RYZEN 9 3950Xの常用OCクロックを考える

RYZEN 9 3950XのOC特性を把握するためにクロックベースでCineBenchR20のスコアとその時の電圧/温度/消費電力などを集計してみました。

データ取得環境

マザーボードはASUS STRIX B450-I GAMING。BIOS2901なのでAGESAは1.0.0.3ABBA。

ASUS ROG STRIX B450-I GAMING
マザーボードをMicroATXからMini-ITXに切り替える覚悟が出来たので、もうすぐX570が出るというタイミングではあります...

OCはRYZEN MASTERのManualで設定。CineBenchR20が通るなるべく低いVIDを狙っていますがギリギリは狙っていません。
センサー値の取得はHWiNFO v6.20、ワットチェッカーはサンワサプライTAP-TST5を利用。電源は80PLUS GOLDで450WのSSR-450RM。品質と効率は問題なしですが、6年目に突入しているので容量抜けが心配かも。

またWindows10の電力プロファイルはAMDドライバを適用すると出てくる「AMD Ryzen High Performance」を選択しています。

クロック別の消費電力

定格クロックの3500からキリの良い4200までは100MHz単位で、その上はCineBenchR20を安定して通らせられた上限の4275MHzで計測。またPBO(デフォルトの自動OC=Auto)は起動直後の冷えた状態だと高クロックが出るので、何度もベンチを回して熱が入った状態で取得しています。

clock

VID

Cinebench 温度 ワットチェッカー

センサー値 R20
/CPU(A)
電力
効率
R15 R20 CPU
temp
CPU
(Tctl)
VRM idle 平均 ピーク VRM
output
CPU
power
MHz V W W W A W %
4300 1.500 4420 x 101
4275 1.425 4345 10067 93 111 84 92 353 360 168 236.2 42.6 80%
4200 1.350 4329 9982 87 96.9 73 85 292 297 148 200 49.9 94%
4100 1.225 4230 9643 79 79 63 75 230 233 124 150.2 64.2 121%
Auto Auto 4136 9525 82 86.1 69 68 259 261 138 179 53.2 100%
4000 1.175 4124 9419 76 75.9 62 73 208 212 116 134.1 70.2 132%
3900 1.150 4030 9194 73 73.5 62 72 198 200 110 124.7 73.7 139%
3800 1.100 3930 8943 70 70.3 60 70 177 180 100 109 82.0 154%
3700 1.050 3820 8705 66 66.3 58 68 163 165 92 94.23 92.4 174%
3600 1.000 3702 8456 63 63 56 67 148 149 83 82.3 114.9 216%
3500 1.000 3610 8214 61 61.3 56 67 146 148 82 80.4 102.2 192%
3000 1.000 3109 7069 59 59.5 54 67 135 137 72 70.6 100.1 188%
1500 1.000 1559 3533 51 51.8 50 67 103 105 42 41.2 85.8 161%
900 1.000 908 2094 47 47.6 50 67 88 88 29 28.5 73.5 138%
考察

3.5~3.6GHzの電力効率が圧倒的。定格が3.5GHzなこと、なぜかデフォルトでアイドルが3.6GHzになる理由がわかりました。まさにこのレンジがZen2のスイートスポットということですね。

またPBOはCPU付加100%の場合大体4.05GHz付近をうろつくのですが、キッチリ詰めた4.1GHzの方が消費電力は抑えられています。PBOのフレキシブルさを取るか、手動OCの高負荷時の低消費電力を取るか難しいところ。

VRM outputはマザーボードから拾っている値ですが、MAX240AのSTRIX B450-IならPBOと手動4.1GHzは余裕。4.2GHzは常用には厳しい感じなので、この領域はハイエンドマザーボードの出番。

RYZEN MASTERで1V未満を設定しようとすると即再起動がおきるため3.5GHz以下はすべてVID1Vです。おそらくZEN2の最低駆動電圧が1V前後なのでしょう。そして注目は3GHzの時の消費電力が70.6Wであること。
TDPと消費電力は異なるものですが近似関係にあるのは間違いないため、AMDがその気になればTDP65Wで3GHz16コアのRYZEN 9 3950(Xなし)が登場するかも?

※追加検証してみました。

RYZEN 9 3950Xの電圧オフセット最適値を探る
前回の検証で常時OC用の最適設定は把握できましたが、シングルスレッドのCPU性能を活かせない欠点とアイドル時の消費電力が高いことが...
常用クロックは手動4.0GHzで

現時点では電源に優しくしたいので最大負荷時の消費電力が電源容量の50%以下に収まる手動OC4.0GHzにする予定。電源交換後は手動OC4.1GHzでも良さそう。

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コメント

  1. marumaro より:

    単コアで4.6Ghz程度まで上がるときは瞬間的に1.46V記録してたので
    どの程度ocできるのか探ってサイト巡ってたどり着きましたが
    4300Mhz程度のベンチも走らないのはハズレ石では?
    4400までベンチは軽く通りましたが1.42Vくらいになり熱が不安で
    マージン考えて1.38Vで全コア4350Mhzで常用してます。

    冷却力不足でしょうね

  2. risca より:

    冷却よりサイズを重視しているとの石運はない方なのでこんな感じです。
    せっかくですから冷却環境を教えていただけますか?

  3. モロッコ より:

    3600MHz, 1.000Vの時のシネベンチR20のスコアって8456の間違いじゃないですか?

  4. risca より:

    ご指摘ありがとうございます。たぶん間違いですので9456→8456に修正しました。