: Power Consumption

 

[BlueKingMuch]

174W AB
211W VC
~169-179W
Kommt also circa hin, auch mit den anderen ermittelten Werten.

Nein, das hast du missverstanden. 211W ist nicht der Verbrauch im Voltcraft.

Der Gesamtverbrauch des Systems ist 534W, CPU und GPU zu 100% ausgelastet. Da ich aber einen Messpunkt habe, wo nur die CPU only 100% ausgelastet wird (nämlich 149W), kann ich diesen Betrag davon abziehen und habe somit den Verbrauch der Grafikkarte alleine ohne dem Restsystem; 534-149=385W.

Da im AB aber nur 173W angezeigt wurden, Beträgt die Differenz zwischen herausgemessener Grafikkarte (385W) und AB (173W): 385-173 = 211W

Oder anders ausgedrückt: AB zeigt 211W zu wenig an, wenn man davon ausgeht dass dies der Gesamtverbrauch darstellen soll, was ich aber nicht glaube.

Aber war es nicht so, dass die Werte von GPU-Z usw. nur die reine GPU-Last anzeigen anstatt von der kompletten Karte?!
Rechnen wir hier drüber, schaut's eher nach Gesamtverbrauch der kompletten Karte aus.

Eben nicht, siehe oben!

PS: Wieso rum-messen, TH hat das doch schon recht ausgiebig gemacht und online?!

AMD Radeon RX 470 4GB Review: Power Consumption

Dort kann ich aber nicht sehen, was gleichzeitig im AB angezeigt wurde!

Der sinn meines Threads ist es, das Video von JayZ zu analysieren, der nur den Powerdraw im Afterburner gezeigt hat, aber nicht nachgemessen hat ob die Werte schlüssig sind bzw. was die Werte überhaupt darstellen.

 

[Elthy]

Du hast zu einer 7950 nachgemessen, zu einer Polaris Karte kannst du damit kaum ne Aussage treffen.

 

[KrHome]

Nein, das hast du missverstanden. 211W ist nicht der Verbrauch im Voltcraft.

Der Gesamtverbrauch des Systems ist 534W, CPU und GPU zu 100% ausgelastet. Da ich aber einen Messpunkt habe, wo nur die CPU only 100% ausgelastet wird (nämlich 149W), kann ich diesen Betrag davon abziehen und habe somit den Verbrauch der Grafikkarte alleine ohne dem Restsystem; 534-149=385W.

Da im AB aber nur 173W angezeigt wurden, Beträgt die Differenz zwischen herausgemessener Grafikkarte (385W) und AB (173W): 385-173 = 211W

Oder anders ausgedrückt: AB zeigt 211W zu wenig an, wenn man davon ausgeht dass dies der Gesamtverbrauch darstellen soll, was ich aber nicht glaube.

Die 173 Watt des AB sind viel zu niedrig. In dem Bereich liegt eine Referenz 7950 mit irgendwas um die 1,05 bis 1,1 Volt. Die hast die Karte auf 1,3 Volt hochgejagt und massiv übertaktet. Kein Wunder, dass die über 300 Watt zieht.

Ich dachte nicht, dass eine 7950 fast 400W ziehen kann

Overvolting halt...

 

[BlueKingMuch]

Die 173 Watt des AB sind viel zu niedrig. In dem Bereich liegt eine Referenz 7950 mit irgendwas um die 1,05 bis 1,1 Volt. Die hast die Karte auf 1,3 Volt hochgejagt und massiv übertaktet. Kein Wunder, dass die über 300 Watt zieht.

Genau! wenn du meinen Post genau durchliest, habe ich 3 Lastzustände erzeugt: Stock, Daily OC und maximal, um die Differenz zwischen realem Verbrauch und angezeigtem GPU Powerdraw herausrechnen zu können.

Du hast zu einer 7950 nachgemessen, zu einer Polaris Karte kannst du damit kaum ne Aussage treffen.

Um hier eine sichere Aussage treffen zu können, müsste ein RX 470/480 User den gleichen Test von mir nachstellen um zu sehen, ob GPU-Z oder Afterburner ähnliche oder andere Werte liefert. Rein zu schreiben dass man es nicht Vergleichen kann ist einfach ohne Belege.

Noch einmal: Es ist mir bewusst dass meine Grafikkarte keinen Polaris Chip hat. Ich beziehe mich ausschließlich auf den Vergleich zwischen tatsächlichen Stromverbrauch und der GPU - Powerdraw Anzeige in GPU-Z/MSI Afterburner und vermute, dass hier nur die GPU selbst ohne Verluste dadurch gemessen wird, dass 2 Sensoren (Spannung und Stromeingang) miteinander multipliziert werden.

Ob dies so bei den Polaris Karten auch passiert, weiß ich nicht, und ich habe auch bisher noch keine belegbaren Erkenntnisse darüber gefunden. Deswegen kann ich nur VERMUTEN dass es so ist, bis einer mit belastbaren gegen - Erkenntnissen oder der Zustimmung meiner Vermutungen Klarheit in diese Sache bringen kann.

 

[Elthy]

Ok, ich hab mal gemessen:
Ich habe einen Ethereum Miner benutzt, da dieser nur die GPU auslastet. Gemessen habe ich mit den Afterburner und nem Messgerät von Reichelt an der Steckdose. Es sollte gut genug für so eine Messung sein.
Meine Hardware: i5 3570k@4,2Ghz, BeQuiet E9 480WCM (Effizienzkurve gibts hier: Be quiet! Straight Power E9 480 Watt CM im Test: Ruhe in der Mittelklasse (Seite 6) - ComputerBase), 8 Lüfter (ohne Grafikkarte) und eine SSD
Ohne Miner sagt der Afterburner ca. 15W (schwankt stark, vermutlich weil ich noch Firefox etc. offen habe), mit Miner sinds 116W.
Am Stecker sinds ohne Miner ca. 64W, mit 195W

Ich gehe mal von 87% Effizienz im Idle und 91% unter Last aus:
64W*0,87=55,7W
195W*0,91=177,5W
177,5W-55,7W=121,8W

MSI Afterburner sagt nur 101W höherer Verbrauch, 20W fehlen. Die Differenz ist wesentlich geringer als bei dir, zu klein um Speicher&Wandlerverluste zu beinhalten. Irgendwas fehlt also in der Messung, ich habe da ein paar Theorien:
-Die paar % CPU Auslastung holen den Prozessor doch ausm idle
-Die Lüfter der Grafikkarte werden nicht mitgemessen
-RAM oder Mainboard verbrauchen mehr
-Das Messgerät ist Schrott

 

[BlueKingMuch]

Sehr interessant!

um den Unsicherheitsfaktor CPU ausschließen zu können, könntest du nur diese mit p95 Belasten und dabei den Stromverbrauch mit dem Reichelt Messgerät messen, dann hast du einen Messpunkt.

Dann könntest du CPU (mit p95) sowie die GPU (mit Furmark oder mit dem Miner) voll Auslasten, dann hast du deinen 2. Messpunkt, sowie eine Anzeige im Afterburner. Hier kannst du den 1. Messpunkt vom Gesamtverbrauch abziehen, da dir ja vom ersten Messpunkt mit CPU only auf 100% Auslastung der Verbrauch vom System ohne Grafikkarte bekannt ist, damit erhältst du dann allein den Verbrauch der Grafikkarte. (inkl Netzteileffizienz, die es noch herauszurechnen gilt).

Anders kann man nicht hinreichend Genau bestimmen, inwieweit das System einen Anteil am Stromverbrauch hat, verstehst du was ich meine?

 

[Elthy]

Ich verstehs, ich hols nach wenn mir Langweilig ist

 

[cesimbra]

Rein technisch ist es halt m.W. nicht möglich, alles zu messen, da sind die Tools bei den RX ausnahmslos alle eigentlich entweder gezwungen zu wenig anzuzeigen oder zu raten.

Die "fixed" Phase für den Speicher (1,4V IIRC? Jedenfalls nicht die für den Speichercontroller) und die 0,95V-Phase für den Videoengine-Part kommunizieren ihre P(in) und P(out)-Werte meines Wissens in keinem der bisherigen Layouts über den "IC-Bus". Was nicht gemessen wird, kann eigentlich nur geschätzt werden.