RX 480 Overlocking/Undervolting Erfahrungsbericht, Update: Kühlerwechsel
Hey Leute,
gestern ist meine RX 480 von XFX angekommen (Referenzdesign, 8GB), ich dachte mir es interessieren sich hier vielleicht ein Paar für Overclocking- und Undervolting-Ergebnisse.
Ich habe alle Einstellungen mit Wattman im Radeon-Treiber durchgeführt, Treiberversion 16.7.3. Mit GPU-Z (Version 1.9.0) habe ich zusätzlich Temperaturen, Taktraten usw. ausgelesen. Die Stabilität der Taktraten habe ich mit FurMark 1.17.0.0 getestet (GPU stress test, Fullscreen, 1920x1080, 4x MSAA).
Mein System:
FX 6300 @ 4,5 GHz @ Alpenföhn Olymp
990FX Gaming
16 GB DDR3 1866 MHz
DPP11 850W
Win 10 64bit auf 850 Evo
Define XL R2 <- während der Tests offen
2 Monitore, 1x FullHD über HDMI, 1x 1280x1024 über DP-VGA-Adapter
Die Lüfterdrehzahl habe ich auf das Maximum festgesetzt, um nicht in das Temperaturlimit zu rennen.
Overclocking/Undervolting Ergebnisse:
Anmerkungen:
1. + steht für ca. 10 min Furmark ohne Probleme
X steht für Bildfehler
XX steht für Treiber-Absturz
XXX steht für Blackscreen
2. Man kann bei Wattman unter Voltage Control zwar kleinere Werte als 1000 mV eingeben, die von GPU-Z ausgelesene Spannung ändert sich dann aber nicht mehr. Ich habe also bei 1000 mV angefangen und den Takt in 10 MHz Schritten erhöht. Traten Bildfehler/Abstürze auf habe ich die Spannung um 10 mV erhöht.
3. Ich habe die Powerstates 4 - 7 gleichzeitig modifiziert und auf den selben Wert gesetzt, damit die Karte nicht unbeabsichtigt niedrigeren Takt fährt.
4. Die von GPU-Z ausgelesene Spannung VDDC liegt immer ca. 20 mV unter der im Treiber eingestellten.
5. Ab 1070 mV und 1310 MHz musste ich das Powerlimit erhöhen, damit der Takt gehalten wurde. Ab hier habe ich auch die 70° Marke überschritten.
Den Speicher konnte ich ohne Probleme auf 2250 MHz takten.
Nach meinen Ergebnissen sehen meine Einstellungen im Treiber jetzt so aus:
Benchmarks
Wie gewünscht habe ich hier einige Benchmarks mit und ohne OC. Die Werte sind natürlich nicht 100%tig präzise, zeigen aber, dass noch einiges an Leistung herausgeholt werden kann. Bemerkenswert finde ich, dass Speicher-OC fast genau so viel Leistung bringt, wie GPU-OC.
Overwatch
Alle Settings maxed-out, ich habe die FPS mit dem spieleigenen Overlay gemessen und die Testszene von PCGH verwendet, jeweils 3-4 Durchläufe. Die Durchschnittswerte sind geschätzt.
Non-OC und VRAM-only OC Werte sind mit Standard-Settings im Treiber entstanden.
Full-HD:
|min/max|Durchschnitt
non-OC|81 - 92 FPS|85
VRAM-only OC|81 - 92 FPS|84*
GPU-only OC|86 - 98 FPS|92
VRAM+GPU OC|90 - 104 FPS|95
WQHD:
|min/max|Durchschnitt
non-OC|51 - 59 FPS|56
GPU-only OC|58 - 66 FPS|62
VRAM+GPU OC|60 - 69 FPS|65
*Bei reinem VRAM OC sinkt die Performance ein wenig, ich vermute das durch das limitierende Powerlimit der GPU-Takt etwas niedriger ausfällt, da der VRAM mehr verbraucht. Ich habe diesen Test unter WQHD desshalb nicht wiederholt.
Witcher 3
Alle Settings maxed-out, Hairworks off, Umgebungsverdeckung SSAO. Die FPS habe ich mit dem MSI-Afterburner in einem Wald in Velen bei Regen gemessen. Das ist die Stelle mit den schlechtesten FPS in der Region meines aktuellsten Speicherstandes.
Full-HD:
|min/max|Durchschnitt
non-OC|42 - 50 FPS|45
GPU-only OC|45 - 53 FPS|47
VRAM+GPU OC|48 - 53 FPS|50
WQHD:
|min/max|Durchschnitt
non-OC|31 - 36 FPS|33
GPU-only OC|34 - 40 FPS|36
VRAM+GPU OC|36 - 43 FPS|39
3DMark
Hier habe ich noch die Ergebnisse des Time Spy Benchmarks, mit und ohne OC:
Ohne: 4007 Grafik-Punkte (26,65/22,57 FPS)
Mit: 4226 Grafik-Punkte (28,25/23,71 FPS)
Beim zweiten Durchlauf ist die Gesamtpunktzahl durch den CPU Test schlechter ausgefallen, da lief wohl noch was im Hintergrund.
Stromverbrauch und Temperatur
Die Stromverbrauchsmessungen habe ich mit einem relativ alten Stromkostenmessgerät (EKM 265) gemacht, sie geben die Leistungsaufnahme des gesamten PCs (ohne Monitore) an.
Die Temperaturen habe ich im Treiber bzw. in GPU-Z bei maximaler Lüfterdrehzahl (Zwecks Vergleichbarkeit) und geschlossenem Gehäuse ausgelesen.
Für "low VDDC" habe ich Standarttaktraten und Powerlimit genommen und die von mir ermittelten minimalen Spannungen eingestellt. (Kein VRAM OC)
Mit OC|115 - 120W|Leerlauf|
|285 - 310W| Furmark|83°
Standard|110 - 115W|Leerlauf|
|245 - 250W|Furmark|74°
low VDDC|106 - 108W|Leerlauf|
|242 - 244W|Furmark|71°
Durch Senken der Spannung lassen sich ein paar Grad herausholen. Der Verbrauch sinkt desshalb nicht stärker, weil die Karte mit der geringeren Spannung ihr Powerlimit einhält und der Takt von 1288 MHz im gegensatz zu vorher gehalten wird. Die Performance steigt also sogar geringfügig. Es wird aber auch deutlich, das der Referenzkühler kaum mehr als unbedingt nötig leisten kann.
Das starke hoch und runter takten der GPU im Leerlauf hat mich beschäftigt, dazu hier ein GPU-Z Screenshot:
Bei den Verbrauchsmessungen stellte ich zuerst fest, dass das GPU-Z Fenster für 3D Last zu sorgen scheint. Ist es geschlossen sinkt der Verbrauch um einige Watt und die GPU ändert ihren Takt nicht mehr so häufig.
Ich habe dann aus Verdacht den 2. Monitor entfernt. Der Verbrauch des PCs im Leerlauf mit "low VDDC" Einstellung senkte sich von 106 - 108W auf 79W. Hier scheint Treiberseitig die Energiesparfunktion bei mereren Monitoren nicht gut zu funktionieren.
Allgemeine Anmerkungen zu der Karte:
Die Lüftersteuerung der Karte hat die nervige Eigenschaft, viel zu langsam zu reagieren:
Wird Last angelegt (1), in diesem Fall FurMark, wird sofort das eingestelle Temperaturlimit erreicht (2). Die GPU muss herrunter takten (3), da der Lüfter sich nur sehr gemächlich in Bewegung setzt (4). Erst wenn er bei einer hohen Drehzahl angekommen ist, steigt der GPU-Takt wieder (5). Für diesen Screenshot habe ich das Temp-Limit auf 85° gestellt. Standard sind 90°, die in den Standardeinstellungen häufig erreicht werden. Für die Benchmarks muss ich die Karte daher eine weile unter Last legen, damit der Kühler seine volle Drehzahl erreicht und die Werte nicht verfälscht sind.
Nehme ich die Last wieder von der Karte, ist es das selbe Spiel: Der Lüfter braucht sehr lange, um wieder auf niedrige Drehzahlen zu kommen, obwohl die Temperatur wesentlich schneller sinkt.
Kühlerwechsel: Accelero Xtreme IV
Mittlerweile ist der Kühler angekommen und ich hatte Zeit, ihn zu montieren. Hier sind zunächst einige Bilder von vor, nach und während des Umbaus:
Die Backplate hat keinen Kontakt zur Platine, auch nicht über Wärmeleitpads. Im Betrieb ist sie dennoch sehr warm geworden.
Für die Halteklammern der Backplate ist nur wenig Platz. Vor allem auf der Seite des PCIe Slots musste ich eine Klammer über zwei kleine Widerstände legen.
Die Spannungswandler liegen im Luftzug, für einen kleinen Kühlkörper wäre hier noch Platz.
Eingebaut im Gehäuse:
Ergebnisse in Furmark (1920x1080, 4x MSAA)
Mit OC:
|Verbrauch|Temperatur|Lüftergeschwindigkeit
Referenz-Kühler|285 - 310W|83°|~5000 RPM
Xtreme IV|290W|75°|~1000 RPM
low VDDC:
|Verbrauch|Temperatur|Lüftergeschwindigkeit
Referenz-Kühler|242 - 244W|71°|~5000 RPM
Xtreme IV|242W|71°|~680 RPM
Ich habe die Lüftersteuerung im Treiber so angepasst, dass die Karte stets sehr leise ist. Selbst unter Volllast mit OC kann ich aus ca. 1m Abstand bei geöffnetem Gehäuse die Lüfter nicht aus dem summen der Festplatten heraushören. Die Temperatur ist dabei mit 75° völlig in Ordnung. Die verzögerte Lüftersteuerung ist damit auch kein Problem mehr.
Höhere Taktraten konnte ich auch mit 1150mV nicht erzielen, allerdings waren für die Taktraten 1330 und 1340 jeweils 5 mV weniger nötig. Die anderen Taktraten habe ich noch nicht getestet.
Die Spannungswandler erreichen in Furmark etwa 90°.
Hey Leute,
gestern ist meine RX 480 von XFX angekommen (Referenzdesign, 8GB), ich dachte mir es interessieren sich hier vielleicht ein Paar für Overclocking- und Undervolting-Ergebnisse.
Ich habe alle Einstellungen mit Wattman im Radeon-Treiber durchgeführt, Treiberversion 16.7.3. Mit GPU-Z (Version 1.9.0) habe ich zusätzlich Temperaturen, Taktraten usw. ausgelesen. Die Stabilität der Taktraten habe ich mit FurMark 1.17.0.0 getestet (GPU stress test, Fullscreen, 1920x1080, 4x MSAA).
Mein System:
FX 6300 @ 4,5 GHz @ Alpenföhn Olymp
990FX Gaming
16 GB DDR3 1866 MHz
DPP11 850W
Win 10 64bit auf 850 Evo
Define XL R2 <- während der Tests offen
2 Monitore, 1x FullHD über HDMI, 1x 1280x1024 über DP-VGA-Adapter
Die Lüfterdrehzahl habe ich auf das Maximum festgesetzt, um nicht in das Temperaturlimit zu rennen.
Overclocking/Undervolting Ergebnisse:
Anmerkungen:
1. + steht für ca. 10 min Furmark ohne Probleme
X steht für Bildfehler
XX steht für Treiber-Absturz
XXX steht für Blackscreen
2. Man kann bei Wattman unter Voltage Control zwar kleinere Werte als 1000 mV eingeben, die von GPU-Z ausgelesene Spannung ändert sich dann aber nicht mehr. Ich habe also bei 1000 mV angefangen und den Takt in 10 MHz Schritten erhöht. Traten Bildfehler/Abstürze auf habe ich die Spannung um 10 mV erhöht.
3. Ich habe die Powerstates 4 - 7 gleichzeitig modifiziert und auf den selben Wert gesetzt, damit die Karte nicht unbeabsichtigt niedrigeren Takt fährt.
4. Die von GPU-Z ausgelesene Spannung VDDC liegt immer ca. 20 mV unter der im Treiber eingestellten.
5. Ab 1070 mV und 1310 MHz musste ich das Powerlimit erhöhen, damit der Takt gehalten wurde. Ab hier habe ich auch die 70° Marke überschritten.
Den Speicher konnte ich ohne Probleme auf 2250 MHz takten.
Nach meinen Ergebnissen sehen meine Einstellungen im Treiber jetzt so aus:
Benchmarks
Wie gewünscht habe ich hier einige Benchmarks mit und ohne OC. Die Werte sind natürlich nicht 100%tig präzise, zeigen aber, dass noch einiges an Leistung herausgeholt werden kann. Bemerkenswert finde ich, dass Speicher-OC fast genau so viel Leistung bringt, wie GPU-OC.
Overwatch
Alle Settings maxed-out, ich habe die FPS mit dem spieleigenen Overlay gemessen und die Testszene von PCGH verwendet, jeweils 3-4 Durchläufe. Die Durchschnittswerte sind geschätzt.
Non-OC und VRAM-only OC Werte sind mit Standard-Settings im Treiber entstanden.
Full-HD:
non-OC|81 - 92 FPS|85
VRAM-only OC|81 - 92 FPS|84*
GPU-only OC|86 - 98 FPS|92
VRAM+GPU OC|90 - 104 FPS|95
WQHD:
non-OC|51 - 59 FPS|56
GPU-only OC|58 - 66 FPS|62
VRAM+GPU OC|60 - 69 FPS|65
*Bei reinem VRAM OC sinkt die Performance ein wenig, ich vermute das durch das limitierende Powerlimit der GPU-Takt etwas niedriger ausfällt, da der VRAM mehr verbraucht. Ich habe diesen Test unter WQHD desshalb nicht wiederholt.
Witcher 3
Alle Settings maxed-out, Hairworks off, Umgebungsverdeckung SSAO. Die FPS habe ich mit dem MSI-Afterburner in einem Wald in Velen bei Regen gemessen. Das ist die Stelle mit den schlechtesten FPS in der Region meines aktuellsten Speicherstandes.
Full-HD:
non-OC|42 - 50 FPS|45
GPU-only OC|45 - 53 FPS|47
VRAM+GPU OC|48 - 53 FPS|50
WQHD:
non-OC|31 - 36 FPS|33
GPU-only OC|34 - 40 FPS|36
VRAM+GPU OC|36 - 43 FPS|39
3DMark
Hier habe ich noch die Ergebnisse des Time Spy Benchmarks, mit und ohne OC:
Ohne: 4007 Grafik-Punkte (26,65/22,57 FPS)
Mit: 4226 Grafik-Punkte (28,25/23,71 FPS)
Beim zweiten Durchlauf ist die Gesamtpunktzahl durch den CPU Test schlechter ausgefallen, da lief wohl noch was im Hintergrund.
Stromverbrauch und Temperatur
Die Stromverbrauchsmessungen habe ich mit einem relativ alten Stromkostenmessgerät (EKM 265) gemacht, sie geben die Leistungsaufnahme des gesamten PCs (ohne Monitore) an.
Die Temperaturen habe ich im Treiber bzw. in GPU-Z bei maximaler Lüfterdrehzahl (Zwecks Vergleichbarkeit) und geschlossenem Gehäuse ausgelesen.
Für "low VDDC" habe ich Standarttaktraten und Powerlimit genommen und die von mir ermittelten minimalen Spannungen eingestellt. (Kein VRAM OC)
|285 - 310W| Furmark|83°
Standard|110 - 115W|Leerlauf|
|245 - 250W|Furmark|74°
low VDDC|106 - 108W|Leerlauf|
|242 - 244W|Furmark|71°
Durch Senken der Spannung lassen sich ein paar Grad herausholen. Der Verbrauch sinkt desshalb nicht stärker, weil die Karte mit der geringeren Spannung ihr Powerlimit einhält und der Takt von 1288 MHz im gegensatz zu vorher gehalten wird. Die Performance steigt also sogar geringfügig. Es wird aber auch deutlich, das der Referenzkühler kaum mehr als unbedingt nötig leisten kann.
Das starke hoch und runter takten der GPU im Leerlauf hat mich beschäftigt, dazu hier ein GPU-Z Screenshot:
Bei den Verbrauchsmessungen stellte ich zuerst fest, dass das GPU-Z Fenster für 3D Last zu sorgen scheint. Ist es geschlossen sinkt der Verbrauch um einige Watt und die GPU ändert ihren Takt nicht mehr so häufig.
Ich habe dann aus Verdacht den 2. Monitor entfernt. Der Verbrauch des PCs im Leerlauf mit "low VDDC" Einstellung senkte sich von 106 - 108W auf 79W. Hier scheint Treiberseitig die Energiesparfunktion bei mereren Monitoren nicht gut zu funktionieren.
Allgemeine Anmerkungen zu der Karte:
Die Lüftersteuerung der Karte hat die nervige Eigenschaft, viel zu langsam zu reagieren:
Wird Last angelegt (1), in diesem Fall FurMark, wird sofort das eingestelle Temperaturlimit erreicht (2). Die GPU muss herrunter takten (3), da der Lüfter sich nur sehr gemächlich in Bewegung setzt (4). Erst wenn er bei einer hohen Drehzahl angekommen ist, steigt der GPU-Takt wieder (5). Für diesen Screenshot habe ich das Temp-Limit auf 85° gestellt. Standard sind 90°, die in den Standardeinstellungen häufig erreicht werden. Für die Benchmarks muss ich die Karte daher eine weile unter Last legen, damit der Kühler seine volle Drehzahl erreicht und die Werte nicht verfälscht sind.
Nehme ich die Last wieder von der Karte, ist es das selbe Spiel: Der Lüfter braucht sehr lange, um wieder auf niedrige Drehzahlen zu kommen, obwohl die Temperatur wesentlich schneller sinkt.
Kühlerwechsel: Accelero Xtreme IV
Mittlerweile ist der Kühler angekommen und ich hatte Zeit, ihn zu montieren. Hier sind zunächst einige Bilder von vor, nach und während des Umbaus:
Die Backplate hat keinen Kontakt zur Platine, auch nicht über Wärmeleitpads. Im Betrieb ist sie dennoch sehr warm geworden.
Für die Halteklammern der Backplate ist nur wenig Platz. Vor allem auf der Seite des PCIe Slots musste ich eine Klammer über zwei kleine Widerstände legen.
Die Spannungswandler liegen im Luftzug, für einen kleinen Kühlkörper wäre hier noch Platz.
Eingebaut im Gehäuse:
Ergebnisse in Furmark (1920x1080, 4x MSAA)
Mit OC:
Referenz-Kühler|285 - 310W|83°|~5000 RPM
Xtreme IV|290W|75°|~1000 RPM
low VDDC:
Referenz-Kühler|242 - 244W|71°|~5000 RPM
Xtreme IV|242W|71°|~680 RPM
Ich habe die Lüftersteuerung im Treiber so angepasst, dass die Karte stets sehr leise ist. Selbst unter Volllast mit OC kann ich aus ca. 1m Abstand bei geöffnetem Gehäuse die Lüfter nicht aus dem summen der Festplatten heraushören. Die Temperatur ist dabei mit 75° völlig in Ordnung. Die verzögerte Lüftersteuerung ist damit auch kein Problem mehr.
Höhere Taktraten konnte ich auch mit 1150mV nicht erzielen, allerdings waren für die Taktraten 1330 und 1340 jeweils 5 mV weniger nötig. Die anderen Taktraten habe ich noch nicht getestet.
Die Spannungswandler erreichen in Furmark etwa 90°.
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scheint ein gutes Tool zu sein.
) hätte ich eher zu einer Partnerkarte tendiert, wo man sich wohl noch 50 Euro gespart hätte. Klar, die Veröffentlichung der 480 Partnerkarten ist ein totaler Fail.
, ich hatte jetzt einfach zu lange gewartet.
