Bericht CPU-Leistungsaufnahme: Was „TDP“ bei Intel Core und AMD Ryzen bedeutet

[k0ntr]

Das heisst, wenn Intel die CPU mit 35W TDP angibt, dann ist das mehr "Marketing" damit der Enduser denkt: WOW , der verbraucht nur 35W / gibt nur 35W Wärme ab.

 

[tek9]

Man merke:

1.Intel spezifiziert die Leistungsaufnahme der CPU und erwartet das der Kühler die damit einhergehende Wärme wegschafft.

2. AMD spezifiziert die Abwärme in Watt die ein Kühler bewältigen muss.

Für den Käufer eines Kühlers ist es egal wie die Anbieter zu ihren Ergebnissen kommen, solange ein Kühler genommen wird der die Vorgaben erfüllt bzw der den passenden Sticker auf dem Karton kleben hat (up to 2700X, up to 8700K).

Wie Intel und AMD zu ihren Vorgaben kommen interessiert lediglich die Anbieter der Kühler, damit diese die passenden CPU auf den Karton drucken können.

So wirklich verstehe ich die Aufregung nicht

 

[5@n!töt3r]

Wer sagt, dass AMD die TDP bei Spitzenlast defininiert?

Aus dem Artikel:

Auch AMDs TDP hat zum Ziel, Herstellern vorzuschreiben, welche Verlustleistung ein Kühlsystem mindestens dauerhaft abführen muss, um den Prozessor nicht auszubremsen.

Somit ist es nicht die Spitzenlast, die kurzzeitig auftreten kann. Aber alle Kühler mit der entsprechenden "AMD-TMP" müssen den Prozessor ohne Einschränkungen kühlen können. Bei Intel sehe ich nicht, dass mir ein Kühler mit korrekter TDP den Prozessor nicht einschränken darf.

PS: Wer hat überhaupt behauptet, dass die TDP für den Endkunden aussagekräftig sein muss? Für Systembauer soll es sie sein und hier sehe ich AMD im Vorteil. Wenn es um die Leistungsaufnahme ginge, würde es P oder Ppeak heißen.

 

[Flomek]

Das heisst, wenn Intel die CPU mit 35W TDP angibt, dann ist das mehr "Marketing" damit der Enduser denkt: WOW , der verbraucht nur 35W / gibt nur 35W Wärme ab.

ja und nein. Kaum einer wird sich den 8700T auf ein Z-Board schnallen, dort würden die Korken dann richtig knallen . Ein 8700T würde man eher auf einem H- oder B-Board finden, wo es (wie bei OEMs) dann entsprechend gedeckelt wird. Es kommt also auf die genutzte Plattform an.

 

[ed25519]

...
PS: Wer hat überhaupt behauptet, dass die TDP für den Endkunden aussagekräftig sein muss? Für Systembauer soll es sie sein und hier sehe ich AMD im Vorteil....

Es steht auf den Kühlerverpackungen die im Regal stehen. Es muss für den interessant sein der den Kühler kauft und den kannst du auch im Mediamarkt kaufen...

Ergänzung (16. August 2018)

...
So wirklich verstehe ich die Aufregung nicht

Hast du den Artikel oder die Beiträge gelesen? Es geht eben darum das zb Intel die TDP am Basistakt festmacht und AMD das eben auch anders rechnet und nicht (wie es sein sollte) die maximal abzuführende Abwärme darstellt. Wenn du eine 95Watt TDP CPU hast wie den 8700k und einen Kühler mit aufgedruckten 95 Watt TDP die er schafft abzuführen reicht das eben nicht immer in allen Situationen und genau DAS ist doch die Geschichte die wir hier jetzt alle durchkauen.

 

[lalelu]

"Es kommt hingegen vor allem darauf an, ob der Hersteller die TDP als Verbrauchsobergrenze setzt, oder der CPU so viel Leistungsaufnahme genehmigt, wie sie für den maximalen Turbo braucht. "

Hier liegt das Kernproblem und das seit Jahren. Mit Einführung der unterschiedlichen Stufen des Turbos, einzelnen Kernbelastungen und im weiteren Verlauf immer neuen Anforderungen und Ausnahmen, setzt kaum noch ein Hersteller die Spezifikationen korrekt um, bzw. hat sich eine eigene Definition der Hersteller durchgesetzt. Der Hersteller kann, muss sich aber nicht daran halten.
Das mag auch daran liegen, dass diese immer komplexer und unverständlicher geworden sind. Missverständliche Spezifikationen seitens Intel oder Amd, lassen Freiräume für eigene Interpretationen und Fehler.
Des Weiteren, liegen auf Basis des gefährlichen Halbwissens, enorm viele Fehlinformationen vor. Oft wird die fehlerhafte Implementierung eines Herstellers als gegeben angesehen und hierauf eine Argumentationslinie aufgebaut.
Hinzu kommen noch eine Mischung von angeblichen Beschleunigungsfunktionen der Mainboardhersteller, welche in diversen Tests gern positiv erscheinen wollen. So wurde es schon vor Jahren zum Trend, die nach Einzelkern separierten, einzelnen Turbostufen etwas zu ignorieren und einfach eine höhere Taktstufe(Turbo) für alle Kerne zu nutzen. Mit dem Vorteil einer höheren Performance aber leider mit auch mit einem höheren Verbrauch über theoretischen Limit.
Das war schon bei Sandy Bridge vereinzelt erkennbar, scheint aber spätesten mit Haswell auf den Boards mit Z Chipsätzen zur Regel geworden zu sein. Das war z.B. an Cinebench zu erkennen, welcher plötzlich mit maximalen "all core turbo lief" (maximaler Turbo auf allen Kernen) und das als Defaultsetting. Ein Board des gleichen Herstellers mit H Chipsatz hielt sich dann plötzlich wieder an die Spezifikation.
Auch das wurde unterschiedlich umgesetzt. Hinzu kam dann noch die Erweiterung einer Turbofunktion, bei welcher die elektrische Leistung unter Berücksichtigung der thermischen Last, für x Sekunden überschritten werden darf. Eingentlich eine logische Funktion, um den Freiraum bis zum erreichen der physischen TDP Grenze auszunutzen, welche sonst erst nach einigen Sekunden erreicht wird.
Mit AVX war es dann endgültig vorbei. Hier existiert scheinbar sehr oft die Routine "lass laufen" bis die Temperaturen am Limit sind. Im Serverbereich unmöglich. Mit dem "Intel Extreme Tuning Utility" lässt sich das nachstellen. Das obere Ampere Limit überschreiben und schon reißt AVX das TDP Limit und taktet auch nicht mehr runter. Dann heißt es , alles was die Kühlung hergibt und auch mal schnell einen enormen Verbrauch, liegt dann aber auch nicht mehr im Limit.

 

[Zotac2012]

Die TDP interessiert User die einen "K" Prozessor oder einen AMD Prozessor kaufen und übertakten wollen, doch eh nicht, denn diese User kaufen in der Regel Kühler die auch ein entsprechendes OC-Potenzial hergeben. Ich denke die TDP ist für Notebooks oder ITX / mATX Systeme interessant, allein schon durch die begrenzte Räumlichkeit, was einen überdimensionierten Kühler gar nicht zulässt!

Ich kann ja nur für mich sprechen, aber die TDP hat mich noch nie wirklich interessiert oder war ausschlaggebend für einen Kauf. Würde jetzt natürlich als TDP 500 oder 1000 Watt stehen, dann wäre das sicherlich etwas Anderes!

 

[Neronomicon]

Mich interessiert die TDP schon lange. Derzeit verbau ich nur Prozzis bis 65W TDP, Turbo aus. Ich will ein leises, kein stromfressendes System mit den besten Preis -Leistungs- Verhältnis haben.
Bin halt nur ein FullHD Gamer der nicht übertaktet, warum auch, reicht auch so für meine Zwecke.

 

[Hill Ridge]

Die CPU darf also maximal 19,8 °C wärmer werden als die Luft am Kühlereingang.

Wie kommt ihr bitte darauf?

Weder das noch die 32 °C Umgebungstemperatur sind realistisch

Warum nicht?

 

[Tzk]

Zum Artikel:
Endlich mal jemand der sich mit der Thematik auseinandersetzt und die TDP bei AMD und Intel regelrecht filetiert hat. Sehr schön. Von dieser Qualität darfs gerne mehr Artikel geben - ebenso wie Igors Tests bei THG

Interessant, Auf Tomshardware wird beim Ryzen 7 2700X der Verbrauch brav bei 105W gedeckelt. Meine Vermutung: Es hängt vom jeweiligen Mainboard(Hersteller) ab, ob der Verbrauch der CPU strikt bei seiner TDP gedeckelt wird oder aber diese Grenze überschritten werden darf - in eurem Test also die 130W (95A bei 1,35V). Was wiederum auf eine Begrenzung anhand des Mainboard schließen lässt.

Ich vermute mal schwer, dass der Verbrauch von AMD analog zu Intel also vom Mainboard abhängig ist.

Bei THG ist doch irgendwo erwähnt gewesen das AMD sich an die eigene TDP hält, wenn Precision Boost abgeschaltet ist. Aktiviert man das dann passieren zwei Dinge: a) Cpu taktet hoch und b) TDP wird übertroffen. Eigentlich ganz einfach

Aber ja, bei Mainboards für Intel Cpus werden die Limits von den Herstellern gerne mal etwas hoch gesetzt. So läuft ne Cpu dann per Default auf Allcore Turbo (und ähnliche Scherze).

 

[Zotac2012]

Mich interessiert die TDP schon lange. Derzeit verbau ich nur Prozzis bis 65W TDP, Turbo aus. Ich will ein leises, kein stromfressendes System mit den besten Preis -Leistungs- Verhältnis haben.
Bin halt nur ein FullHD Gamer der nicht übertaktet, warum auch, reicht auch so für meine Zwecke.

Das ist ja auch in Ordnung, wenn man seine Schwerpunkte so gesetzt hat, dann macht es ja auch Sinn! Ich hingegen übertakte meine CPU immer und kaufe von daher auch eine "K" CPU und früher bei AMD eine Black Edition, da spielt dann die TDP einfach keine Rolle.

 

[tek9]

@ed25519 schaust du hier:

https://noctua.at/de/tdp-guide

Noctua gibt vorbildlich für unterschiedliche Sockel unterschiedliche TDP Werte an. Nun ist es nicht sonderlich schwer den Sockel und die TDP einer CPU zu bestimmen. Einen Blick in den ARK von Intel reicht.

https://www.arctic.ac/de_de/freezer-33-plus.html

Arctic macht sich diese Mühe nicht und setzt lediglich Sternchen für Kommentare wenn sie der Meinung sind das ihre TDP Angaben nicht zu einem bestimmten Sockel bzw Modellreihe von Intel passt

https://eu.coolermaster.com/de/cooling/cpu-air-cooler/hyper-h412r/
http://thermalright.com/product/macho120-rev-a/

Thermalright und Cooler Master geben überhaupt nichts zur TDP an

Ergo hat der geneigte Kunde bei Saturn ganz andere Probleme...

EDIT: Die Spezifikationen von AMD und Intel sind für Systemintegratoren gedacht und nicht für Bastler die K CPU oder OC Boards verbauen. Wenn ein OEM Intel Board auf 95W TDP gelockt ist, wird auch jeder Kühler der für den dazugehörigen Sockel spezifiziert wurde die CPUs für diesen Sockel bis zum maximalen Takt kühlen, weil der Turbo nur anliegt solange die TDP nicht überschritten wird.

 

[lalelu]

Das heisst, wenn Intel die CPU mit 35W TDP angibt, dann ist das mehr "Marketing" damit der Enduser denkt: WOW , der verbraucht nur 35W / gibt nur 35W Wärme ab.

Nein, absolut nicht! Hier liegt es an der Integration, bzw. dem Hersteller des Mainboards/PC.
Diese Prozessoren werden teilweise in Industrieumgebungen genutzt, bei welcher die Wärmeabgabe, genau kalkuliert werden muss. Die CPU ist Bestandteil eines Gesamtsystems mit genauen Spezifikationen der Betriebsumgebungen. Und hierzu gehört auch Temperaturbereich und die hierfür ausgelegte Kühlung des gesamten Systems. Das im Consumer Bereich mit unbefriedigenden Implementierungen zu rechnen ist, ist nicht ungewöhnlich. Wir nutzen derartige CPU's und kein System überschreitet das gesetzte Limit. Auch die gesamte Spannungsversorgung ist hierfür kalkuliert. Dafür wird es wohlmöglich etwas langsamer sein, als ein System mit einem Brett aus dem elektrischen Supermarkt.

 

[Taxxor]

Bei THG ist doch irgendwo erwähnt gewesen das AMD sich an die eigene TDP hält, wenn Precision Boost abgeschaltet ist.

Ich glaube nicht, dass es da um Precision Boost ging, denn dieser muss ja auch unterhalb der TDP Grenze funktionieren und die Taktraten der einzelnen Kerne anpassen. Da ging es eher um Auto-OC Funktionen von gewissen Boards.

 

[scooter010]

Mich interessiert die TDP schon lange. Derzeit verbau ich nur Prozzis bis 65W TDP, Turbo aus. Ich will ein leises, kein stromfressendes System mit den besten Preis -Leistungs- Verhältnis haben.
Bin halt nur ein FullHD Gamer der nicht übertaktet, warum auch, reicht auch so für meine Zwecke.

Hat dir schon Mal jemand gesagt, dass die Auflösung fast keinen Einfluss auf die CPU-Auslastung hat? Auflösung braucht GPU. Nur gewisse grafische Effekte und natürlich die Spiellogik brauchen CPU.
Stell Mal bei lol oder DotA die Auflösung auf Minimum und alle anderen Grafikeinstellungen auch. Du wirst bei deaktiviertem VSync und ohne FPS Limit einige 100 FPS haben. Jetzt setz mal erst die Auflösung Stück für Stück hoch. In den ersten Schritten bleiben die FPS konstant, du bist im CPU Limit. Erhöhst du die Auflösung immer weiter sinken irgendwann die FPS. Du bist im GPU Limit und je niedriger die FPS, desto mehr idled deine CPU (Task Manager).

 

[Krautmaster]

Da hier aber viele Gamen ist auch dein Ansatz nicht korrekt, da beim Gamen nichts schneller ferig werden kann, sondern sich das nur in FPS ausdrückt.

Deswegen braucht die CPU denoch nicht zwingend mehr. (ging ja um gleiche TDP)

Gerade beim Gamen ist es auch gut wenn die CPU ggf doch mal über die TDP raus darf. Bei AMD wie Intel, vorallem wenn nur ein kurzer Peak im CPU Limit abgefangen werden muss. Wobei bei Games das eig eh selten bis nie der Fall ist, eher limitiert ein Thread auf einem Kern und dann zieht der Turbo gut.

Mittlerweile ist das ja sehr agil. Ein Bruchteil der Kerne darf die ganze TDP oder auch mehr für sich beanspruchen sofern die Limits wie die Temperatur passen. Und wenn die CPU das macht braucht es das auch, weil wie gesagt zb ein Thread limitiert und die GPU nach CPU Leistung verlangt.

Mit nem aktiven Framelimiter dürfte man dem entgegensteuern können.

 

[mRcL]

Moin,
irgendwie erinnert mich das ein wenig an die Angaben der KFZ-Hersteller, die auch unter Laborbedingungen und fernab eines wirklich realem und durchschnittlichem Use-Case eines Kunden durchgeführt werden (NEFZ)- vielleicht wird das mit dem WLTP ja etwas besser..

Back2Topic: Auch bei den Prozessoren wirkt das alles recht realitätsfern. Selbst wenn das Vorgehen von Intel ein wenig besser nachzuvollziehen ist, finde ich es gerade bei den K-CPUs, die dazu gedacht sind, sie außerhalb der Spezifikation zu betreiben, sinnlos.
Das Problem, das ich dabei sehe ist, wenn die Schere zwischen Turbo und Basistakt immer weiter auseinander geht, dass es den Usern immer schwerer gemacht wird, ein vernünftiges Netzteil + CPU-Kühler zu finden. Im Zweifel wird hier ein Puffer eingebaut, weil man sich eh nicht nach den Angaben richten kann und eine Option höher gegriffen.

Schade eigentlich..

Grüße,
mRcL

 

[tek9]

Wer mit ner K CPU unterwegs ist, hat doch eh nen DH-15/Aio/Custom Loop verbaut

 

[NMA]

Hervorragend!
Dieser Artikel könnte sogar in einigen Fällen als zusammenfassendes und stark simplifiziertes Lehrmaterial durchgehen.

Ganz ausgezeichnete, redaktionelle, technische Aufarbeitung und Arbeit.

 

[EchoeZ]

Erstmal danke für den VERSUCH, was den technischen Zusammenhang angeht.
ABER es wird wieder - wie immer und in diesem Artikel auch noch viel zu häuftg - die Leistungsaufnahme als Verbrauch benannt.
Hier nochmal ein klein wenig Grundwissen, was ich nicht erst als Energieelektroniker, sondern bereit seit Physik der 9./10. Klasse Realschule (Jahrgang '89/'90) gelernt habe:

Leistungsaufnahme = Watt (engl. Power)
Verbrauch = Wattstunde (engl. Work)

Wenn ein eletrischer Verbraucher 1 Stunde lang eine Leistungsaufnahme von 100W aufweist, hat dieser 100 Wattstunden verbraucht
Wenn dieser eletrische Verbraucher 100W eine halbe Stunde aufnimmt, hat er nur 50 Wattstunden verbraucht.
Wenn dieser eletrische Verbraucher z.B. eine CPU ist und 100W eine Stunde lang aufnimmt, hat - 'türlich - 100 Wattstunden verbraucht UND diese in Form von 360000 Joule thermischer Energie freigesetzt.

Die Formel für dieses Ergebnis ist recht einfach:
1 Joule (thermische Energie) = 1 Wattsekunde (elektrische Energie) = (nebenbei) 1Newtonmeter (mechanische Energie)

Also 100W x 1 Stunde (60 Minuten x 60 Sekunden = 3600 Sekunden) = 360000 Wattsekunde = 360000 Joule

Wenn also ein Benchmark durchgeführt wird, der (einfachheithalber) 6 Minuten dauert und kontinuierlich 100W Leistung aufgenommen wird, hat die CPU 10 Wattstunden verbraucht und dabei 36000 Joule freigesetzt.
Wenn ihr dann aber diese Leistungsaufnahme als Verbrauch deklariert, denken die User, die CPU hätte 100 Wattstunden = 0,1Kilowattstunden verbraucht, dabei sind es in Wirklichkeit nur 0,01 Kilowattstunden während des 6 Minuten andauernden Benchmarks. Wenn ihr die 100W dann verbrauch nennt, habt ihr euch um den Faktor 10 verrechnet

Achja... ich nenne die Nutzung elektrischer Energie (Wattsekunde,-minute,.stunde) auch nur Verbrauch, weil man dafür Geld abdrücken muss, also findet nur ein finanzieller Verbrauch statt.
In einem Kraftwerk wird auch keine Energie produziert, sondern die gespeicherte Energie z.B. aus Brennstoffen oder mechanischer Energie (Wind- oder Wasserkraft) in elektrische Energie umgewandelt wird umd Geld zu produzieren.
Zumindest in den Punkten lasse ich mich jedoch auf die Vereinfachung Energieproduktion und Energieverbrauch ein