MSI Intel-Mainboards: "CPU Lite Load" erklärt, Geheimtipp zum Stromsparen und für niedrigere Temperaturen

CiTay

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Eine nützliche BIOS-Option, über die man im Netz nur wenig Informationen findet, ist "CPU Lite Load" im Menü "Advanced CPU Configuration". Bei älteren Boards (Z490/Z390 etc.) befindet sie sich oft im Menü "CPU Features".

MSI hat mit vielen verschiedenen CPUs jedes CPU-Modells getestet, wieviel Spannung (VCore) sie unter verschiedenen Bedingungen für optimale Stabilität benötigen. Denn innerhalb des gleichen CPU-Modells gibt es Exemplare mit unterschiedlicher Güte. Vom besten Exemplar (niedrigste Spannung möglich) bis zum schlechtesten Exemplar (höchste Spannung nötig) wurde alles in dieser Option zusammengefasst. Lässt man "CPU Lite Load" auf Auto, ist ein Modus aktiv, mit dem auch CPUs schlechter Güte garantiert stabil laufen. MSI gibt also einen pauschalen, recht großen Sicherheitsaufschlag auf die CPU-Spannung, damit keine CPU je Stabilitätsprobleme hat.

Das bedeutet aber auch, dass es viele CPUs gibt, die gar nicht so einen großen Sicherheitsaufschlag benötigen. Hat die eigene CPU eine höhere Güte, dann erzeugt der voreingestellte Modus von "CPU Lite Load" nur mehr Stromverbrauch und Wärme, aber stabiler als stabil geht eben nicht. MSI kann nur mit einem pauschalen Wert arbeiten, denn die Güte einer individuellen CPU erfährt man nur durch Testen. Optimiert man jetzt also diese Option durch eigenes Testen auf die eigene CPU, kann man beeindruckende Einsparungen erreichen. Und das ist weder kompliziert noch besonders zeitaufwändig.

Alles oberhalb des bei mir standardmäßigen Mode 12 (es geht bis 23) gibt mehr Spannung/VCore obendrauf. Wählt man einen niedrigeren Modus, reduziert sich die Leistungsaufnahme und somit auch die Wärmeentwicklung. Und die Chance stehen sehr gut, dass die CPU viel weniger Sicherheitsaufschlag benötigt, als automatisch draufgegeben wird.

Man muss wie gesagt die Stabilität überprüfen, und dies macht man mit Linpack Xtreme. Dieser anspruchsvolle Stabilitätstest zeigt schnell - meist noch schneller als Prime95 - ob die CPU unter Last wegen zu niedriger Spannung instabil wird. Es wird volle AVX-Auslastung erzeugt, auf dem Level des neuesten Prime95 mit Small FFTs. Währenddessen kann man z.B. mit HWinfo64 die Leistungsaufnahme und Temperaturen im Blick behalten.

Ich kann mit meinem i5-11500 sogar den niedrigsten Mode 1 völlig stabil betreiben. Man muss aber jede CPU individuell testen. Für meinen i5-9600KF habe ich zum Beispiel Mode 5 ermittelt. Dort läuft Mode 4 noch stabil, doch sollte man einen Schritt höher einstellen, um auf Nummer Sicher zu gehen (zumindest wenn der stabile Mode nicht direkt Mode 1 ist).

Die Leistungsaufnahme meines i5-11500 reduziert sich dadurch bei AVX-Multithreading-Volllast in Linpack von 185 Watt auf ca. 130 Watt CPU-Stromverbrauch, das Gesamtsystem braucht statt 238 Watt nur noch 160 Watt. Gleichzeitig bleiben die CPU-Temperaturen um satte 20-30° niedriger!

Eine super Sache, relativ schnell getestet und auf die eigene CPU optimiert.

In diesem Video erkläre und teste ich die Funktion, und zeige die Einsparungen, die sich erreichen lassen:


Update: Mit der 12. und 13. CPU-Generation und 600er/700er-Boards gibt es eine wichtige Besonderheit zu beachten, ich erkläre sie in diesem Post. Dort ist je nach CPU und Board eine neue BIOS-Option "IA CEP Support" aktiv, und dann sinkt die Performance mit verringertem CPU Lite Load. Mit B660/B760 und gewissen CPU-Modellen kann es sein, dass "IA CEP Support" immer aktiv ist, dort kann man dann leider nicht sinnvoll undervolten.
 
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Gibt es das nur für Intel?
 
In Form der Einstellung "CPU Lite Load" habe ich das nur bei Intel-Boards von MSI gesehen, ja.

Bei Ryzen könnte man z.B. über die Einstellung PPT (Package Power Tracking) einen guten Effekt erreichen, dann aber mit minimalem Performanceverlust: https://www.pcgameshardware.de/Mati...ge-Power-Tracking-statt-Undervolting-1295054/

Vielleicht gibt es auch eine Einstellung, die die Performance überhaupt nicht beeinflusst, die also mehr wie CPU Lite Load arbeitet und nur einen Sicherheitsaufschlag bei der Spannung verringert.

Es wird sich aber weniger lohnen bei AMD, da die modernen Ryzens ab Werk schon um Einiges energieeffizienter rechnen im Vergleich zu Core i-10000 und i-11000. Also man wird bei Ryzen prozentual nicht so viel einsparen können, wegen der guten Effizienz, die die bereits haben.

Man kann aber den Intel-CPUs mit dieser Option auf MSI-Boards gut Manieren beibringen, und sie in Effizienzregionen bringen, wo sie wieder besser dastehen im Vergleich.
 
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Ok, danke für die Ausführung. Ich gucke mal, wie ich mit meinen MSI B350 PC-Mate das PPT einstellen kann.
 
CiTay schrieb:
des bei mir standardmäßigen Mode 12
Das ist entweder ein nur Bios Bug oder MSI dreht jetzt durch und erhöht die VCore
wenn man beim 1.Start nicht auf boxed Kühler klickt. Auf Z490 ist Mode1 Standard !
Mach bitte ein Bios Reset (Clear CMOS mit Jumper) und wähle danach boxed Kühler.


Z490 zeigt standardmäßig Mode 9
 
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Ich verbaue ja nicht das erste MSI-Board mit "CPU Lite Load", und auch bei den Boards, wo man die Power Limits beim ersten Gang ins BIOS noch gar nicht auswählen konnte (Z390 ACE zum Beispiel), war niemals Mode 1 eingestellt. Beim Z390 ACE war der Standardmodus Mode 11 mit meiner CPU.

Es wird sich genau andersrum verhalten: Nur wenn man die Power Limits streng nach Intel-Guidelines forciert, wird jetzt vielleicht Mode 1 eingestellt, wohl wissend, dass die Limits eh recht rabiat eingreifen.
(edit: Die Sache hat sich geklärt, Mode 1 ist auch bei 0ssi nicht Standard).

Übrigens wird das Deaktivieren der Power Limits von Intel nicht als Overclocking oder dergleichen angesehen. Die wissen auch, dass das die meisten Leute so machen werden, das ist mit im Kalkül.

Hier hat "Toppc Lin" von MSI damals die Auswirkungen der Option das erste Mal im Video demonstriert:


Er ist fest im OC-Team von MSI angestellt und hält auch mehrere Übertaktungs-Weltrekorde, weiß also bei MSI-Mainboards, wovon er spricht.

Erst zeigt er die Leistungsaufnahme ganz ohne Turbos, dann mit Turbos, und dann stellt er CPU Lite Load von Auto auf Mode 4, was aber crasht. Dann auf Mode 5 und es läuft. Wenn Mode 1 der Standard wäre, hätte man mit einigen CPUs also überall nur Crashes. Denn ich habe auch versucht, von Mode 1 ausgehend über einen negativen VCore-Offset noch weiter die Spannung reduzieren. Aber keine Chance. Schon bei -0.030 V gab es direkt einen Bluescreen in Cinebench R23. So nah am Limit wird MSI nie im Leben die Voreinstellung machen. Wie gesagt, mein 9600KF und davor der 9600K (der jetzt in einem MPG Z390 GAMING EDGE AC werkelt, gleiches Resultat) liefen auch nur bis Mode 4 runter stabil, habe aber jeweils Mode 5 gewählt. Nur mein 11500 schafft Mode 1.
 
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Mode 12 ist ~1,45V statt ~1,25V und damit wären doch gar keine Standard Benchmarks möglich. :rolleyes:
Ich habe zur Sicherheit noch mit Game Boost und mit Enhanced Turbo getestet aber es bleibt Mode1
Wie gesagt, entweder ein Fehler im Bios oder MSI dreht jetzt komplett durch ... Mode 12 ist krank :evillol:


Siehe oben.
 
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0ssi schrieb:
Mode 12 ist ~1,45V statt ~1,25V und damit wären doch gar keine Standard Benchmarks möglich. :rolleyes:

Die resultierende Spannung hängt immer vom jeweiligen CPU-Exemplar ab. CPU Lite Load ist nur ein Sicherheitsaufschlag, also ein relativer Wert, kein absoluter Wert. Wie ich schon sagte, jede CPU ist anders, und MSI versucht alle CPUs mit einem pauschalen Wert in jeder Lebenslage 100% stabil zu bekommen. Wenn du fünf verschiedene CPUs eines Modells kaufst, wirst du fünf verschiedene VIDs sehen. Das spiegelt halt die Güte der CPUs wieder, die ich meinte. Reduziert man CPU Lite Load und macht einen Stabilitätstest, dann prüft man quasi diese Güte, und wieviel Sicherheitsaufschlag man in der Praxis überhaupt benötigt. Einige CPUs brauchen wie gesagt gar keinen. Aber man sieht doch an meinen beiden 9er-CPUs mit Rechenfehlern ab Mode 3, dass Mode 1 nicht der allgemeingültige Standard ist.
 
Nein, ohne irgend ein aktives Auto OC Feature gibt es keinen Aufschlag, das wäre doch verrückt. :D

Siehe oben.
 
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0ssi schrieb:
Nein, ohne irgend ein aktives Auto OC Feature gibt es keinen Aufschlag, das wäre doch verrückt. :D

Frag mich nicht, warum MSI das so macht, aber es wird seine Gründe haben. Vielleicht ändert es sich auch je nach CPU, die man einsetzt. Ich will es nicht ausschließen. Ich hab jedoch immer nur Werte weit über Mode 1 gesehen.

Z490 Unify:
https://www.techpowerup.com/review/msi-meg-z490-unify/images/bios_26-copy.jpg

Z490 Godlike:
https://www.techpowerup.com/review/msi-meg-z490-godlike/images/bios_29-copy.jpg

Z590 ACE:
https://www.techpowerup.com/review/msi-meg-z590-ace-11th-gen/images/bios_30-copy.jpg
 
Aber warte mal, Rocket Lake hat doch diesen Adaptive Boost Blödsinn ... vielleicht ist die Spannung dafür !? :o

Siehe oben.
 
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Nein, den Adaptive Boost gibt es nur beim Core i9-11900K(F). Zumal es sowas auch bei Z390 und Z490 noch gar nicht gab.

Vielleicht werden ja hier noch Rückmeldungen von Leuten kommen, die diese Option mal testen, dann können die auch schreiben, was bei ihnen die Standardeinstellung war.
 
Aber jeder Prozessor schafft doch seinen spezifizierten Takt mit sagen wir 1,25V
Also jeder 10900K läuft mit 1,25V für 56s (PL2 250Watt) mit 10x 4,9Ghz Prime95
Je nach Güte wären vielleicht nur 1,200V oder sogar nur 1,150V nötig siehe hier

Eine standardmäßige Erhöhung wäre also nie nötig ohne mehr Takt zu haben !?


Offtopic
 
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Ja, das sind die Golden Samples aus über 1000 Exemplaren, davon hab ich gehört.

Wie gesagt, die genauen Gründe, warum MSI bei deren Boards was obendrauf gibt, kenne ich nicht. Es ist nur ein Sicherheitsaufschlag, der anscheinend bei CPUs mit nicht optimaler Güte nötig ist. Vielleicht haben andere Hersteller das schlauer bzw. anders gelöst, ich kann nur sagen, wie ich es bei MSI erlebt habe.

Dass dieser Aufschlag seine Berechtigung hat, sieht man an den CPUs, die Mode 1 gar nicht stabil schaffen. Ansonsten würde ja jede CPU mit Mode 1 stabil laufen.
 
Darum unbedingt Reset machen und Boxed Kühler auswählen.
Dann kennst du wenigstens auch die echte "Standard" VCore.
Und wenn danach immer noch Mode 12 dann Bug Bestätigung.


Siehe oben
 
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Wie gesagt, ich hatte schon mehrere MSI-Boards der letzten paar Generationen, und selbst als es noch überhaupt keine Kühler-Auswahl gab (die meines Wissens nach erst mit Z490 kam), war dieser Modus schon höher eingestellt. Ein Bug ist es nicht, das ist von MSI so gewollt.

Auch ist die Auswahl "Boxed Cooler" nicht die Referenz, außer man ist Hardwaretester und will dies bewusst als Referenz nehmen. Die meisten Käufer werden aber eher nicht den Boxed-Cooler einsetzen und diesen auch nicht auswählen (die meisten CPU-Modelle kommen ja gar nicht mehr mit Boxed-Cooler).

Als nach dem BIOS-Update (was einem Clear CMOS gleichkommt) das Setup erschien, war "Water Cooler" die Voreinstellung. Dies lade ich auch noch als Video hoch, da kannst du es dann sehen, den Update-Prozess hatte ich nämlich auch mal aufgenommen.
Ergänzung ()

Ich hab sogar noch ein weiteres Video, wo ich direkt nach dem BIOS-Update mit manuell ausgewähltem "Boxed Cooler" auf die Seite im BIOS gehe, wo CPU Lite Load mit drin ist, um die Auswirkungen auf die Power Limits zu demonstrieren. Und was sieht man dort? Auto, Mode 12. Dann wähle ich "Tower Cooler", starte neu, wieder Mode 12. Auch dieses Video lade ich dir gerne noch hoch morgen.
 
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Ohne Auswahl der CPU Kühlung (Powerlimits) muss standardmäßig Mode 1 an sein
weil sonst würden doch Stromverbrauch und Temperatur total hoch/verfälscht sein
und es wären keine Standard Benchmarks auf MSI Mainboards möglich gewesen !?


Siehe oben.
 
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Also ich hab heute nen Karton gebaut für nen Kumpel mit nem 10850K und nem MSI MAG Z490 Tomahawk

Hab den für Spaß noch mal angeworfen - Ergebnisse:

Standardmäßig stand das auf Mode 9

Bei Mode 9: max. 209W - CPU Package 80°C

Bei Mode 4: max. 178W - CPU Package 70°C

Bei Mode 3 schmiert der Karton ab.

Beide Werte aus HWmonitor 1.43 - Core Temp kannste ja nur beobachten und dann schätzen. Oder?
Ergänzung ()

0ssi schrieb:
Ohne Auswahl der CPU Kühlung (Powerlimits) muss standardmäßig Mode 1 an sein
Nö, ich hatte das auf Wakü gestellt, weil ne Wakü halt drin läuft - dann war er auf Mode 9.
Hab jetzt mal auf boxed Kühler gestellt, dann nimmt er auch Mode 9.
Bei Auto auch Mode 9.

Bios ist die aktuellste Ver drauf.

Version 7C80v17
Release Date 2021-02-04
 
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Also jetzt kommts: Defaults geladen und jetzt auf einmal auch standardmäßig Mode 9
aber gleiche VCore unter Last bei Prime95 wie vorher mit Multi 50 und Auto = Mode 1

Somit setzt MSI den neutralen Punkt ohne OC bei Mode 9 und mit OC bei Mode 1

Verstehe auch nicht den Sinn denn das Gleiche gibt es doch bereits unter DigitAll Power
CPU Load Line Calibration Control wo man die VCore unter Last absenken kann !? :confused_alt:
 
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oeMMes schrieb:
Standardmäßig stand das auf Mode 9

Bei Mode 9: max. 209W - CPU Package 80°C

Bei Mode 4: max. 178W - CPU Package 70°C

Vielen Dank für die Rückmeldung. Ist doch schon ein überzeugendes Ergebnis, würde ich sagen.


oeMMes schrieb:
Beide Werte aus HWmonitor 1.43 - Core Temp kannste ja nur beobachten und dann schätzen. Oder?

Nee, Core Temp, HWinfo64 und was es alles gibt, lesen alle die gleichen Sensoren aus. Core Temp hab ich nur genommen, weil es halt das Wichtigste auf einen Blick hat, CPU-Verbrauch und -Temperaturen.


0ssi schrieb:
Ohne Auswahl der CPU Kühlung (Powerlimits) muss standardmäßig Mode 1 an sein
weil sonst würden doch Stromverbrauch und Temperatur total hoch/verfälscht sein
und es wären keine Standard Benchmarks auf MSI Mainboards möglich gewesen !?

Die entscheidende Fehler liegt schon in der Annahme, dass die Boardhersteller sich an irgendwelche vergleichbaren Standards halten ;)

Man denke nur an Multicore Enhancement / Enhanced Turbo usw., oder an das Ignorieren der Power Limits, und bei solchen Methoden drückt Intel immer beide Augen zu. Der einzige Grund, warum viele Board seit Z490 die Auswahl der Power Limits anbieten (oft sind dabei keine Limits vorausgewählt) ist, dass die CPUs mittlerweile soviel Saft brauchen mit deaktivierten Limits, dass die meisten Allerweltskühler der User damit überfordert sind.

Wenn der Boardhersteller es für richtig hält - egal aus welchem Grund - werden die Spannungen halt hochgezwirbelt. Das kann man auch sehr schön beim Aktivieren des XMP-Profils beobachten. Hier wird nicht etwa nur die DRAM Voltage angehoben, das ist ja ok, so steht es ja auch im Profil. Nein, auch weitere CPU-Nebenspannungen werden angehoben, nämlich SA, IO und bei Rocket Lake auch die neue IO 2 Voltage. Und zwar einzig und allein vom Board, weil es meint, nun bräuchte man dort auch mehr Saft drauf. Je schärfer das RAM eingestellt wird, desto höher der Aufschlag bei den Nebenspannungen.

Dieser Aufschlag ist auch zu einem Großteil Mumpitz, oder genauer gesagt, für das meiste RAM ebenso übertrieben wie CPU Lite Load auf Auto für die meisten CPUs.

Hier habe ich die SA/IO-Voltages manuell auf die Defaults fixiert, damit XMP oder manuelle Frequenzanhebungen keinen automatischen Aufschlag herbeiführen:

BIOS Voltages SA IO.png


Das läuft so 100% stabil. Auch mein G.Skill DDR4-3600 (Samsung B-Die) läuft auf meinen Z390 mit den Defaultspannungen bei sehr scharfen Timings absolut stabil. Wenn es nach MSI ginge, würde es diese Spannungen radikal angeben, obwohl das bei den Frequenzen noch gar nicht nötig ist. Angeblich kann man da teils bis zu 1.4 Volt sehen, wenn man entsprechende Übertakter-Module einsetzt und die Spannungen nicht selber festlegt.

Dazu wollte ich eigentlich auch noch ein Video machen, aber das hat etwas weniger Priorität, weil man damit oft nur nur unter 10 Watt sparen kann, gegenüber teils einigen Dutzend Watt, wenn man CPU Lite Load für die eigene CPU optimiert.

Aber wenn man mal in die Untiefen des BIOS eintaucht, merkt man erstmal, was da über den eigenen Kopf hinweg so entschieden und für optimal erachtet wird.
Ergänzung ()

0ssi schrieb:

0ssi schrieb:

0ssi schrieb:

0ssi schrieb:

0ssi schrieb:

0ssi schrieb:

0ssi schrieb:

0ssi schrieb:


Eines weiß ich ganz sicher: Dir antworte ich nur noch mit Vollzitat ;)
 
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