Leserartikel Performance Efficiency Suite (PES)

TheCrazyIvan

Ensign
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Dez. 2019
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Liebe Forengemeinschaft,

ich möchte Euch an dieser Stelle mal auf ein kleines Hobby-Projekt meinerseits aufmerksam machen.
Es geht dabei darum, mittels einer kleinen Test-Suite nicht nur die Absolutleistung einer CPU zu vermessen, sondern gleichzeitig den dafür benötigten Energieeinsatz. Beides wird im Rahmen der Suite mit einer 50:50 Gewichtung zu einer Kennzahl zusammengefasst, dem Performance Efficiency Score (PES).
Das Ziel des Ganzen ist es, verschiedene Prozessorarchitekturen und Fertigungsprozesse hinsichtlich ihrer Leistungseffizienz mit einander vergleichen zu können.

  • Sämtliche Quellen, Releases und eine ausführliche (englischsprachige) Doku findet Ihr in meinem GitHub-Repo PerformanceEfficiencySuite
  • Das aktuelle Release zum Download findet Ihr hier: PES Releases
  • Im 3DCenter.org Forum gibt es dazu bereits einen recht langen Thread mit ausführlicher deutschsprachiger Erklärung und einer Menge interessanter Messergebnisse sowie Gesamt-Rankings zu CB23 ST/MT Eneregieeffizienz und Gesamtverbrauch: Performance Efficiency Suite (PES) @ 3DC
Ich würde mich extrem über Ergebnisübermittlungen Eurerseits freuen. Besonderes Interesse besteht an weiteren Messwerten zu Cezanne-U (Ryzen 56xx/58xx/59xxU), TigerLake U/H (Intel ix-11xx), Rocket Lake (Intel ix-11xxx) und IceLake (Intel ix-10xx).
Ihr braucht keinen 3DC-Account - postet einfach hier Eure Screenshots, oder - bei Nichtvorhandensein einer aktuellen Excel-Lizenz - die beiden CSVs aus dem Unterordner LogCsv. Ich werde sie dann entsprechend in die Rankings einarbeiten.

P.S.
Liebe Mods und CB-Betreiber,
solltet Ihr eine direkte Verlinkung und in gewisser Weise auch Werbung für einen Thread im 3DC als offensiv betrachten, dann lasst es mich bitte direkt wissen. Bis dahin hoffe ich darauf, dass wir uns alle als große Community von Technik-Begeisterten begreifen ;)

Wie geht es?
  1. Aktuelles Release herunterladen: GitHub: Releases
  2. An einer beliebigen Stelle entpacken - außer in Eurem lokalen OneDrive Ordner.
  3. In Settings.txt den Pfad zu Eurem Cinebench R23 Ordner hinterlegen.
  4. PES Start ausführen - es fragt nach Admin-Rechten, da diese für die Package Power Messung erforderlich sind.
  5. Warten bis das Powershell-Skript durchgelaufen ist.
  6. Results Excel.xlsx öffnen...
  7. Externe Datenverbindungen erlauben (zu den beiden generierten CSV-Dateien, die die Daten enthalten)
  8. Reiter Daten -> Alle aktualisieren
  9. Sich an den Ergebnissen erfreuen und diese hier teilen.
  10. Um mehrere Messungen mit unterschiedlichen Konfigurationen zu machen, müsst Ihr nur die Excel kopieren, bevor Ihr die Daten nach einem weiteren Lauf aktualisiert.
Für alle Nicht-Excel-Besitzer:
  • Eine kompatible Version der LibreOffice Auswertung ist mit der Bezeichnung Results LibreOffice.ods ebenfalls im Release zu finden.
    Vielen Dank dafür an [Lord]Poekel
  • Alternativ können auch die beiden CSV-Dateien aus dem Unterverzeichnis LogCsv hier hochgeladen werden.

Ein paar Details zur Methodik
  • Diese Suite wurde erst durch Michael Möller und seinen großartigen freien und open-source Open Hardware Monitor sowie seiner .NET Bibliothek OpenHardwareMonitorLib.dll ermöglicht - vielen Dank dafür!!!
    Homepage: https://openhardwaremonitor.org/
    GitHub: https://github.com/openhardwaremonitor
  • Die Messergebnisse für die Package Power sehen im Vergleich zu den spärlichen Referenzwerten im Internet ziemlich gut aus. Es scheint, als würden die Hersteller hier weniger tricksen als beispielsweise bei Temperatur-Sensoren.
  • Die Suite besteht im wesentlichen aus CineBench R23, zwei Powershell-Skripten mit Anbindung oben genannter OpenHardwareMonitorLib.dll und einer Excel-Datei für die Visualisierung.
  • RunasAdminWrapper.ps1 - Wird benötigt, um eine bequeme Verknüpfung mit relativem Pfad und die Nachfrage nach Admin-Rechten gleichzeitig zu ermöglichen.
  • Main.ps1
    Startet im wesentlichen die CB23-Läufe und liest währenddessen die Package Power aus.
    • Es wird die Aktivität des Prozesses Cinebench überwacht. Solange dieser aktiv ist, wird die Package Power gemessen.
    • Die Sensordaten werden mit einer Abtastrate von >=10ms gemessen, da ansonsten die Messung selbst eine zu hohe Prozessorlast verursachen würde.
    • Nach jedem Durchlauf werden die Daten in CSV-Dateien im Unterordner LogCsv geschrieben.
  • Results.xlsx - Hier findet im wesentlichen nur der Datenimport, Berechnungen sowie die hoffentlich auf Gefallen stoßende Visualisierung der Daten statt.
    • Histogramm - Die dicke Linie stellt einen gleitenden Durchschnitt der letzten 100 Datenpunkte dar. Das sollte für die Einordnung genau genug sein. Die blasse Linie zeigt jeden einzelnen Datenpunkt
    • Berechnung des Gesamtverbrauchs - Um diesen Wert zu ermitteln, benötigen wir das (diskretisierte) Integral über die Zeit. Daher wird zuerst die Zeitspanne zwischen zwei Messwerten ermittelt und diese dann mit dem gemessenen Wert multipliziert.
    • Alles andere ist hoffentlich relativ selbsterklärend.
 
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Ein sehr schönes Projekt @TheCrazyIvan. Eine entsprechende Meldung zu deinem Projekt für unserer Startseite liegt bereits im Lektorat.

Danke für den tollen Content!

Liebe Grüße
Sven
 
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Na das wird direkt mal getestet und Werte generiert.
Brauchst du auch 3xxxU Ergebnisse?
Falls ja boot ich den Lappi mal.

Mangels Excel (nur LibreOffice) schonmal die Ergebnisse meines 5900X@95W
 

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Asghan schrieb:
Na das wird direkt mal getestet und Werte generiert.
Brauchst du auch 3xxxU Ergebnisse?
Falls ja boot ich den Lappi mal.
Ja, auf jeden Fall. Bei Picasso/Raven Ridge herrscht noch Mangel vor.
Ergänzung ()

@Asghan
Anbei Dein Ergebnis.

CB #4 Asghan 2021-07-12 171643.png

Ergänzung ()

@mesohorny
CB #5 mesohorny 2021-07-12 171643.png


@ Alle
Die Rankings aktualisiere ich aus Aufwandsgründen immer nur alle paar Tage. Also bitte nicht böse sein, wenn Ihr Eure Ergebnisse nichts sofort dort findet. Bei häufig vermessenen Modellen führe ich auch nicht alle gesondert auf sondern versuche immer, ein repräsentatives Ergebnis auszuwählen.
Und jetzt schreite ich erst einmal zur Grillung... bis später ;)
 
Zuletzt bearbeitet:
@TheCrazyIvan

Super Projekt, sehr gute Idee. Ich bin bekennender HardcoreEffizienzFan. Seit Jahren werden meine Pascals stark UC/UV.
Und auch der 8700K läuft meistens UV. Seit gestern, ohne dein Projekt gekannt zu haben, läuft er mit 3,7Ghz u. Cache 3,4Ghz.
Performanceziel ist 72FPS, wird in jedem meiner Games erreicht. CPU Package Power ist dabei ca. 30-35 Watt.
Das ist supereffizient. (Wenn ich 72 nicht deckel, wird es natürlich effizienter).

Mein Ziel ist es, den effizientesten Gaming PC zu erschaffen und ich glaub, ich bin da nahe dran. Es nützt einer 3090 nichts, wenn sie doppelt so schnell ist, aber mehr als doppelt soviel Saft zieht. Das ist nicht effizient.

Den Cinebench zu verwenden, um Effizienz zu ermitteln, ist meiner Meinung nach nicht richtig. Denn der Einfluss der Kern Anzahl ist viel zu hoch.

Beispiel. Ein 16 Kerner ist im R23 4x so schnell wie ein 4-Kerner, braucht aber nicht 4x soviel Saft. Die Gewichtung durch die Kernanzahl ist nicht fair. Und das ermittelte Ergebnis ist höchstens synthetischer Natur.

Warum nicht einen Gaming Benchmark nehmen, der für alle kostenlos ist. Da würde ein fairer und vorallem praxisnaher Vergleich rauskommen.

Schau dir doch mal, wenn du magst die Demo von Forza Horizon 4 an, da ist der Benchmark enthalten. Es gibt sie im MS-Store.

Die Chancen sollten gleich sein, egal ob man jetzt 4 oder 64 Kerne hat.

Ich hoffe, du verstehst mich nicht falsch.

Und ist es möglich, die Grafikkarte mit rein zu nehmen? Damit die Effizienz des PCs ermittelt werden kann?

Liebe Grüße
Tiara
 
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Hier mal mein Ergebnis mit einem 3700X @Stock
3700x_v050.jpg
Ergebnis.
 
1626104212009.png

Das hier wäre ein Ryzen 5 3500u in einem Thinkpad E495 mit 32GB Dual Channel Ram. Die Daten kommen mir persönlich ziemlich komisch vor. Das Thinkpad sollte unter Last an die 35-45W ziehen (beim Spielen sinkt der Akkustand wenn man ein 45W Ladegerät verwendet)
HW Info Zeigt außerdem im Leerlauf ohne Netzkabel eine Entladungsrate von ca. 10W an. Im ST sind es ca. 13,5W und im MT ca. 35W ..

1626104709573.png


P.S.: Bei der ReadMe Datei könntest du noch hinzufügen welches Excelfile man öffen sollte ;)
 
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@Tenferenzu
Danke für den Hinweis.
Deine Zahlen sehen wirklich komisch aus. Mit welchem Windows Preset hast Du getestet? Beste Leistung? Netz oder Akku? Gibt es von Lenovo noch Software für Profile? Bei meinem HP mit R7 4700U haben die Profile massiven Einfluss auf die cTDP.
Ich habe aber auch schon ein Gerät getestet, welches gar keine CPU Package Power ausgibt.

/Edit: Nach nochmaligem Lesen Deines Beitrags: Zumindest für ST passt das schon. In der Discharge Rate ist ja alles enthalten - inklusive Display. Ich messe ja wirklich nur die CPU Package Power.
 
Zuletzt bearbeitet: (Inhaltlicher Zusatz)
Getestet wurde auf 'Ausbalanciert' mit Netzanschluss. Bei den Lenovo Optionen bin ich auf 'dynamisch', soll heißen: Sobald er am Netz hängt gönnt er sich soviel wie nur geht.

Die Entladungsrate vom Akku wurde natürlich ohne Netzanschluss aufgenommen aber im Allgemeinen sind die Benchmarkergebnisse mit/ohne Netzanschluss quasi gleich (damals mit Cinebench R15 getestet).
 
Ryzen 3700X @PPT 95W

PES.png
 
3700X PBO aktiviert,Rest Stock
3700X.JPG
 
@Tiara G.
Freut mich zu hören.
Mit den Gaming-Benchmarks ist es so eine Sache: Elementar für die Vermessung ist ja, dass immer exakt die gleiche Arbeit verrichtet wird, was bei CB der Fall ist. Gaming Benchmarks ticken da meist anders, da ein schneller PC mehr Frames in der Loop rendert und damit auch mehr Arbeit verrichtet.

Zu Deiner GPU-Frage: Müsste ich nochmal schauen, ob das die von mir verwendete Bibliothek hergibt.
 
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TheCrazyIvan schrieb:
auf ein kleines Hobby-Projekt meinerseits
Auf welchen Windows Versionen kann man das nutzen?
Geht das bis zu XP oder nur modernen Systemen?
 
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andi_sco schrieb:
Auf welchen Windows Versionen kann man das nutzen?
Geht das bis zu XP oder nur modernen Systemen?
Das kann ich Dir mangels Test nicht genau sagen. Vermutlich wird die Powershell Version nach unten hin begrenzen. Aber die kann man ja auch bei älteren Windows noch hochziehen. Excel dürfte auch erst ab 2016 oder so gehen. Aber da kannst Du zur Not hier die CSVs posten oder die auf einem anderen Rechner verwursten.
 
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Der komische Ausreisser im SC-Test war ein Windows Update^^

Lenovo IdeaPad14 4600U

IdeaPad14._4600U.PNG
 
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