Doplnok: Výkonnostné testy MSI MAG B660M Mortar WiFi s Core i5

Ľubomír Samák

2 roky ago

Metro Exodus

Ako sme sľúbili, tak urobíme. Všetky základné dosky budeme testovať s dvoma procesormi – s výkonným, ktorý dosku poriadne potrápi a so slabším, z ktorého výsledkov sa ukáže zase niečo trochu iné. A síce to, ako drahšia alebo drahá doska výkonnostne (ne)pomôže lacnejšiemu procesoru z nižšej triedy. Môžu drahšie dosky v testoch procesorov naozaj zvýhodňovať lacnejšie modely, ako sa niektorí nazdávajú?

Poznámka (predtým, než sa začítate…): Tento článok nadväzuje na Väčší test menšej základnej dosky MSI MAG B660M Mortar WiFi. Jedná sa len o malé rozšírenie, ktoré bude v rámci ďalších analýz základných dosiek neoddeliteľnou súčasťou hlavnej publikácie s kompletným zoznamom testov.

Možno si spomeniete na blog Z testlabu HWC #2: Hľadá sa ideálna doska na testy procesorov. Ten vznikol na tom základe, že sme sa stretávali s názormi, ktoré svojim spôsobom podrývali relevantnosť testov lacných procesorov na drahých doskách. Asi preto, že by im tie drahšie dosky mali nejako „pomáhať“. Vysvetlenie, prečo by sa tak tomu malo diať, sme však nenašli ani v tematickom článku na root.cz, ktorý na tomto predpoklade (že je použitie drahších dosiek na testy lacnejších procesorov nevhodné) vystaval svoje jadro.

Isteže, môže sa stať, že na drahšej doske bude vykazovaný vyšší procesorový výkon, ale môže to byť aj naopak. Každopádne čispety výrobcov tretích strán tu už nemáme a tieto rozdiely nebudú dané použitým čipsetom, ale napríklad nastavením správy napájania, FSB a podobne. Drahšie dosky mávajú vďaka robustnejším napájacím kaskádam aj rôzne technológie na podporu vysokých frekvencií (trebárs ako je Multicore Enhancement), ale vo východiskových nastaveniach nám nie je známa jediná vec, pre ktorú by na drahšej doske mali byť dosahované lepšie výkonnostné výsledky napríklad Core i3, v porovnaní s fungovaním na lacnejšej doske.

Dôvody, prečo používame na všetky procesory naddimenzované základné dosky sme podrobne vysvetľovali už v článku vyššie. V skratke tu len poznamenáme, že kľúčové na objektívne porovnávanie je, aby bola použitá vždy rovnaká doska a pokiaľ možno taká, ktorá nebude (napríklad pre prehrievanie VRM) obmedzovať výkon najvýkonnejších procesorov danej platformy. A pre objektívne porovnávania spotreby je veľmi dôležité aj to, aby naprieč rôzne výkonnými procesormi (napríklad medzi Core i3 s 50 W a Core i9 s 350 W) bola efektivita napájania (VRM) čo najpodobnejšia. Na takej úrovni, aby výrazne nedeformovala realitu.

V rámci testov základných dosiek budeme s lacnejším procesorom realizovať „iba“ výkonnostné testy. Bolo by pekné to mať komplet, aj so spotrebou, ale to nám už nevychádza z časového hľadiska. V prvom rade nás ale bude zaujímať, ako rôzne dosky môžu ohýbať procesorový výkon s ohľadom na lacnejší model triedy Core i5-12400. Jedná sa o procesor s natívne 6-jadrovým čipom (jeho S-Spec kód je SRLY5).

Tak ako pri testoch procesorov i v rámci testov dosiek sú nastavenia napájacích limitov bez obmedzení. Testovaná základná doska MSI MAG B660M Mortar WiFi má ale aj prednastavený profil, ktorý má PL1 nastavený na 65 W. To je limit pre dlhodobú záťaž. Pre krátkodobú (tau, 56 sekúnd) je to 169 W. To je o trochu viac než je Intelom odporúčaných 117 W, ale na tom zase až tak nezáleží. Ci5-12400 sa cez sto wattov nedostane ani v režime bez obmedzení v napájaní.

Skôr ide v prípade vyššej hodnoty PL2 o akúsi rezervu pre výkonnejšie Core i7. Tieto prednastavené profily na B660M Mortar WiFi síce nie sú vždy rovnaké, ale pre nejakú skupinu procesorov môžu byť. S Core i9-12900K je ale prednastavený profil „boxovaného chladiča“ nastavený trochu nezmyselne na 241/241 W (PL1/PL2), ale to zrejme i preto, že sa s K procesormi žiadny boxovaný chladič nedodáva (ale PL1 na 125 W pre Ci9-12900K vývojári teda doladiť mohli).

Výrazné pretaktovanie zamknutých procesorov cez BCLK MSI MAG B660M Mortar WiFi nepodporuje, nemá totiž externý generátor taktu. Ten je výsadou drahších základných dosiek, o ktorých pojednáva tento článok Jana Olšana. Teraz vás už ale čaká 19 kapitol výkonnostných testov. Tie zatiaľ nemá zmysel nejako komentovať, keďže nemáme žiadnu dosku na porovnanie, ale postupom času sa nazbierajú… a bude to atraktívnejšie štúdium.

Herné testy…

Drvivá väčšina testov vychádza z metodiky na procesory a grafické karty. Výber hier je pri doskách užší, ale to preto, aby bolo možné všetky testy realizovať s dvoma rôznymi procesormi tak, ako sme sľúbili. Každá doska bude vždy testovaná s výkonnejším procesorom zo špičky, ale i so slabším, priemerným. Výkonnejší variant na platforme LGA 1700 predstavuje Core i9-12900K a strednú triedu potom Core i5-12400.

Na základe testov s procesormi z rôznych tried sa budete môcť jednoducho rozhodnúť, či vám dáva zmysel drahšia základná doska pre lacnejší procesor alebo naopak, ako dobrý nápad je šetriť lacnejšou doskou pri použití drahšieho a výkonnejšieho procesora, ktorý má prirodzene aj vyššiu spotrebu a kladie na kvalitu základnej dosky celkovo vyššie nároky.

Z hier sme vybrali päť titulov, ktoré testujeme v dvoch rozlíšeniach. Hier je teda podstatne menej než pri testoch procesorov alebo grafických kariet, ale pre potreby testov základných dosiek je ich tak akurát. Málokto pri výbere základnej dosky zohľadńUje výkon v konkrétnej hre. Ale orientačný prehľad o tom, ako ktorá základná doska formuje herný výkon (v porovnaní s inou doskou), treba. Aby postupom času nedochádzalo k výraznému skresleniu, sme siahli po relatívne starších tituloch, ktoré už nedostávajú významné aktualizácie.

Jedná sa o Borderlands 3, F1 2020, Metro Exodus, Shadow of the Tomb Raider a Total War Saga: Troy. U novších hier by mohlo dochádzať k tomu, že sa výkon postupom času (aktualizáciami) bude trochu meniť a špeciálne vo vysokých rozlíšeniach s vysokými detailmi. To je jedno z testovacích nastavení (2160p a Ultra, respektíve najvyššie vizuálne detaily, ale bez ray-tracingovej grafiky), ktoré sa zameriava na porovnanie výkonu, pre ktoré je úzke hrdlo grafická karta. Inými slovami, z týchto testov bude zrejmé, ktorá základná doska do akej mieri môže z nejakých dôvodov ovplyvňovať výkon grafickej karty. Naproti tomu nastavenie s rozlíšením Full HD a s grafickými detailmi zníženými na „High“ bude odrážať aj vplyv procesora na konečný herný výkon.

Na záznam fps, respektíve časov jednotlivých snímok, z ktorých sa potom následne počítajú fps, používame OCAT a na analýzu CSV aplikáciu FLAT. Za oboma stojí vývojár a autor článkov (a videí) webu GPUreport.cz. Na čo najvyššiu presnosť sú všetky priechody trikrát opakované a do grafov sú vynášané priemerne hodnoty priemerných i minimálnych fps. Tieto viacnásobné opakovania sa týkajú aj neherných testov.

… výpočtové testy, testy SSD, portov USB a siete

Aplikačný výkon testujeme veľmi podobným spôsobom, ako je to u testov procesorov. Obsiahnuté sú takmer všetky testy od tých jednoduchších (napríklad tých vo webovom prostredí) až po tie, ktoré procesora či grafickú kartu žmýkajú na vrchnej hranici ich možností. Jedná sa typicky o testy 3D renderingu, kódovania videa (x264, x265, SVT-AV1) či iných výpočtových úloh náročných na výkon. Rovnako ako pri procesoroch či grafických kartách tu máme široký zaber aplikácií – svoje si vo výsledkoch nájdu používatelia strihajúci video (Adobe Premiere Pro, DaVinci Resolve Studio), tvorcovia grafických efektov (Adobe Premiere Pro), grafici či fotografi (Adobe Photoshop, Affinity Photo a AI aplikácie Topaz Labs) a nechýbajú ani testy (de)šifrovania, (de)kompresie, numerických výpočtov, simulácií a samozrejme ani testy pamätí.

Pri základných doskách sú dôležité aj testy výkonu SSD. Vo všetkých slotoch preto v dobre rozšírenom CrystalDiskMarku testujeme maximálne sekvenčné rýchlosti čítania a zápisu na prázdnom SSD Samsung 980 Pro (1 TB). Rovnakým spôsobom pristupujeme k testom portov USB. Na ich otestovanie používame externé SSD WD Black P50. To podporuje rýchle rozhranie USB 3.2 gen. 2×2, takže nebude úzke hrdlo ani pre najrýchlejšie radiče USB. Pre každý štandard USB uvádzamé iba jeden výsledok. Ten je počítaný z priemeru všetkých dostupných portov.

Neochudobníme vás ani o testy sieťovej priepustnosti. V rámci lokálnej siete medzi sieťovými adaptérmi základných dosiek a 10-gigabitovou PCIe kartou Sonnet Solo10G obojsmerne presúvame veľké súbory. To z už spomínaného SSD Samsung 980 Pro na Patriot Hellfire (480 GB), ktoré je stále dostatočne rýchle na to, aby nebrzdilo ani 10 Gb adaptéry.

Výsledky všetkých výkonnostných testov sú pre čo najvyššiu presnosť tvorené priemerom z troch opakovaných meraní.

Nastavenia procesorov…

Procesory primárne testujeme bez limitov napájania tak, ako to má väčšina základných dosiek v továrenských nastaveniach. Pre testy, ktoré majú prienik s meraniami spotreby, zahrievania a frekvencií CPU, sledujeme aj správanie sa dosiek s napájacími limitmi nastavenými podľa odporúčaní výrobcov CPU. PL1 nastavujeme na úroveň TDP s tým, že pri procesoroch Intel rešpektujeme aj časový limit tau (56 s). Podľa oficiálnych špecifikácií CPU je nastavená aj vrchná hranica napájania (PL2/PPT). Technológiami na agresívne pretaktovanie, ako sú PBO2 (AMD) alebo ABT (Intel), MCE (Asus) a podobné, sa v rámci štandardných testov základných dosiek nezaoberáme.

… a aplikačné aktualizácie

V testoch treba počítať aj s tým, že v priebehu času môžu jednotlivé aktualizácie skresľovať výkonnostné porovnania. Niektoré aplikácie používame vo verziách portable (rozvalený archív), ktoré sa neaktualizujú alebo je možnosť ich držať na stabilnej verzii, ale pri niektorých to neplatí. Typicky hry sa v priebehu času aktualizujú, čo je prirodzené a držať ich na starých verziách mimo realitu by bolo tiež sporné.

Skrátka len počítajte s tým, že s pribúdajúcim časom klesá trochu i presnosť výsledkov, ktoré medzi sebou porovnávate. Aby sme vám túto analýzu uľahčili, tak pri každej doske uvádzame, kedy bola testovaná. Zistíte to v dialógovom okne, kde je informácia o dátume testovania. Toto dialógové okno sa zobrazuje v interaktívnych grafoch, pri akomkoľvek pruhu s výsledkom. Stačí naň zájsť kurzorom myši.

Testovacia zostava

Procesory Intel Core i5-12900K a Intel Core i5-12400

Kvapalinový chladič Alphacool Eisbaer Aurora 360

Pamäte Kingston Fury Beast (2× 16 GB, 5200 MHz/CL40)

Grafická karta MSI RTX 3080 Gaming X Trio

SSD Patriot Viper VP4100 (1 TB) a Patriot Viper VPN100 (2 TB)

Napájací zdroj BeQuiet! Dark Power Pro 12 s 1200 W


Testovacia konfigurácia
Chladič CPU	Noctua NH-U14S@12 V
Teplovodivá pasta	Noctua NT-H2
Základná doska *	MSI MAG Z690 Tomahawk WiFi DDR4 (BIOS 7D32v11)
Pamäte (RAM)	Patriot Blackout, 4× 8 GB, 3600 MHz/CL18
Grafická karta	MSI RTX 3080 Gaming X Trio, Resizable BAR off
SSD	2× Patriot Viper VPN100 (512 GB + 2 TB)
Napájací zdroj	BeQuiet! Dark Power Pro 12 (1200 W)

/* Here you can add custom CSS for the current table */ /* Lean more about CSS: https://en.wikipedia.org/wiki/Cascading_Style_Sheets */ /* To prevent the use of styles to other tables use "#supsystic-table-1142" as a base selector for example: #supsystic-table-1142 { ... } #supsystic-table-1142 tbody { ... } #supsystic-table-1142 tbody tr { ... } */

Poznámka.: Grafické ovládače používame Nvidia GeForce 466.77 a zostavenie OS Windows 10 je v čase testovania 19043.

3DMark

Na testy používame 3DMark Professional a z testov Night Raid (DirectX 12), Fire Strike (DirectX 11) a Time Spy (DirectX 12). V grafoch nájdete čiastkové skóre CPU, kombinované skóre, ale i skóre grafiky. Z neho zistíte, do akej miery daný procesor obmedzuje grafickú kartu.

Borderlands 3

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie Anti-Aliasing: None; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Ultra; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

F1 2020

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenia Anti-Aliasing: off, Skidmarks Blending: off; testovacia scéna: vstavaný benchmark (Australia, Clear/Dry, Cycle).

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Ultra High; API DirectX 12; extra nastavenia Anti-Aliasing: TAA, Skidmarks Blending: off; testovacia scéna: vstavaný benchmark (Australia, Clear/Dry, Cycle).

Metro Exodus

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Extreme; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Shadow of the Tomb Raider

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie Anti-Aliasing: off; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Highest; API DirectX 12; extra nastavenie Anti-Aliasing: TAA; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Total War Saga: Troy

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 11; extra nastavenia žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Ultra; API DirectX 11; extra nastavenia žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

PCMark

Geekbench

Speedometer (2.0) a Octane (2.0)

Testovacie prostredie: Aby na výsledky v priebehu času nemali vplyv aktualizácie webového prehliadača, používame portable verziu Google Chrome (91.0.472.101), 64-bitové zostavenie. Hardvérová akcelerácia GPU je povolená rovnako, ako to má vo východiskových nastaveniach každý používateľ.

Poznámka: Hodnoty v grafoch predstavujú priemer získaných bodov v čiastkových úlohách, ktoré sú združené podľa svojho charakteru do siedmich kategórií (Core language features, Memory and GC, Strings and arrays, Virtual machine and GC, Loading and Parsing, Bit and Math operations a Compiler and GC latency).

Cinebench R20

Cinebench R23

Blender@Cycles

Testovacie prostredie: Používame dobre rozšírené projekty BMW (510 dlaždíc) a Classroom (2040 dlaždíc) a renderer Cycles. Nastavenia renderu sú na None, s ktorým všetka práca pripadá na CPU.

LuxRender (SPECworkstation 3.1)

Adobe Premiere Pro (PugetBench)

Testovacie prostredie: súbor testov PugetBench. Verziu aplikácie (Adobe Premiere Pro) držíme na 15.2.

DaVinci Resolve Studio (PugetBench)

Testovacie prostredie: súbor testov PugetBench, typ testov: štandardný. Verziu aplikácie (DaVinci Resolve Studio) držíme na 17.2.1 (zostavenie 12).

Grafické efekty: Adobe After Effects

Testovacie prostredie: súbor testov PugetBench. Verziu aplikácie (Adobe After Effects) držíme na 18.2.1.

HandBrake

Testovacie prostredie: Na konverziu máme 4K video LG Demo Snowboard s bitrate 43,9 Mb/s. Profily AVC (x264) a HEVC (x265) sú nastavené s ohľadom na vysokú kvalitu a profil kodéru je „pomalý“. HandBrake máme vo verzii 1.3.3 (2020061300).

Benchmarky x264 a x265

Kódovanie audia

Testovacie prostredie: Kódovanie audia prebieha pomocou kodérov pre príkazový riadok, pričom meriame čas, ktorý konverzia zaberie. Kóduje sa vždy rovnaký 16-bitový súbor WAV (stereo) s 44,1 kHz s dĺžkou 42 minút (jedná sa o rip albumu Love Over Gold od Dire Straits v jednom audio súbore).

Nastavenia kodérov sú zvolené na dosiahnutie maximálnej alebo skoro maximálnej kompresie. Bitrate je pritom relatívne vysoký, s výnimkou bezstratového FLACu okolo 200 kb/s.

Poznámka: tieto testy merajú jednovláknový výkon.

FLAC: referenčný kodér 1.3.2, 64-bitové zostavenie. Parametre: flac.exe -s -8 -m -e -p -f

MP3: kodér lame3.100.1, 64-bitové zostavenie (Intel 19 Compiler) z webu RareWares. Parametre: lame.exe -S -V 0 -q 0

AAC: používa knižnice Apple QuickTime, volané cez aplikáciu z príkazového riadku, QAAC 2.72, 64-bitové zostavenie, Intel 19 Compiler (nevyžaduje inštaláciu celého balíku Apple). Parametre: qaac64.exe -V 100 -s -q 2

Opus: referenčný kodér 1.3.1, Parametre: opusenc.exe –comp 10 –quiet –vbr –bitrate 192

Adobe Photoshop (PugetBench)

Testovacie prostredie: súbor testov PugetBench. Verziu aplikácie (Adobe Photoshop) držíme na 22.4.2.

Affinity Photo (benchmark)

Testovacie prostredie: vstavaný benchmark.

AI aplikácie Topaz Labs

Topaz DeNoise AI, Gigapixel AI a Sharpen AI. Tieto jednoúčelové aplikácie slúžia na reštauráciu nekvalitných fotiek. Či už z pohľadu vysokého šumu (keď sú fotené pri vyššom ISO), hrubého rasteru (typicky po výrezoch) alebo keď treba niečo doostriť. Využíva sa pritom vždy sila AI.

Pracovné nastavenia aplikácií Topaz Labs. Postupne zľava DeNoise AI, Gigapixel AI a Sharpen AI. Každej aplikácii prináleží jedno z troch okien

Testovacie prostredie: V rámci dávkových úprav sa spracováva 42 fotiek v nižšom rozlíšení 1920 × 1280 px. To pri nastaveniach zo snímok vyššie. DeNoise AI pre zachovanie čo najvyššej presnosti držíme vo verzii 3.1.2, Gigapixel v 5.5.2 a Sharpen AI v 3.1.2.

Ako akcelerátor máme nastavený procesor (a vysokú alokáciu RAM), vy si môžete ale prepnúť i na GPU

WinRAR 6.01

7-Zip 19.00

TrueCrypt 7.1a

Aida64 (AES, SHA3)

Aida64, testy FPU

FSI (SPECworkstation 3.1)

Kirchhoff migration (SPECworkstation 3.1)

Python36 (SPECworkstation 3.1)

SRMP (SPECworkstation 3.1)

Octave (SPECworkstation 3.1)

FFTW (SPECworkstation 3.1)

Convolution (SPECworkstation 3.1)

CalculiX (SPECworkstation 3.1)

RodiniaLifeSci (SPECworkstation 3.1)

WPCcfd (SPECworkstation 3.1)

Poisson (SPECworkstation 3.1)

LAMMPS (SPECworkstation 3.1)

NAMD (SPECworkstation 3.1)

Testy pamätí…

… a cache (L1, L2, L3)

Poznámka: Výsledky L3 cache nebolo možné v AIDA64 odmerať, príslušné okienka aplikácie zostali prázdne. Testované so staršími verziami aj s najnovšou (6.60.5900).

Continue: Shadow of the Tomb Raider