Powerlimit vs. ungedrosselt i9... Warum verbrauchen Games mehr Watt, aber werden nicht schneller?

[derfernseher]

Liebe Community,

ich habe da eine Frage, die mich nicht loslässt. Es geht um das Powerlimit beim i9 12900K (Gaming PC/4K 4090RTX). Eigentlich ist mir das Spielchen längst bekannt...Powerlimit zum Beispiel auf P1/125 und P2/170, damit die CPU nicht gleich wie Nachbars Lumpi abgeht Jedoch frage ich mich, wie es sein kann, dass wenn ich das Limit auf 4096 Watt einstelle (Ausgangswert vom MSI Z690 Edge Wifi), die Games auf einmal mehr Watt ziehen (MSFS über 180) und dennoch bei HardwareInfo das Game keinen Takt höher oder niedriger taktet. Es bietet 1:1 die gleiche Geschwindigkeit-gleiche Frameszahl- ein kurzzeitiger Geschwindigkeitspeak müsste ja bei HardwareInfo unter minimal/maximal erkennbar sein (in der Regel nutze ich sogar noch Adaptive+Offset -0,140 und erkenne keinen Geschwindigkeitsnachteil!). Mir ist es vorhin beim MS Flugsimulator aufgefallen, da ließ ich aufgrund einer neuen Wasserkühlung, die CPU ungedrosselt laufen. Passen sich die Games der Wattzahl an? Aber es muss doch einen Grund geben, warum der Verbrauch steigt-oder? Sie müssten doch auf jeden Fall schneller werden, denke ich zumindest...
Normalerweise müsste doch gedrosselt werden, wenn das Powerlimit nicht ausreicht, aber laut HardwareInfo geschieht dieses nicht, weil das Game ja auch weniger verbraucht und sich so noch im Rahmen hält (oder habe ich etwas übersehen?) Gerade auch bei der aller neuesten Intelkreation i9 14900K soll im ungedrosselten Zustand Cyberpunk knapp über 200 Watt verbrauchen https://www.techpowerup.com/review/intel-core-i9-14900k/22.html , das müsste doch heißen, das bei einer Einstellung von z.B. 150 Watt Powerlimit, dass Game weniger Frames aufweist und die CPU kurz runtertakten müsste...Ist dem so? Sorry, eigentlich ein altes Thema, aber für Aufklärung wäre ich euch sehr dankbar.

 

[cvzone]

Der Stromverbrauch ist exponentiell. Daher bringt undervolting oft auch so viel.

Offenbar ist deine CPU so „schlecht“, dass du hier gerade quasi direkt am unendlichen Anstieg stehst. Der Verbrauch steigt massiv für quasi nichts mehr.

 

[Bigglesworth]

Die letzten paar Prozent Leistung gehen fast immer auf Kosten der Effizienz - wie schon geschrieben wurde, steigt der Stromverbrauch nicht linear mit der Leistung der CPU (bzw. GPU).

Deswegen ist es oft auch so, das ein leicht verringertes Powertarget außerhalb von Benchmarks kaum auffällt - ist auch bei meinem Ryzen 5800X so.
Oftmals kann undervolten sogar zu ein wenig Mehrleistung führen, weil durch die verringerte Spannung Leistungsaufnahme und Temperatur im Betrieb sinken - und die CPU bzw. GPU somit später (oder gar nicht) in ein Limit rennt und ihre Turbos voll ausfahren kann.

 

[Tzk]

Steigen die FPS wirklich garnicht. Null Komma nix? Oder steigen sie gaaanz wenig und deshalb explodiert der Verbrauch? Am Ende der Skalierung fangen die Intel (und auch AMD) für wenige Prozent Takt/Rechenleistung massiv an Strom zu saufen. Vielleicht fällt deshalb der Leistungsgewinn kaum auf?

MAl ganz abgesehen von deinem "Problem": Es lohnt sich fast die den i9 ungedrosselt laufen zu lassen. Der verbrennt dann Strom für quasi nix. Ich würde das Powerlimit auch mit Wakü drin lassen, weil du Strom sparst, das System kühler läuft und das für (quasi) keinen Nachteil.

 

[SavageSkull]

Wenn es um die CPU geht, sollte man sich die Frametimes anschauen und nicht die AVG FPS.
Die CPU fängt Einbrüche ab und hebt die low FPS. Das macht die Frametimes glatter.
Das sieht man an den AVG FPS oft nicht, woher ja auch immer der Trugschluß kommt, dass die CPU nicht so wichtig wäre, wie die Grafikkarte.

 

[Ayo34]

Meine Vermutung in diesem Fall, könnt gerne Eure Meinung dazu sagen:

Durch die Einstellung "unlimited" werden andere Parameter vom Mainboard gesetzt und die CPU+Mainboard-Kombo verbraucht direkt mehr. So ist es ja auch z.B. mit XMP. Man stellt XMP an und es werden vom Mainboard andere Werte gesetzt, die deutlich mehr Strom benötigen und eben nicht nur beim RAM.
-> Mehr Verbrauch bei gleicher Leistung

Mehr Stromverbrauch darüber hinaus sollte natürlich auch zu mehr Frames führen, allerdings nicht proportional. Die Effizienz sinkt enorm über 150 Watt. Wenn die Frames gar nicht steigen, könnte ich mir vorstellen das man einfach im GPU Limit ist. Spielst du auf 4k? Ist die GPU über 90% ausgelastet?
-> Mehr Verbrauch durch "unlimited", aber im GPU Limit

--> Das Spiel könnte trotzdem smoother wirken wegen besseren Frametimes, allerdings wohl nicht bei 180 Frames.

 

[derfernseher]

Danke euch allen! 4K Gaming -bin oft im GPU Limit Tja, auf die Frametimes hatte ich tatsächlich nicht geachtet, danke nochmals

Ergänzung (26. Oktober 2023)

Steigen die FPS wirklich garnicht. Null Komma nix? Oder steigen sie gaaanz wenig und deshalb explodiert der Verbrauch? Am Ende der Skalierung fangen die Intel (und auch AMD) für wenige Prozent Takt/Rechenleistung massiv an Strom zu saufen. Vielleicht fällt deshalb der Leistungsgewinn kaum auf?

MAl ganz abgesehen von deinem "Problem": Es lohnt sich fast die den i9 ungedrosselt laufen zu lassen. Der verbrennt dann Strom für quasi nix. Ich würde das Powerlimit auch mit Wakü drin lassen, weil du Strom sparst, das System kühler läuft und das für (quasi) keinen Nachteil.

Hab das Powerlimit wieder auf P1/125 und P2/170 gesetzt. Diese 170 sind nur dazu da, um sogenannte Peaks abzufangen oder sollte ich lieber 170/170 einstellen. Sind da die Frametimes so eklatant besser oder ist die Differenz nicht wirklich spürbar, dafür aber das System kühler?

 

[0ssi]

Der Stromverbrauch hängt nicht vom Takt sondern von der Spannung ab. Die Intel Architektur ist dümmer
als die von AMD aber wenn du mit Powerlimit bei gleichem Takt tatsächlich weniger Stromverbrauch hast,
dann scheint sie nicht mehr ganz so dumm zu sein und jetzt auch weniger Spannung anzulegen.

 

[undervolt80]

Ich bekomme meinen Raptor erst ... und freue mich auf die vielen Möglichkeiten diesen effizienter zu gestalten.

Aber das Phänomen kenne ich auch von GPU's.

2 Optionen,

• eine mit maxed Spannung und maxed PL
• andere mit spannungsgrenze + Powerlimit

Und obwohl BEIDE OPTIONEN bereits deutlich im CPU Limit sind, verbraucht die GPU mit dem höherem PL/höherer Spannung mehr W als die Option mit Limits. Obwohl beide kaum zu 50% ausgelastet.

D.h. ich habe dieselbe FPS (Leistung) mit weniger Watt, wenn ich die Ströme eingrenze, ohne Limit fährt die eben deutlich mehr auf.

Also scheint Limits (W & A) zu setzen das A&O beim Raptor zu sein. UV/OC & Ecores/Hyperthreading abschalten kann man evtl. noch nutzen um höher zu takten (Die e-cores kann man evtl. besser doch nutzen wenn sie schonmal da sind, aber hyperthreading abzuschalten, könnte die temperaturen in den pcores senken, um OC zu unterstützen). UV kann man auch in Kurven festlegen, ähnlich dem UV bei GPU's.

Also ist der fahrplan maximales UV/OC innerhalb eines PL, das sich aktuell an AMD orientiert, das ziel muss sein ähnliche Gamingleistung zu erzielen, bei gleichzeitiger Überlegenheit in Desktop-anwendungen. Intels stärke sind hierbei seine leistungsfähigen powerkerne, in sachen intelligentem boostverhalten und cache technik ist amd überlegen.

Was alle Boards scheinbar machen ist spannung + PL auf unendlich zu stellen und die CPU machen zu lassen.
Und dadurch zieht sich die CPU immer in den ineffektiven Bereich.

Hier auf ein interesantes Video, wo einer verschiedene Limits ausprobiert.
natürlich findet der 4K test zum beispiel im klaren GPU Limit statt (3070 ti), aber es ist dennoch irre das die Karte z.b. mit 120w verbrauch dieselbe leistung liefert wie mit 25w verbrauch.
(wobei das auch nicht ganz richtig ist, die CPU verbraucht nur 70w im GPU limit, und man errreicht FAST dieselbe leitung mit 25w)

das zeigt, das der chip einfach weiter säuft, obwohl längst das (gpu)limit erreicht ist, die benötigte leistung längst erbracht wurde, und ähnliches habe ich auch bei meiner 4080 festgestellt, nur eben andersherum (im CPU limit, statt in im GPU limit), deswegen ist limits setzen auch immer wichtig

aber auch im 720p test sieht man das man nur wenig leistung verliert, wenn man einfach limits setzt, und speziell auf die eigenen bedürfnisse zurechtgeschintten kann man sehr wahrscheinlich sehr viel an effizienz zulegen.

Also, das VID mit den 25w ist clickbait, zeigt aber an einigen stellen das Potenzial, und witzig halt wie gesagt wieviel der chip im GPU limit zieht wenn man ihn einfach ziehen lässt, obwohl er bereits mit 25w schon die benötigte leistung in diesem case erzeugt.

Natürlich wird man mit einer gezähmten CPU keine Cinebench oder OC Rekorde brechen, das ist auch klar. Aber genausowenig, wie jemand mit seiner 4080 mit 450w verbrauch zockt, wenn 200w es genauso tun, sollte man den Raptor einfach offen lassen. Alltag ist Alltag und Benchmark ist Benchmark.

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[derfernseher]

Vielen Dank für deine ausführliche Antwort!👍 und yes, ich stimme dir zu ‚Alltag ist Alltag und Benchmark ist Benchmark‘✌️ Hab‘ meine Wasserkühlung mitsamt Gehäuselüfter nur auf 4K Gaming ausgelegt und silent. Davor bei den Benchmarktests hatte ich immer alles auf Anschlag gestellt; jetzt dank der ganzen Limits und der Ausrichtung auf‘s Wesentliche mega silent, endlich