Hallo, ich habe eine Frage zur Abwärme bei modernen CPUs. Die Prozessoren sind ja schon lange in TDP Klassen eingeteilt und so gehören z.B. ein Intel Core i3-10100 und ein Intel Core i5-10400 beide zur TDP Klasse 65 Watt. Ich stelle mir nun 2 Computer mit Intel H510 Chipsatz und genutzter iGPU vor. RAM und SSD sind so gewählt, wie man das Stand der Technik empfehlen würde, also z.B. RAM mit XMP-Profil und die SSD im M.2 PCIe-Slot direkt auf dem Mainboard. Auf beiden Computern teste ich jetzt vergleichbare Szenarien, z.B. einmal Idle, einmal alltägliche Auslastung (Surfen im Internet) und einmal volle CPU-Auslastung. Kann man vorhersagen, bei welchem Prozessor in welchem Szenario weniger Abwärme entstehen wird? Lässt sich so eine Vorhersage auch bei AMD treffen, z.B. bei einem Vergleich zwischen Ryzen 5 4600G und Ryzen 7 5700G? Herzlichen Dank und viele Grüße...Bernd
Bernd M. schrieb: > Kann man vorhersagen, bei welchem Prozessor in welchem Szenario weniger > Abwärme entstehen wird? Zum TDP Begriff: Die TDP ist definiert als jene Wärmeleistung, auf die PC-Hersteller das Kühlsystem einrichten muss, damit obige Taktfrequenzen bei einer von Intel nicht näher spezifizierten Volllast-Situation garantiert dauerhaft erreicht werden kann. Exemplarstreuungen können dazu führen, dass höhere mittlere Taktfrequenzen erreicht werden. Daraus erklärt sich auch die geringere Grundtaktfrequenz deiner beiden CPUs, denn der 10400 produziert mit 6 Cores bei gleicher Last pro Core und gleicher Frequenz ungefähr(!!) die gleiche Wärmeleistung. Core i3-10100: 3,6 GHz Grundtaktfrequenz, 4(8) Cores, Turbo 4,3 Core i5-10400: 2,9 GHz Grundtaktfrequenz, 6(12) Cores, Turbo 4,3 Ohne gutem Draht zu Intel wird es dir kaum gelingen, die von Intel spezifizierte Volllast auf allen Cores plus GPU zu erreichen. Zudem hängt das reale Limit von der realen Kühlung ab, d.h. besser als von Intel verlange Kühlung kann zu höherer Verlustleistung und höherer mittlerer Taktfrequenz führen. Und nun die Antwort: Nein, das kannst du nicht. Die Sache ist viel zu komplex, mit zu vielen Unbekannten. Klar ist nur, das geringe Rechenlast zu geringerer Wärmeleistung führen wird.
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Bernd M. schrieb: > Core i3-10100 und ein Intel Core i5-10400 ... > vergleichbare Szenarien, z.B. einmal Idle, einmal alltägliche Auslastung > (Surfen im Internet) und einmal volle CPU-Auslastung. Bei Idle und "Surfen": ca. gleich viel. Das was der i5 mehr könnte, ist ungenutzt, braucht also auch keinen Strom, erzeugt keine Hitze. Bei Vollast: der i5. Aber: bei gleichem Arbeitspensum ist der i5 schneller fertig, und geht früher wieder in den Idle. Bernd M. schrieb: > Ryzen 5 4600G und Ryzen 7 5700G? das sind verschiedene Generationen, da liegt der Neuere vorne. Generell sind die CPUs seit ~10 Jahren im Idle/Niedriglastbereich so effizient geworden, dass man die eher nach der benötigten Peak-Leistung auswählt, weil im Idle kaum noch Unterschiede sind.
(prx) A. K. schrieb: > Daraus erklärt sich auch die geringere Grundtaktfrequenz deiner beiden > CPUs, denn der 10400 produziert mit 6 Cores bei gleicher Last pro Core > und gleicher Frequenz ungefähr(!!) die gleiche Wärmeleistung. ... pro Core, muss also insgesamt mit der Frequenz runter, um die nicht zu überhitzen. Im Prinzip.
Εrnst B. schrieb: > Aber: bei gleichem Arbeitspensum ist der i5 > schneller fertig, und geht früher wieder in den Idle. Wenn dieses Arbeitspensum nur 1-2 Cores beschäftigt, dann wird sich die reale Taktfrequnz eher an der für beide gleichen Turbo-Frequenz orientieren und die beobachtbaren Unterschiede beider Typen sind gering bis nicht existent. Daraus ergibt sich ein wesentlicher Schluss: Konzipiert man einen Rechner, sollte man seine Lastsituation genau kennen. Wenn die Anwendungen mit mehr Cores nichts anfangen können, sind die zusätzlichen Cores rausgeworfenes Geld.
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Bernd M. schrieb: > Lässt sich so eine Vorhersage auch bei AMD treffen, z.B. bei einem > Vergleich zwischen Ryzen 5 4600G und Ryzen 7 5700G? Zu beachten: Obige Intel Cores sind möglicherweise technisch identisch und basieren auf dem gleichen Die in gleicher Herstellungstechnik, wurden aber von Intel für verschiedene Parameter selektiert und freigeschaltet. Die Ryzens der 4000er und 5000er Serien hingegen unterscheiden sich in vielerlei Hinsicht voneinander.
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Εrnst B. schrieb: > Aber: bei gleichem Arbeitspensum ist der i5 > schneller fertig, und geht früher wieder in den Idle. Das ist nicht gesichert. Der Core i3 hat mit 3,6 GHz, anstatt nur 2,9 GHz, einen höheren Grundtakt und könnte somit bei Aufgaben begrenzt auf 4 Threads sogar schneller sein als der i5. Natürlich kommt es jetzt noch auf das Caching Verhalten an, der i5 hat doppelt so viel Cache, aber wenn bei dieser hypothetischen Aufgabe oft auf verschiedene Werte im RAM zugegriffen werden muss, hilft das auch nicht mehr so viel. Lediglich generell betrachtet wird der i5 schneller sein. https://www.intel.de/content/www/de/de/products/compare.html?productIds=199283,199271
Nano schrieb: > Der Core i3 hat mit 3,6 GHz, anstatt nur 2,9 GHz, einen höheren > Grundtakt und könnte somit bei Aufgaben begrenzt auf 4 Threads sogar > schneller sein als der i5. Der Grundtakt ist bei heute oft hoch taktvariablen Prozessoren eine reine Rechengrösse in Verbindung mit der TDP. Der reale Takt ergibt sich dynamisch per Software. An dieser Stelle können auch Unterschiede in Intels diversen Boost-Modi eine Rolle spielen. Besonders im unteren Bereich der Pentiums und Celerons muss man darauf achten, denn bei denen kann die Grundfrequenz noch eine dominante Rolle spielen. Auch die exakte Version jener Software-Komponenten im Betriebssystem, die bei dem Takt/Spannungs-Scheduling, beim Thread-Scheduling und dem RAM-Management mitmischen, kann einen sehr deutlichen Einfluss auf das reale Verhalten des Prozessors haben. Weshalb beispielsweise die effektive Rechenleistung auf dem gleichen System stark vom verwendeten Linux und darin dem verwendeten Kernel abhängen kann. Da gibts in einzelnen Benchmarks Faktor 2!
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Bernd M. schrieb: > Lässt sich so eine Vorhersage auch bei AMD treffen, z.B. bei einem > Vergleich zwischen Ryzen 5 4600G und Ryzen 7 5700G? Bei AMDs Ryzens kommt noch eine mögliche NUMA-Struktur zum tragen, denn die Zen 2 (4000er) sind in Quadcore-Gruppen organisiert, die Zen 3 (5000er) in Octacore-Gruppen, soweit man den L3-Cache betrachtet. Obiger 4600G besteht also in dieser Hinsicht aus zwei NUMA Nodes, der 5700G aus einer. Je nach Anwendungen, dahingehender BIOS-Einstellung(*) und NUMA-Scheduling des Betriebssystems kann auch das eine deutliche Auswirkung haben. *: AMD Prozessoren, die aus mehreren solchen Gruppen bestehen, kann man zumindest prinzipiell im BIOS optional so konfigurieren, dass die diese Eigenschaft per ACPI ans OS weiterreichen, und damit das OS Prozesse und Speicher zuordnen kann. Das kann Einfluss auf Rechenleistung und Stromverbrauch haben, wobei das schwer vorherzusagen ist. Ob das bei den üblichen Desktops und Notebooks im BIOS einstellbar ist, weiss ich nicht, ich kenne das von den EPYCs.
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