Что такое amd ryzen power plan

Custom Power Plan позволяет увеличить Boost процессоров Ryzen на 200 МГц (обновление)

Разработчик утилиты DRAM Calculator 1.5.0 для процессоров Ryzen внимательно изучил и другие аспекты работы процессоров AMD. В том числе и проблему Boost, которая должна быть решена с обновлениями BIOS до AGESA 1.0.0.3ABBA.

В своем нынешнем проекте разработчик создал специализированную схему электропитания (Custom Power Plan), которая позволяет процессорам Ryzen работать на еще более высокой частоте Boost. Почему такая возможность вообще появилась, ведь AMD заявляет об очень эффективной работе своих процессоров? Вероятно, причина кроется в недостаточном взаимодействии между программным и аппаратным обеспечением. С помощью CPPC (Collaborative Processor Performance Control) диспетчер Windows должен выжимать максимум из аппаратных ресурсов. При этом он должен учитывать топологию аппаратных ресурсов, чтобы лучше распределять по ним приложения. Например, выделять самые быстрые и лучшие ядра, чтобы ресурсоемкие потоки просчитывались на них.

Но данный механизм, по всей видимости, работает некорректно, поэтому и потенциал производительности остается незадействованным. По этой причине 1usmus разработал Custom Power Plan и написал соответствующую статью на Techpowerup. В ней разработчик рассказал о всех проблемах получения оптимальной производительности через диспетчер Windows. Microsoft планирует внести такие же изменения в обновление Windows 10-19H2 (Windows 10 1909), но, судя по первым тестам Insider Preview, чудес от обновления ожидать не стоит.

Планы электропитания, диспетчер Windows и хорошие ядра

Повседневные приложения обычно не относятся к типу задач, которые полностью задействуют все доступные ядра. При обычной работе пользователя или после запуска игр создаются сотни, если не тысячи потоков с различной степенью вычислительной нагрузки. Диспетчер Windows пытается разобраться во всем этом хаосе, но не всегда успешно, тем более могут вмешиваться и другие факторы.

В своей статье на Techpowerup пользователь 1usmus привел руководство по установке Custom Power Plan в систему. Также он поделился результатами. Ниже приведена конфигурация тестовой системы:

Результаты тестов Custom Power Plan

Сразу же стоит отметить, что AMD предлагает утилиту Ryzen Master, которая призвана помочь в оценке производительности. Однако и в ней есть некоторые ошибки, которые приводят к отображению неверных данных.

Есть другой способ найти наилучшие ядра из 12 ядер Ryzen 9 3900X, и 1usmus выполнил данную задачу для оценки производительности поведения диспетчера Windows. Сравнение между AMD Power Plan и Custom Power Plan хорошо демонстрирует разницу в назначении ядер.

Если AMD Power Plan дал наибольший приоритет ядрами с седьмого по девятое при нагрузке Cinebench 1T, ядра 3 и 4 на самом деле являются лучшим выбором. Custom Power Plan это учитывает, нагружая ядра три и два (третье лучшее ядро по рейтингу) на протяжении длительного периода. В итоге данный подходит приводит к более высоким результатам в тестах, от чего должны выиграть и другие приложения.

Прирост производительности связан с тем, что используются лучшие ядра. Что видно на практике, с планом Custom Power Plan частота Boost процессора оказалась на приличные 200 МГц выше, чем в случае AMD Power Plan благодаря нагрузке самых быстрых ядер.

Package Power Tracking (PPT): PPT задается в процентах и позволяет пользователю увеличить мощность, подаваемую на сокет. В утилите отображается предельное значение, но оно действует с активным PBO. Вручную можно выставить более высокие значения.

Thermal Design Current (TDC): каждая материнская плата выставляет ограничение по току, подаваемому на сокет через VRM. TDC выставляется в процентах. В утилите отображается предельное значение, но оно действует с активным PBO. Вручную можно выставить более высокие значения.

Electrical Design Current (EDC): EDC соответствует пиковым значениям тока. В утилите отображается предельное значение, но оно действует с активным PBO. Вручную можно выставить более высокие значения.

Внесет ли AMD соответствующие изменения?

Большой вопрос в том, как AMD отреагирует на Custom Power Plan. Компания сейчас вместе с Microsoft как раз работает над подобными решениями. Последние драйверы чипсета, обновления AEGSA и Windows должны привести к более эффективному использованию доступных ресурсов, но, как видим, потенциал улучшения еще есть.

Похоже, что AMD до сих пор не умеет использовать самые лучшие ядра в любом процессоре, и в данном отношении Custom Power Plan дает преимущества. Поскольку данная модификация полностью программная, ничем рисковать не придется. Поэтому мы рекомендуем пользователям Ryzen попробовать план Custom Power Plan от 1usmus на практике.

Кроме того, Custom Power Plan должен обеспечивать улучшения не только для процессоров Ryzen 9 3900X, но также и для других CPU Ryzen, в том числе и для Ryzen 9 3950X, который выйдет в ноябре под сокет AM4 с 16 ядрами.

1usmus уже работает над улучшенной версией плана. Ну а пока что всем пользователям можно попробовать Custom Power Plan (скачать) на практике.

Обновление:

Вышла новая версия Ryzen Power Plan 1.1. В ней улучшена работа диспетчера в случае приложений, которые используют от одного до четырех потоков. Дополнительную информацию можно найти в статье TechPowerUp, там же можно скачать схему электропитания. Как ожидает автор 1usmus, изменения будут имплементированы в официальные схемы электропитания.

Подписывайтесь на группы Hardwareluxx ВКонтакте и Facebook, а также на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).

Источник

Какое электропитание для Ryzen выбрать?

Здравствуйте.
Мне советовали поставить ryzen hight perfomance, но я его тупо не могу найти. При этом у меня амд чипсет стоит, и амд рейзен мастер
r5 2600x

Балансед ставь и забей болт.

Начиная с Windows 1909, high Performance изначально включена оптимизация для Ryzen. С Zen 3 амуде вообще их убрали. Так что, юзай тот что в виндувс или выбери balanced от амд. Разница очень минимальная

Любое из них. В любом случае, не ошибёшься)

High perfomance на R7 только. Ставь баланс.
Upd: и на r5 есть, мой косяк.

У меня есть, но у меня R5

Хм странно у знакомого почему то нету такого профиля.

Да не важно, влияние на производительность минимально

какая версия винды?

10, последняя. Да забей, ставь баланс, а если у тебя фризы, это не из-за power-plan-a

Для некоторых чипсетов/связок чипсет+cpu, в некоторых драйверах, ryzen планы выпелины за не надобностью. Если стоит актуальная версия чипсетного драйвера, то можно любой balanced/perfomance ставить.

и забей. фризит не из за этого

А чипсетный драйвер обязательно нужен? А то я сейчас посмотрел, автоматом у меня нифига нет, вроде и так всё норм работает

Зачем? Что оно даёт?

В целом нет необходимости. Но и нет причин не установливать драйвера чипсета. Мало ли, что может пойти не так.
Вообще некоторые драйвера для чипсета помогают улучшить поведение процессора начиная от чрезмерного ускорения до регулировки частот.

не вижу смысла на десктопе ограничивать производительность. эти настройки скорее актуальны для ноутбуков.

Источник

AMD официально представила второе поколение процессоров Ryzen

Что такое AMD StoreMI?

Это не какая нибудь хитрая технология, встроенная в материнские платы, а обычная программа, которую можно установить на компьютер. Она существовала и раньше Enmotus FuzeDrive. Потом ребята из AMD договорились с разработчиками этой программы и выпустили свою версию под названием AMD StoreMI. Она позволяет использовать пустой SSD диск в качестве кэша для HDD диска, что делает работу последнего быстрее.

В последнее время ситуация вокруг этой технологии странная. В апреле 2021 года в AMD заявили, что поддерживать StoreMI в том виде, в каком она есть не будут и удалили ссылку на загрузку программы с сайта. Они собирались выпустить боле продвинутую технологию к концу года, а старую рекомендовали не использовать. Но уже в июле появилась AMD StoreMI 2.0, которая доступна только для материнских плат на чипсетах X570 и B550. Таким образом владельцы плат на чипсетах B450 и X470 получили эту технологию только на два года, а теперь остались не у дел. Конечно, всё ещё можно скачать и установить старую версию на сторонних ресурсах, но почему AMD не предоставила доступ к новой версии не понятно, так как никакие особенности новых чипсетов на работу программы не влияют. Вернее оно, кончено, понятно почему, но осознавать это неприятно.

Как включить AMD Ryzen Balanced Power Plan

Для установки и включения AMD Ryzen Balanced Power Plan следует загрузить и установить свежий пакет драйверов для ваших комплектующих AMD на материнской плате с официального сайта поддержки продуктов компании AMD, если вы ещё этого не сделали. В меню выберите пункт Chipsets

и далее — свой вариант чипсета.

Узнать какой именно чипсет у вас можно, например, с помощью утилиты AIDA64 в разделе Системная плата

В данном конкретном случае это чипсет B450

и он находится в группе сокетов
AMD Socket AM4
промежуточного меню. Увы, поиски нужного драйвера в этом интерфейсе не очень просты и очевидны.

Нажмите кнопку Отправить

(очевидно, имеется ввиду отправка информации для поиска). Появится результат:

Выберите драйвер нужной разрядности (32 или 64), скачайте пакет и установите его. После окончания установки загрузите Панель управления, далее запустите апплет Электропитание

В окне апплета можно выбрать любой из доступных планов питания для Вашей системы, в частности и планы электропитания от AMD.

Теперь вы знаете как включить ryzen balanced power plan.

Установка AMD StoreMI

Если вы счастливый обладатель материнской платы на базе чипсета X570 или B550, то можете скачать новую версию программы на официальном сайте. Все же остальные, и в том числе я, будем загружать последнюю доступную версию программы с Softpedia. Это версия 1.5.3. Это вполне серьезный ресурс и ему можно доверять.

После завершения загрузки установщика запустите его и выполните несколько шагов мастера установки. Там можно всё оставлять по умолчанию, поэтому я не буду подробно их описывать:

После завершения установки перезапустите компьютер:

Тестовая конфигурация

Как пользоваться AMD StoreMI

Подготовка быстрого диска

Программа может сделать кэш только на полностью пустом диске. Это сделано для того, чтобы вы случайно не стёрли важные данные. Найдите значок Этот компьютер, кликните по нему правой кнопкой мыши и выберите Управление. В открывшемся окне выберите Менеджер дисков:

Здесь найдите нужный диск и удалите с него всё разделы. Для этого кликайте по каждому разделу правой кнопкой и выбирайте Удалить том. Весь диск должен быть неразмеченным. На снимке экрана это диск 0.

2. Запуск

Запустите программу с ярлыка на рабочем столе или из главного меню:

Дождитесь окончания загрузки:

Начало работы

Для оптимизации работы HDD диска или более медленного SSD диска надо нажать кнопку Create Tier:

Подтвердите, что надо создать кэш для диска, с которого была загружена Windows:

Утилита предупредит, что эта технология была протестирована с множеством программ, но всё же она может вызвать проблемы, соглашайтесь:

Выбор дисков

Отметьте галочкой медленный диск (Slow) на котором сейчас работает Windows и быстрый диск (Fast) на котором будет размещаться кэш:

Затем нажмите кнопку Next. Затем подтвердите действие.

Трансформация

Дождитесь завершения трансформации:

Затем перезагрузите компьютер:

6. Готово

После перезагрузки утилита покажет, что кэш настроен и вы можете изменить его параметры:

Теперь диски связанны и в Менеджере дисков они отображаются как один большой диск.

Кэш в оперативной памяти

Кроме того, вы можете создать кэш диска в оперативной памяти. Для этого кликните по пункту Create RAM Cache:

Затем выберите нужный размер кэша и нажмите Create. Чтобы удалить кэш из памяти выберите RAM Cache Off соответственно.

Удаление дополнительного раздела

Удалить программу намного сложнее чем установить. Поскольку виртуальный объедененный диск теперь загрузочный, вы не можете просто его убрать. Для этого надо сделать его не загрузочным, а для этого понадобится ещё одна установленная система Windows. Сначала надо исключить быстрый диск из кэша, для этого откройте программу выберите Change Tier Settings, а затем выберите ваш диск и опцию Move all data to slow drive.

После этого виртуальный диск будет состоять только из одного диска, а второй будет свободен и на этот второй вы можете клонировать текущую систему Windows или установить новую. Далее надо загрузится в эту систему, запустить там AMD StoreMI, выбрать Change Tier Settings, выбрать ваш виртуальный диск и опцию Delete Tier:

После этого виртуальный диск будет удалён и вы сможете пользоваться своей системой как раньше.

Что нужно для перехода на Ryzen

Новые чипы AMD являются полностью новой платформой, которая использует разъем AM4. Они также перешли от популярной сегодня оперативной памяти стандарта DDR3 на память DDR4. Она быстрее и потребляет меньше энергии. Дополнительно Ryzen поддерживает память бизнес-класса со встроенной проверкой ошибок ECC.

Ryzen 1700 vs i7 7700K REVIEW

Процессоры Ryzen поддерживают только Windows 10. Установить Windows 7 или 8 можно, но искать драйверы для них придется самостоятельно. Спросить помощи у Microsoft или AMD не получится, и официальных драйверов от них тоже не будет.

Выводы

Теперь вы знаете как пользоваться AMD StoreMI. Хочу отметить, что чисто удалить эту программу у меня так и не удалось. Диск на котором был создан кэш остался не читаемым после удаления и все данные, которые там были были утеряны. Возможно это баг, а возможно так и было задумано, поэтому имейте в виду, что если вы устанавливаете эту программу, то удалить её будет сложно. Если у вас уже есть установленный параллельно на том же диске дистрибутив Linux, то он тоже будет полностью удален.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Улучшаем Boost процессоров AMD микроархитектуры Zen 2. Community Update #2: Let’s Talk от 1usmus

В этой статье я поделюсь с вами индивидуальным планом электропитания для Windows, который должен оказать существенное влияние на поведение boost процессоров Ryzen 3-го поколения, способность использовать предпочтительные ядра, что даст в итоге более высокие частоты, чем вы имеете сейчас (разумеется, если вы испытываете проблему), а так же улучшит фреймрейт-динамику в играх.

Процессоры AMD 3-го поколения Ryzen являются самыми передовыми настольными процессорами на рынке, которые вы можете купить. Также эти процессоры являются уникальными из-за технологии CPPC2 (Collaborative Power and Performance Control 2), которая является интерфейсом-посредником для управления питанием и частотой между процессором и операционной системой. Цифра 2 означает, что это взаимодействие существенно возросло и составляет 1 мс, а не 15 мс как было раньше. Теперь процессор гораздо быстрее реагирует на ту или иную нагрузку и тем самым более тонко настраивает частоту, чтобы система имела максимальную энергоэффективность.

В прошлом я уже писал другие материалы, связанные с архитектурой Zen 2 и оптимизацией памяти Ryzen. Сегодня я представляю вам «1usmus Ryzen Universal» для процессоров Ryzen 3-го поколения. Это измения взаимодействия планировщика Windows и процессора в зависимости от запросов производительности. Этот план питания должен быть особенно полезен для пользователей чипов серии Ryzen 9, таких как Ryzen 9 3900X, Ryzen 9 3950X и, конечно же, Ryzen Threadripper 3-го поколения на сокете TRX4. Разумеется, это актуально для пользователей всей линейки процессоров, основанных на архитектуре Zen 2.

Предпосылки

В отличие от приложений для бенчмаркинга, которые порождают кучу одинаковых потоков, выполняющих одинаковый код на различных фрагментах данных, современные игры очень разнородны. Каждый поток выполняет свой собственный код, который полностью отличается от других потоков и работает с данными в разном количестве, генерируя нагрузки, которые различаются между потоками. Данные, создаваемые одним потоком, часто используются другим, что приводит к задержкам и может даже передавать свои данные другому ожидающему потоку. Также существует концепция «пула потоков», где каждый рабочий поток выбирает любое задание любого типа, работающее с любыми данными, независимо от того, что готово для запуска. Это означает, что поток данных совершенно хаотичен, что генерирует много трафика между CCX, когда некоторые потоки находятся на одном CCX, а другие — на другом.

Это поведение дополнительно усиливается современными графическими API, такими как DirectX 12 и Vulkan, которые поощряют подачу команд рендеринга многопоточным способом. Возможно, вы заметили, как некоторые игры демонстрируют снижение производительности на Ryzen (по сравнению с Intel), когда используется более новый Vulkan или DX12 API. Windows любит балансировать загрузку ЦП между несколькими ядрами, перемещая потоки из занятых ядер в свободные. Это нормальное, ожидаемое поведение для современного планировщика процессов с поддержкой SMP, но Windows на самом деле довольно глупа.

Windows считает ядро «занятым», даже если его использует только один поток, и перемещает этот же поток в свободное ядро, если оно доступно! Кроме того, планировщик процессов Windows не делает различий между физическим и виртуальным ядрами, а также между CCX с их отдельными кэшами. В сравнительно недавних версиях Windows (по крайней мере, начиная с Windows 7) эта тенденция к миграции сдерживается системой «базовой парковки». Если ядро припарковано, планировщик процессов не переносит в него потоки, что позволяет ему переходить в состояние глубокого простоя для экономии энергии. Кроме того, алгоритм парковки ядра отвечает за поддержание выключения второго виртуального ядра каждого физического ядра с поддержкой HT/SMT, если это не требуется, что максимизирует производительность на поток в сценариях с легкой многопоточностью.

Просто для пояснения: планировщик Windows не поддерживает SMT, только алгоритм парковки ядра осведомлен о SMT. Почему это важно? Потому что в режиме высокой производительности система основной парковки отключена. Каждое отдельное ядро отключено, и поэтому планировщик процессов весело мигрирует потоки через каждое физическое и виртуальное ядро в системе (если все ядра не заняты, например, многопоточной рабочей нагрузкой). Это означает, что даже однопоточная рабочая нагрузка заканчивается перемещением между CCX или даже CCD, и ей приходится перетаскивать все данные, с которыми она работает, за ним, примерно в среднем каждые 5–40 миллисекунд в зависимости от используемого SMU и сборки ОС. В игре умножьте это на количество эффективных потоков, которые игра запускает и в результате вы получите фризы или низкий 1% фреймрейт. Не только это, но и потоки разделяют физическое ядро гораздо чаще. Linux справляется с этим гораздо лучше: он активно предпочитает хранить потоки на одном и том же ядре до тех пор, пока на этом ядре нет конфликтов планирования. Таким образом, однопоточная рабочая нагрузка в Linux обычно будет оставаться на одном и том же ядре в течение нескольких секунд, если не дольше. Это не только позволяет избежать накладных расходов при миграции потока, но также позволяет избежать пропусков кэша и трафика между CCX, который может возникнуть в результате такой миграции. Такое поведение не является специфичным для Ryzen, но было стандартным на всех компьютерах SMP/SMT/CMT, работающих под управлением Linux, в течение нескольких лет.

Неделю назад Microsoft выпустила обновление для Windows 10 (1909), которое дает планировщику ОС возможность определять приоритеты потоков. Я протестировал предварительную сборку этой версии и не заметил значительных улучшений. Довольно часто планировщик использовал более высокий приоритет для фоновых процессов. Я думаю, вы представляете, что происходит, если Windows отдает приоритет такому процессу, а не вашей текущей запущенной игре.

Мой подход к устранению этого недостатка в планировщике Windows заключается в использовании настраиваемого профиля электропитания, который обеспечивает лучшее управление планировщиком по распределению нагрузок между ядрами. Сперва будут вовлечены, по возможности, лучшие ядра, что приведет более высокому и плавному fps. Если лучшие ядра будут заняты — нагрузка распределится по ядрам с меньшим рангом.

P-States и C-States

Существует два механизма управления для снижения энергопотребления процессора.

C-States описывают различные возможности простоя (энергосбережения). Прежде чем подсистему можно отключить, она должна бездействовать. Таким образом, C-States x (или Cx) означает, что одна или несколько подсистем ЦП находятся в режиме ожидания и не функционируют.

С другой стороны, P-States выполняют переключение в определенные (энергосберегающие) состояния. Подсистема фактически работает, но не требует полной производительности, поэтому напряжение и/или частота, на которой она работает, снижается. P-States x (или Px) означает, что подсистема, к которой оно относится (например, ядро ЦП), работает на определенной паре «частота и напряжение».

Поскольку большинство современных процессоров имеют несколько ядер в одном модуле (CCX или CCD), C-States далее делятся на C-States ядра (CC-States) и C-States модуля (PC-States). Причина PC-States состоит в том, что в процессоре есть другие (общие) компоненты, которые также могут быть отключены после того, как все ядра, использующие их, выключены (например, общий кэш). Однако, как пользователь или программист, мы не можем управлять ими, поскольку мы не взаимодействуем напрямую с модулем, а скорее с отдельными ядрами. Тогда мы можем напрямую воздействовать только на СС-States; PC-States косвенно влияют на основе CC-States ядер.

Состояния нумеруются, начиная с нуля, как C0, C1. и P0, P1. Чем выше число, тем больше энергии сохраняется. C0 означает отсутствие энергосбережения при выключении чего-либо, поэтому все включено. P0 означает максимальную производительность, то есть максимальную частоту, напряжение и используемую мощность.

Инструкция по установке кастомного профиля питания

Для корректной работы этого обновленного плана электропитания в UEFI необходимо настроить определенные параметры. Хотя большинство производителей материнских плат используют правильные значения по умолчанию, я все же перечислю здесь все варианты для полноты, и для вас, чтобы проверить в случае использования других значений по умолчанию.

Вы должны установить следующее в вашем UEFI, под «CPU Features» или «AMD_CBS»:

Если вы не можете найти определенные настройки, такие как «AMD Cool’n’Quiet» или «PPC Adjustment», не беспокойтесь, они имеют второстепенное значение. Некоторые производители материнских плат просто скрывают их.

Профиль питания поставляется в ZIP-архиве, который вы можете скачать, перейдя по ссылке выше (обратите внимание, что профиль питания распространяют только известные интернет-ресурсы). Извлеките содержимое этого архива.

Теперь запустите пакетный файл install.bat.

После завершения установки вы должны увидеть новый план питания в настройках под названием «1usmus Ryzen Universal». Ищите его в «дополнительных схемах питания», если вы не видите это сразу. Активируйте его, перезагрузите систему, и все готово. Возможно, вам придется щелкнуть разделитель «Показать дополнительные схемы электропитания», чтобы открыть список дополнительных схем электропитания в системе.

Результаты

Взглянув на тактовую частоту во время этого тестового прогона, мы можем видеть, что процессор работает на более высоких тактовых частотах — в среднем на 200 МГц выше. Большинство ядер, на которых нет нагрузки, спят, а так же задействованы только лучшие ядра.

Тестовый стенд

Технические характеристики тестовой системы:

Clocking Stretching

Еще одним нюансом мониторинга реальной частоты является Adaptive Clocking Stretching. Технология адаптивного тактирования, которая динамически регулирует время цикла (например, уменьшение частоты), чтобы выдерживать падение напряжения без увеличения напряжения.

Как только спад обнаружен и величина определена, схема растяжения тактового сигнала увеличивает тактовый период (то есть, уменьшая частоту) для компенсации. Более конкретных данных я предоставить вам, к сожалению, не могу из-за NDA, но могу привести пример поколения Steamroller. Порог спада составлял 2,5%, а увеличение такта 7% обеспечивало правильный баланс между поддержанием высоких частот и улучшением Vmin. И последним интересным моментом этой технологии является настройка рястежения циклов. Как только спад обнаружен и величина определена, схема растяжения тактового сигнала увеличивает тактовый период (то есть, уменьшая частоту) для компенсации. То есть процессор может «проглотить» просадку напряжения на определенном количестве циклов, прежде чем задействует Stretching.

В связи с этим всем описанным я не решил травмировать психику моей любимой публики результатами, которые будут серьезно отличаться от обзоров и материалов моих коллег. Но безусловно за этим будущее.

Подводя итоги, хочу сказать, что мы имеем дело с невероятно сложными и технологическими процессорами, балансировка которых порой требует дополнительного времени, и я рад, что мое взаимодействие с AMD позволит вам получить дополнительную производительность и улучить ваш игровой комфорт. В ближайшее время я надеюсь, вы получите обновление UEFI, которые решат все проблемы. Так же я подготовил некоторые советы, которые помогут в будущем избежать некоторых проблем.

То есть вы можете потерять до 150 МГц из-за системы охлаждения. Что касается меня, то я в своих экспериментах использую продукцию EKWB.

Ранжирование ядер и хорошие новости от Роберта Халлок

Как упоминалось ранее, Zen 2 — единственный продукт на рынке, который использует функцию ACPI под названием CPPC2.

AMD использует интерфейс CPPC2 для передачи операционной системе характеристик и конфигураций управления частотой и энергопотреблением ОС и концепции «предпочтительных ядер», которые могут достигать более высоких частот, чем их соседи по CCX.

Многих энтузиастов смутило то обстоятельство, что ранги ядер в журнале ОС могут сильно отличаться от того, что отображается в Ryzen Master. То есть возник вопрос, не является ли это причиной недостаточного boost.

В моем случае этот нюанс тоже имел место быть. Чтобы развеять собственные сомнения, я проверил качество каждого ядра. Результат был положительным, заводские метки ядер были довольно точными.

21 ноября Роберт Халлок, занимающий пост главы технического маркетинга, опубликовал статью на Reddit, в которой он объяснил многие технические детали о boost и ранжировании ядер. Давайте познакомимся с этой информацией:

«1. Прошивка (FW) поддерживает относительный рейтинг ядер. Список поддерживается путем считывания характеристик напряжения/частоты, генерируемых ядрами во время окончательного испытания и сборки.

2. И Windows, и Ryzen Master читают этот рейтинг, сгенерированный FW, чтобы определить самое быстрое ядро в системе.

3. Если вы проверяете ранжирование ядер с помощью команды «sysfs» в Linux, некоторые заметили, что наши ядра ранжируются с шагом, равным примерно в 3%. Это не означает, что одно ядро на 3% быстрее другого.

4. Вместо этого вам нужно знать, что CPPC2 (он же «предпочтительное ядро» или «самое быстрое ядро») представляет собой «непрерывную, абстрактную, не зависящую от единицы шкалу производительности» (спецификация ACPI, раздел 8.4.7). Для перевода: рейтинг ничего не значит, кроме утверждения, какие ядра являются самыми быстрыми. Бывает, что произвольное ранжирование ядер с интервалом

3% идеально подходит для передачи ранжирования в ОС, не оставляя места для ошибок округления, когда этот произвольный масштаб интерпретируется для установки целевого показателя производительности ЦП.

5. Теперь мы находимся в передаче обслуживания ОС. Здесь все становится сложнее. Windows выбирает и устанавливает приоритеты для самого быстрого ядра в прошивке с дополнительным критерием, что в том же CCX должно быть второе ядро, которое почти так же быстро. Планировщик вращается между ними, чтобы одно ядро не выполняло всю однопоточную работу все время (вот почему вы иногда будете видеть, как задача «одного потока» перемещается назад и вперед между двумя различными ядрами). Кроме того, я считаю, что в этом сообществе теперь глубоко понимают, что распределение рабочих нагрузок в CCX, когда это возможно, является оптимальным для Zen 2. Windows 10 May 2019 Update также учитывает это. Таким образом, если Windows собирается выбрать и использовать самое быстрое ядро, ей нужен партнер в том же CCX, чтобы обеспечить соответствие всем критериям для оптимальной производительности. Это наиболее эффективная конфигурация для сценариев 1T и легкопоточных.

6. Ryzen Master, используя те же показания прошивки, выбирает единственную наилучшую кривую напряжение/частота во всем процессоре с точки зрения разгона. Когда вы видите золотую звезду, это строго означает, что это одно ядро с лучшим разгонным потенциалом. Как мы объяснили во время запуска второго поколения Ryzen, мы подумали, что это может быть полезно для людей, пытающихся сделать записи частоты на Ryzen. Чтобы быть кристально чистым: это ядро не может быть оптимальным для повышения производительности, оно не имеет отношения к быстрому выбору ядра ОС, и оно может не соответствовать другим техническим критериям, связанным с выбором оптимальных ядер для автоматического планирования.

7. Поэтому: и Windows, и Ryzen Master подходят для своих нужд, используя один и тот же общий набор информации, предписанный прошивкой. Основной выбор работает так, как задумано и спроектировано, но мы определенно видим и понимаем, что это может быть яснее. Мы надеемся, что этот пост начнет прояснять ситуацию, и. »

Также хочу обратить внимание на самый важный момент, который в будущем должен полностью избавить пользователей от ситуации, когда ядра среднего качества используются для однопоточных задач:

«8. В качестве следующего шага: мы обновим Ryzen Master, чтобы пометить самые быстрые ядра таким же образом, как Windows, чтобы не было путаницы. Пара ядер, помеченная Ryzen Master, будет той же парой, которая была выбрана для лучшей автономной работы.»

То есть, подводя итоги, компания AMD решила перестраховаться от дальнейшего развития материалов о недоброкачественном boost. Но тем не менее за кадром осталось несколько нюансов, о которых вы должны знать ибо они были затронуты вскользь с небольшой порцией дезинформации:

1. Роберт в своей заметке указывает об активном использовании «duty cycle» (дежурная езда на велосипеде между двумя ядрами) во время любой однопоточной нагрузке. При этом максимальный boost априори не может быть максимальным, так как в системе не существует двух одинаковых ядер. Например, у моего экземпляра лучшее ядро достигает 4590 МГц, а его собрат по задачам только 4550 МГц (речь про эффективную частоту). То есть средняя частота будет равняться

4570 МГц. Это действительно наблюдается на последних прошивках, но при этом в профиле питания Ryzen Balanced режим «duty cycle» запрещен по умолчанию. Так от куда же он берется?

Несколько глав назад я вам демонстрировал скриншот работы UEFI с прошивкой SMU 46.24/46.34, в данной прошивке процессор работает без «duty cycle», то есть однопоточная задача полностью, 100% своего времени удерживается лучшим ядром. Это безусловно круто, но по мнению AMD это может привести к точечному перегреву кристалла. И это действительно так, температура выше в среднем на 2–3 градуса, но она отнюдь очень и очень далеко до температуры троттлинга. В моем понимание на данный момент баг SMU или Windows (поверьте, найти крайнего в этом случае очень сложно) представлен публике как крутая особенность.

2. Оба метода оценки ядер по-своему верны. При этом ПО с фирменным API, которое в теории должен знать лучшее свои ядра, знает эти ядра хуже. В следующем обновлении Ryzen Master пользователи получат ранги ядер которые находятся в таблицах ACPI от Windows.

Текущее положение вещей

Любой скандал всегда имеет последствия, как для того, кто его устраивает, так и для компаний, которые хотят его замять, или даже пытаются в интервью опровергнуть проблему. В нашем случае случилось следующее.

AMD рассмотрела проблемы, описанные в статье, и после расследования выяснилось, что основной причиной такого странного поведения повышения boost был планировщик Windows. К счастью, Microsoft выпустила обновление KB4524570, которое своевременно включает исправление для планировщика Windows и значительно улучшило поведение и частоты повышения boost.

Вторая часть проблемы связана с уровнем UEFI, в частности с настройками параметров CPPC и C-State, которые по умолчанию должны находиться в режиме «Включен». Комментируя мой Power Plan, глава технического маркетинга AMD для процессоров Роберт Халлок в интервью PC World подтвердил наши открытия о CPPC и C-State, заявив, что эти функции включены по умолчанию, что, к сожалению, не отражает реальность.

За исключением энтузиастов и опытных пользователей, большинство людей не склонны перепроверять свои настройки UEFI, и могут использовать свой процессор не на полную мощность, просто потому что некоторые производители материнских плат, похоже, не знают, насколько важны эти настройки для повышения производительности процессора. В этой статье я публикую второй план питания для Ryzen, который помогает даже пользователям с последними обновлениями Windows.

Далее я приведу хронологию событий, которая не может не удивить.

И собственно что же изменилось после исправления UEFI и KB4524570. Поехали.

UEFI v160, 1903 без KB4524570, Ryzen Balanced

Этот график отображает состояние системы до обновления прошивки материнской платы и кумулятивного обновления Microsoft от 15 ноября. На нем продемонстрирована однопоточная нагрузка на чистой операционной системе без фоновой активности программ, но при этом задействовано 9 из 12 ядер и наблюдаются явные проблемы с работой CPPC. При этом при каждом перезапуске теста имели boost разные ядра.

Каждое ядро, которое не спит — это автоматический минус для boost, так как для n-поточных нагрузок определен свой лимит по EDC, напряжению и температуре (другие факторы работы AVFS мы не будем рассматривать в этом материале). Напомню, что для игр подобное переключение контекста и прогоны данных между ССX означают статтеры (и, в частности, сниженный фреймрейт в 1% событиях), которые, в свою очередь, влияют на ваш игровой комфорт.

UEFI v170, 1903 с KB4524570, 1usmus Ryzen Universal

Изменения очень серьезные:

Mod Bios by me v130 + SMU 46.24.00, 1903, Ryzen Balanced

Следовательно, необходимо использовать новый подход, называемый эффективными частотами. Этот метод основан на возможности аппаратного обеспечения определять фактическое состояние частот (все их уровни) в течение определенного интервала, включая спящие (остановленные) состояния. Затем программное обеспечение запрашивает счетчик в течение определенного периода опроса, который предоставляет среднее значение всех состояний частот, которые произошли в данном интервале. HWiNFO v6.13-3955 Beta представляет отчеты об этих частотах.

Многие пользователи могут быть удивлены, насколько эти частоты отличаются от традиционных значений. Но, пожалуйста, обратите внимание, что это эффективное значение — это средние частоты за интервал опроса, используемый в HWiNFO.

Я очень благодарен Martin, разработчику HWiNFO за этот вклад.

Также хотел бы поблагодарить Oleg Kasumov и @Kromaatikse за помощь в открытиях, описанным в этом материале.

Выводы

Удивительно, как такой простой программный мод может оказать столь заметное влияние на процессор, и мы даже не разгоняем его. Кастомный план управления питанием универсален, он совместим с любой версией Windows 10 и любым UEFI. Малопоточные рабочие нагрузки теперь распределяется на меньшее количество ядер, которые, как известно, лучше на физическом уровне (более удачные ядра, бининг, ядра с высоким рангом) и которые повышают тактовые частоты лучше других, обеспечивая повышенную энергоэффективность и производительность. Не обделены 2-, 3- и 4-поточные вычисления, теперь нагрузка будет распределяться только среди лучших ядер в CCX, которые имеют более высокий ранг, нежели соседи.

Я бы посоветовал всем пользователям поделиться своим опытом использования этого плана электропитания в комментариях к этой статье. Так же я буду рад ответить на все ваши вопросы.

Источник