V generácii Raptor Lake Refresh Intel trochu pritvrdil a v triede Core i5 zvýšil hlavne taktovacie frekvencie. Tým sa dosiahlo na vyšší aplikačný i herný výkon, ale takýmto šponovaním výrobného postupu k hranici jeho možností sa prirodzene zvýšila aj spotreba, s ktorou prichádza aj slabšia efektivita. Tá pre niekoho nemusí byť zase až taká dôležitá a hlavné je, že sa dá procesor pohodlne prevádzkovať aj s „bežným“ chladičom.
Metodika: testy zahrievania a frekvencií
Pri výbere chladiča sme sa nakoniec uchýlili k Noctua NH-U14S. Ten má vysoký výkon a zároveň k nemu existuje i variant TR4-SP3 určený pre procesory Threadripper. Odlišuje sa len základňou a radiátor je inak rovnaký, takže bude možné za rovnakých podmienok testovať a porovnávať všetky procesory. Ventilátor na chladiči NH-U14S je počas všetkých testovaní nastavený na maximálnu rýchlosť – 1585 ot./min.
Merania prebiehajú vždy na bench-walle vo veternom tuneli. Ten simuluje počítačovú skrinku s tým rozdielom, že máme nad ním väčšiu kontrolu.
Systémové chladenie pozostáva zo štyroch ventilátorov Noctua NF-S12A PWM, ktoré sú v rovnovážnom pomere dvoch na vstupe a dvoch na výstupe. Ich rýchlosť nastavená na fixných 585 ot./min, čo je i pomerne praktická rýchlosť, ktorú nemá význam prevyšovať. Skrátka by malo ísť o optimálnu konfiguráciu, ktorá sa opiera o naše testy rôznych nastavení systémového chladenia.
Aj okolo procesorov je dôležité udržovať rovnakú teplotu vzduchu. Tá sa, samozrejme, mení i s ohľadom na to, koľko tepla konkrétny procesor produkuje, ale na vstupe tunela musí byť pre presné porovnania vždy rovnaká. V našom klimatizovanom testlabe sa v tomto bode pohybuje v rozmedzí 21–21,3 °C.
Udržiavať konštantnú teplotu na vstupe je treba nielen pre poriadne porovnanie zahrievania procesorov, ale hlavne pre objektívne výkonnostné porovnania. Vývoj frekvencií, a špeciálne jednojadrového boostu, sa odvíja práve od teploty. Typicky v lete, pri vyšších teplotách než je bežne v obytných priestoroch v zime, môžu byť procesory pomalšie.
Pri procesoroch Intel pre každý test odčítavame maximálnu teplotu jadier, obvykle všetkých. Tieto maximá sú potom spriemerované a výsledok predstavuje výslednú hodnotu v grafe. Z výstupov jednovláknovej záťaže vyberáme iba zaznamenané hodnoty z aktívnych jadier (tie sú obvykle dve a počas testu sa medzi sebou striedajú). U procesorov AMD je to trochu iné. Tie teplotné snímače pre každé jadro nemajú. Aby sa postup metodicky čo najviac podobal tomu, ktorý uplatňujeme na procesoroch Intel, tak priemerné zahrievanie všetkých jadier definujeme najvyššou hodnotou, ktorú hlási snímač CPU Tdie (average). Pre jednovláknovú záťaž už ale používame snímač CPU (Tctl/Tdie), ktorý obvykle hlási o trochu vyššiu hodnotu, ktorá lepšie zodpovedá hotspotom jedného, respektíve dvoch jadier. Tieto hodnoty rovnako ako hodnoty zo všetkých interných snímačov však treba brať s rezervou, presnosť snímačov naprieč procesormi je rôzna.
Vyhodnocovanie frekvencií je presnejšie, každé jadro má vlastný snímač aj na procesoroch AMD. Na rozdiel od teplôt ale do grafov zapisujeme priemerné hodnoty frekvencií počas testov. Zahrievanie a frekvencie jadier procesora monitorujeme v rovnakých testoch, v ktorých meriame aj spotrebu. Teda postupne od najnižšej záťaže na ploche nečinných Windows 10, cez kódovanie audia (záťaž v jednom vlákne), hernú záťaž v troch hrách (F1 2020, Shadow of the Tomb Raider a Total War Saga: Troy), až po desaťminutovú záťaž v Cinebench R23 a najviac vyťažujúce kódovanie videa kodérom x264 v HandBraku.
Na záznam teplôt a frekvencií jadier procesora používame aplikáciu HWiNFO, v ktorej je vzorkovanie nastavené na dve sekundy. S výnimkou kódovania audia sú v grafoch uvádzané vždy priemery všetkých procesorových jadier, čo sa týka teplôt i frekvencií. Pri kódovaní audia sú uvádzané hodnoty z jadra, na ktorom záťaž prebieha.
ake boli nastavenia dosky AC_LL, DC_LL a loadline calibration a ake boli vysledne napetia jadra pri max zatazeni?
Do LLC nezasahujem ani v testoch základných dosiek, to je vždy na „auto“. V rámci manuálnych nastavení napájania sa iba ruší limit napájania (bez výkonnostného limitu a limitu prúdu). Hodnoty Vcore z logov reportovaných základnou doskou vyhrabem (pre Ci5-14600K v záťaži zodpovedajúcej Cinebench R23 je to v priemere 1,180 V), ale ťažko z nich robiť nejaké závery, keďže každá základná doska má iné VRM a pracuje aj pri rovnakom napätí s iným prúdom.
hmm no a nenastavuju tam rozne dosky rozne Auto hodnoty? Potom tazko porovnavat spotreby ked tam dosky nastavuju zbytocne premrstene napetia
Isteže, „intenzita“ napájania CPU naprieč doskami môže byť rôzna, ale pri výbere testovacích modelov pre jednotlivé platformy si dávame záležať na tom, aby vznikli porovnateľné podmienky (veľmi podrobne sa zaoberáme aj testami základných dosiek). Ojedinele sa síce objaví neočakávané správanie, ako to bolo napríklad i u Pentia G7400, po ktorého detekcii doska nastavila neprimeranú hodnotu CPU Lite Load, to sme však následne ošetrili. Je tu viac vecí (možno dobrá téma na samostatný rozbor/článok?), na základe ktorých si trúfam s istotou tvrdiť, že to máme s ohľadom na objektívne porovnania pod kontrolou a všetko je fér. 🙂
Pokiaľ by sa aj LLC nastavovalo ručne, tak podľa čoho stanoviť, ako to má byť s ohľadom na požiadavky daného CPU vyzerať „správne“?
Ved hej dobre to robite vzhladom na vase moznosti, ani neviem ako lepsie by sa to dalo v kontexte toho ako sa lisia medzi sebou aj dosky aj jednotlive kusy procesorov rovnakeho modelu. Teraz to napr. skusam s 14700K a s power limitom „220W“ mam v CB R23 24729, na EPS kabli 281W a do 5.3GHz (v porovnani s vasim meranim bez limitu 33982, 300W, 5.2Ghz) asi lebo s mojimi nastaveniami mam v CB R23 priemerne 1.21V Inak v anglickej verzii testov spotreby 14700K mate nespravne fotky
Core i7-14700K má pri 5,3 GHz na P jadrách v CB iba 24 729 bodov (to by mal byť +/- výsledok Core i5-14600K)? To vyzerá, akoby nefungovali E jadrá… ale zase tých 281 W na EPS kábli. To ale stále môže byť, pokiaľ máte nejakú lacnejšiu dosku s nižšou efektivitou VRM. Tá o 100 MHz vyššia frekvencia P jadier oproti našej tú teóriu neškálujúcich E jadier. Keď sa na nich ušetrí výkon, tak môžu ísť P jadrá na vyššie frekvencie. Pri nich v takto vysokej záťaži ale už dosť zasahuje aj teplotný limit alebo prípadne negatívny offset pre AVX záťaž. Akú máte základnú dosku?
— „v anglickej verzii testov spotreby 14700K mate nespravne fotky“
Vďaka za upozornenie! Opravené (zase tie nesprávne/neupravené cesty k novým grafom… :/)
hej mam tam preklep, to malo byt 34729 😀
Tak v tom prípade je všetko v poriadku. Rozdiel v rýchlosti medzi našimi výsledkami sú teda 2 %.
Ak ste nenarazili na starší článok „Ako veci pracujú alebo, čo naučili testy základných dosiek“, odporúčam doň mrknúť. Venujem sa tam veciam, ktoré by vás mohli zaujímať. Je tam aj špeciálne grafy, ktoré prehľadne ilustrujú rozptyl výsledkov naprieč rôznymi doskami, ktoré sú testované s rovnakým procesorom (dokonca s dvoma modelmi, s výkonnejším aj slabším) i pamäťami. Rýchlosť…
… aj zodpovedajúca spotreba.
Pokiaľ by ste mali k tejto téme akékoľvek otázky, na ktoré by ten odkazovaný článok nezodpovedal, tak v diskusii pod ním môžeme všetko, čo treba, podrobne rozobrať/rozmeniť na drobné. 🙂
skore sice len 2% vyssie, ale spotreba 6% nizsia 😉
Dakujem, pozriem ten clanok. Zatial mi to pripada tak ze sa moze lahko stat ze „rozptyl výsledkov naprieč rôznymi doskami“ moze byt v skutocnosti skor rozptyl kvoli roznym nastaveniam ktore dosky automaticky aplikuju ked im tie nastavenia nezmenite, takze pri takychto porovnaniach dosiek by bolo prinajmensom vhodne aj uviest ake hodnoty tam ta doska aplikovala a pripadne aj aky bol realny vysledok (napr. hlavne vysledne napetie jadra v zatazi)
— „skore sice len 2% vyssie, ale spotreba 6% nizsia“
a to máte pri maximálnom výkone, pri nižšom (napríklad v hrách) bude rozdiel v rýchlosti a spotrebe už iba menší. Pri maximálnom výkone zohráva úlohu aj dostupný chladiaci výkon chladiča. Nielen pri all-core booste, ale aj pri SC booste, kde je spotreba vždy nízka (do 60 W), ale sa vysokým tepelným tokom na jednotku plochy.
Prirodzene máte pravdu, že na rôznych doskách sú dosahované rôzne výsledky a poukazujem na to aj v ich testoch (v testoch základných dosiek). Pri porovnateľnej spotrebe robí rozdiely v rýchlosti robí najmä rôzny charakter pamäťového subsystému, to sa doska od dosky rôzni. A je jedno, že sú použité vždy rovnaké pamäte s aktívnym XMP/EXPO. Rozdiel v spotrebe meranej na kábloch je potom do významnej miery daný efektivitou VRM. V testoch procesorov máme ale všetky dosky s približne rovnakou efektivitou VRM a to je vždy výrazne naddimenzované, aby oproti čistej spotrebe procesora nebol nikdy veľký rozdiel bez ohľadu na to ako výkonný procesor sa testuje.
Vy máte síce 6 % rozdiel v spotrebe, ale je použitá iná testovacia doska (furt neviem, na lepšiu predstavu, aká… haha), takže to by bolo trochu neférové porovnávať, keď sa zakaždým použije iná doska. To sú už dáta vhodné na základnej analýzu vlastností dosky, nie procesora. A isteže, keď si akúkoľvek platformu vyladíte na spodnú hranicu možností stability systému, tak dosiahnete na atraktívnejšie výsledky, než sú tie, ktoré vídať v testoch.
Dôležité pre testy procesorov je, aby nebol nikdy žiadny obmedzovaný napájacími limitmi a nevhodné je naprieč platformami i zarovnávanie napájacích limitov podľa rovnakej hodnoty. To totiž neznamená, že má každý procesor k dispozícii rovnakú spotrebu. Toto aj iné veci sú pekne vidieť z našich testov základných dosiek. Len si musí človek nájsť chvíľu čas a poriadne sa do nich zahĺbiť. 🙂
MSI pro z790-p wifi ddr4
> aby nebol nikdy žiadny obmedzovaný napájacími limitmi
suhlasim, ale dnes na to pri niektorych testoch uz treba brutalne chladenie