Auswirkungen von Undervolting auf Leistung?

[tox1c90]

Hallo!

Habe einen i5 3550 und ein Asrock H77-Pro4/MVP, wo es eine Einstellung "Power Saving Mode" in der Rubrik "Voltage Control" gibt. Standardmäßig ist diese deaktiviert und alle Spannungen stehen auf "Auto" (jeweils daneben stehen die Soll-Werte, die wohl aus den Daten der Hardware ausgelesen wurden).

Aktiviert man das, springen RAM und Chipsatz-Spannungen von "Auto" auf die Standardspannungen, also z.B. RAM steht dann nicht mehr auf Auto sondern auf 1,5V wie es spezifiziert ist.
Aber das interessante ist, dass ein VCore-Offset von -0,1V eingestellt wird. Das hat bei mir zufolge, dass die Temperaturen unter Prime95-Last um schlappe ~10°C fallen von bis zu 65°C auf etwa 53°C (Kühler ist Scythe Mugen 3).

Stabil läuft es damit auf jeden Fall, hab es auch schon zwei Monate so am Laufen, aber ich frage mich, ob das eigtl. negative Auswirkungen auf die Leistung haben könnte, also dass z.B. der Turbo-Boost nicht so hoch geht wie er mit normaler Spannung gehen könnte. Im Moment geht die CPU bei einem Prime95-Thread auf 3,63GHz, bei vier Threads auf 3,50GHz. Ist das normal?
Laut CPU-Z läuft der im idle jetzt mit nur 0,960V und unter Last mit 1,016V.

Soll ich mich einfach freuen, dass die CPU mit so wenig Spannung auskommt, oder könnte das Probleme geben, entweder dass sie z.B. mehr leisten könnte oder dass es auf die Dauer für die CPU nicht gut ist, etwas unterversorgt zu werden?

 

[HisN]

Du kannst doch mit CPU-Z den Turbo-Boost beobachten (oder HWinfo, der ist da genauer).

Und geht eine Taschenlampe kaputt wenn die Batterien nicht volle Pulle abliefern?

 

[GuaRdiaN]

Die Spannung und den Strom (Leistung (P = U * I)) braucht die CPU (bzw. dessen Schaltelemente (Gates)) um Berechnungen durchzuführen. Diese Gates (Transistoren) haben bestimmte Eigenschaften (Spezifikation). Wenn du sie überhalb dieser Spezifikationen betriebst (OC / OverVoltage) verkürzt du deren Leben i.d.R., betreibst du sie unterhalb, verlängerst du deren Haltbarkeit - ggf. auf Kosten der Stabilität.

Wenn deine CPU mit weniger Spannung auskommt (Undervolten), dann hast du Glück, wenn sie dabei stabil bleibt. Das ist für dich "geschenkt". -> Welche Auswirkungen das im Detail auf den Boost hat, das kann ich leider nicht beurteilen.

Viele Grüße

 

[Nordwind2000]

Mein i5 ist übertaktet und undervoltet mit nem Offset von -0,045... Bringt trotzdem volle Leistung und bleibt unter Last, Prime, Zocken usw. auch schön kühl. Warum sollte das was kaputt gehen? Es ist doch besser wenn er kühler läuft. Und das er bei mehr aktiven Kernen weniger MHz im Boost hat ist bei den Sandys schon so gewesen. 1 Core 3,7 GHz und 4 Cores 3,4 GHz Boost. Wenn mehr Kerne rechnen können ist es doch optimaler als wenn nur einer schuften muß. Daher reichen auch die niedrigen GHz aus.

 

[oldmanhunting]

Laut CPU-Z läuft der im idle jetzt mit nur 0,960V und unter Last mit 1,016V.

Das ist für Idle immer noch viel. Sollte eigentlich weniger sein.
Schau Dir einmal Diesen Thread an, der Dir sicher auch helfen wird: Undervolting und Temperaturen 3570k = Cool!.
Um die Idle VCore zu senken sollte die CPU Spannung (VCore) auf Offset stehen. Speedstep (EIST) muss im Bios aktiviert sein. Auch alle C States kann man aktivieren inklusive C1E und bis runter zu C6.
In Windows 7 muss unter Systemsteuerung\System und Sicherheit\Energieoptionen Ausbalanciert (oder Energiesparmodus) ausgewählt sein.

Das absenken der VCore kannst Du ja in dem verlinkten Thread lesen.

 

[tox1c90]

Na gut, warum nicht. ^^

Hab den Offset mal auf -0,15V gesetzt und lasse Prime laufen. Unter Last ist es jetzt 0,968V

Edit: Bin jetzt auf -0,2V, d.h. 0,856V im idle und 0,928V unter Last. Ich lass es dabei jetzt erstmal und mach ne Stunde Prime95

 

[tox1c90]

Hm, ok, hatte jetzt doch einen Bluescreen, komischerweise nicht während Prime95 lief sondern einfach so im normalen Windowsbetrieb irgendwann. Da ich sonst eigtl. nie BSODs habe, vermute ich da mal einen Zusammenhang.

Im übrigen hat sich herausgestellt, dass -0,2V im Vergleich zu -0,1V fast gar keine Temperaturvorteile mehr bringt.

Mit deaktivertem Power Saving Mode klettert die Temp. auf bis zu 65°C, ist er mit -0,1V aktiviert sind es die 53°C, und auf -0,2V sind es dann aber immer noch 51°C. Da sieht man mal wieder, dass Verlustleistung nicht einfach nur proportional zur Spannung ist, sondern eher exponentiell.

Da lass ich es lieber auf -0,1V und bin mir absolut sicher, dass es stabil läuft. Kann sein, dass der BSOD auch einen anderen Grund hatte, aber die Unsicherheit ist es mir dann nicht wert.

 

[HisN]

Du könntest den BSOD lesen. Da steht ja meistens im Klartext warum und wieso.

Hilfestellung: https://www.computerbase.de/forum/threads/bluescreen-124-6870x2.994474/#post-11154595

 

[oldmanhunting]

Beim untervolten einfach so -0,2V setzen ist schon sehr blauäugig. Wenn man so extrem untervoltet, dann muss man das auch testen, ob es funktioniert. Da Du im Alltag testest, ist BSOD die logische Antwort.
Irgendwas von -0,100V bis -0,150V ist beim Ivy (je nach CPU) machbar.

 

[captfrag]

Hm, ok, hatte jetzt doch einen Bluescreen, komischerweise nicht während Prime95 lief sondern einfach so im normalen Windowsbetrieb irgendwann. Da ich sonst eigtl. nie BSODs habe, vermute ich da mal einen Zusammenhang.

Das ist gar nicht ungewöhnlich.
Da sowohl unter Last als auch im IDLE Betrieb weniger Spannung anliegt als "normal" kann es an beiden Enden zu Problemen kommen.
Bei dir ist eben die IDLE Spannung so niedrig geworden, das die CPU instabil wird.

Theoretisch kann das auch bei Halblast oder in allen Multiplikator-Zwischenstufen passieren. P-States mit eigener VID gibt es genug.

 

[Medione]

Die Leistung deiner CPU ist mit undervolting eventuell sogar höher!

Die Turbo Boost Funktion zündet nur dann, wenn die TDP (maximale Wärmeleistung) deiner CPU das zulässt. Undervoltet man nun eine CPU, dann hat der Turbo Boost mehr Spielraum.

Ergo: Wenn dein Rechner stabil läuft, dann hat Undervolting nur Vorteile.

 

[tox1c90]

Beim untervolten einfach so -0,2V setzen ist schon sehr blauäugig. Wenn man so extrem untervoltet, dann muss man das auch testen, ob es funktioniert. Da Du im Alltag testest, ist BSOD die logische Antwort.
Irgendwas von -0,100V bis -0,150V ist beim Ivy (je nach CPU) machbar.

Was heißt hier einfach so, ohne testen? Hast du nicht gelesen, was ich gemacht habe?
Oder schlag mir einen wirksameren Test vor als mehrere Stunden Prime95. Wie würdest du es denn testen?
So wie das aussieht, sind beide Extremfälle, also mehrstündige Volllast durch Prime95 sowie komplett idle über längere Zeit nicht geeignet, die Stabilität zu verifizieren.

Bei mir hat sich das Problem ja erst da gezeigt, wo die CPU laufend die Leistungszustände gewechselt hat. Wenn ich im Internet surfe oder irgendwas unter Windows mache, hüpft das ja rum zwischen 1,6GHz und 3,5GHz mit ständigen wechselnden Spannungen. In so einer Situation gab es dann den BSOD.

Man bräuchte also dann einen Test, der sowas simuliert, und der ist mir nicht bekannt. Außer eben den PC ganz normal zu benutzen und zu schauen, ob es knirscht.


@captfrag:

Zu niedrig im idle kann auch nicht wirklich sein, denn da war er ja auch mehrere Stunden, ohne dass ich etwas am PC gemacht hätte. Als ich mich wieder dran gesetzt habe, lief er noch.

Irgendwann nochmal eine Stunde später, als ich dann was am PC gemacht habe, kam dann der BSOD.

 

[HisN]

<-- würde das machen mit dem Rechner was ich immer so mache. Das stundenlange Prime-Gerödel gefällt mir persönlich gar nicht. Das ist für mich nur ein Anhaltspunkt und wird nicht länger als ein paar Minuten benutzt. Ich merke doch dann ob der Rechner abschmiert wenn er stundenlang rechnen muss, stundenlang gezockt wird, oder stundenlang nur surfen angesagt ist.

 

[captfrag]

Dann hast du das was ich im letzten Satz meinte.
Nen richtigen Test gibt es dafür nicht. Sicher scheint nur, das dein negativer Offset wohl schon zu viel war.
=> Eine Stufe weniger und im Echtbetrieb laufen lassen

 

[tox1c90]

Jup so mach ich das auch, werde evtl. dann nochmal mit -0,15V probieren. Prime hab ich bislang eigtl. in erster Linie zum Testen der Kühlung benutzt. In der anderen Richtung, wenn man mehr Saft geben will, ist das Testergebnis daraus wahrscheinlich zuverlässiger.

 

[Shaav]

Welchen Kühlkörper willst du denn mit einer undervolteten Ivy-brdige-CPU fordern? (lach!)

Aus Erfahrung empfehle ich nicht mehr als 5 Minuten mit Prime95 zu testen. Danach sollte man die Spannung einfach im Alltagsgebrauch ausprobieren. Mein alter 955BE tat sich z.B. bei Starcraft2 schwer, mein 3570k (-0,13 Offset), tat sich hingegen im Windows-Betrieb schwer. Unter Prime hatte keiner von beiden Probleme.

 

[Medione]

Ich empfehle Intel Burn Test.. 20 Iterationen bei maximaler RAM Nutzung. Das geht relativ schnell. Der Test erzeugt weit mehr Stress als Prime95 (Temperaturen sind nochmal gut 10 Grad höher), belastet die Kerne abwechselnd und erzeugt dadurch Lastwechsel usw. Es heißt, dass 20 Iterationen IBT 24 h Prime95 entsprechen.

Irgendwie ist es sinnfrei, die Kiste tagelang unter prime95 unter Volllast laufen zu lassen, wenn man Strom sparen möchte.

 

[coolmodi]

Ich kann mich nur Hisn anschließen
Wieso stundenlang Prime o.ä laufen lassen?
Ich gehe einfach solange mit der Spannung runter bis er sofort abschmiert, dann halt wieder 0,01 hoch und fertig! Wenn dann nochmal was ist -> 0,005 hoch, aber das hat im Normalfall immer gereicht.
Bei meinem 3570k jetzt bin ich einfach auf 0,950V(0,740V idle) gegangen, da das von normalen 1,120V erstmal genug war bin ich nicht weiter. Aber sollte sogar mehr gehen^^
Takten tut er dabei noch völlig normal, ist aber ~10°C kühler, aber das halt bei 2 weniger Lüftern und 400RPM weniger bei den restlichen 3

Edit: Wenn man am PC arbeitet, dann sollte man es natürlich etwas sicherer gestalten, z.B. einfach ein größeren Stück über den Punkt, an dem der PC sofort in Prime abschmiert.