Выжимаем последние соки из A10-9700 и других APU от корпорации AMD

Взлеты и падения, борьба за выживание — такова история процессоров AMD. Сокеты FM1, FM2 и AM4, являясь свидетелями тяжелых времен, стали ареной для экспериментов, приведших к прорывам и открытиям. Вглядимся в прошлое, чтобы понять, как творится история.

Предисловие

Это поверхностный разбор по процессорам AMD линейки FM1 / FM2 / AM4 и вопрос разгона рассмотрен поверхностно. Моя цель - дать направление и ход мыслей, по которому вы будете искать решения в вашем конкретном случае. Данный материал касается настольных процессоров красной корпорации, но так же может помочь с ноутбуками. Вся собранная информация относится к железу выпущенному в период с 2011 по 2017 год. Актуальные модели Ryzen разгоняются в пару кликов и информации про них выше крыши.

Предыстория

Это второй материал по данному вопросу. Поверхностно рассматривал вопрос в этом материале:

AMD A10-9700 - в тихом омуте черт ногу сломит 

В 2011 году Intel выпускает линейку iCore и вырывается в явные лидеры. AMD отвечает неудачной и кривой линейкой FM1. Отвратительные процессоры. В октябре 2012 года курс акций АМД составил $1.82 за акцию, а капитализация 1.4 млрд долларов. Капитализация Intel в 2012 году превысила 130 млрд долларов.

Красные выжимали из кремния все соки и еще немножко. На скорую руку лечат детские болячки и выпускают новую линейку FM2. В октябре стартуют продажи AMD A10-5800. Ассиметричный ответ быстрым процессорам Intel. Популярность они не сыскали, но заняли небольшую нишу в бюджетном сегменте. Вся история APU от AMD - это компромиссы и выживание. Параллельно существовали две линейки процессоров: AM3 и FM2. 

AMD K10

Десятое поколение процессорной архитектуры красных, где обычные процессоры начинают делиться и почковаться на различные ветви. Сама история нам не интересна. Данная информация необходима для поиска различных утилит по разгону процессоров. Многие энтузиасты создавали свои "шедевры" под определенную архитектуру и они работали на ВСЕХ процессорах, а не только обозначенных в списке поддерживаемых. У братьев-китайцев много подобного материала.

Материнские платы и чипсеты

От "доски" зависят варианты и способы повышения производительности. APU от AMD выходили в ноутбучном, планшетном и настольном сегменте. Модифицировать производительность можно во ВСЕХ вариантах исполнения. Вопрос лишь в эффективности и конечном результате.

Не буду затрагивать FM1 сокет - он старый и редкий, из-за его неоднозначной репутации стараюсь избегать железа связанного с ним.

Сокет FM2 и FM2+ - существует 14 чипсетов под данный сокет с различным назначением и урезаниями в том или ином вопросе. Зоопарк безумия. Аналогичная ситуация в мобильном сегменте.

Сокет AM4 - официально поддерживают только 5 чипсетов.

Почти все настольные материнские платы позволяют повышать производительность процессорного и видео ядра обычным переключением множителя. Только бюджетные представители не способны на такое.

Ноутбуки, планшеты и ПК с ОЕМ сборкой в некоторых случаях имеют "скрытое меню" в настройках BIOS. Разблокируется либо модификацией программы ввода вывода, либо через "секретную комбинацию клавиш". Это относится примерно к 30% всех устройств.

Ознакомившись с описанием своей материнской платы вы сможете сделать невозможное.

Главная проблема всех APU

Красные выпускали свои процессоры со встроенной графикой в голодные годы и выжимали все соки из имеющегося кремния. Повышение производительности возможно только за счет урезания других функций. Известны случаи, когда процессор AMD A10-5800k взял частоту в 4,8gHz, только нет ни слова о том, как в этот момент работала видеочасть. Поднятие частот шло за счет урезания производительности видео. Аналогичная ситуация происходит при выжимании соков из видео.  

Очень многие пытаются разогнать и видео и процессор. Это не правильно. Разгонять нужно только то, во что идет упор в игре. Чаще всего возникают проблемы с недостаточной производительностью видеокарты. Так же есть вариант с отключением нескольких ядер для старых проектов. Два высокочастотных ядра часто дают результат выше, чем четыре медленных.

Лимиты по питанию

У всех процессоров со встроенной видеокартой есть один общий лимит по потреблению. Некоторые материнские платы позволяют его изменить в сторону увеличения и увеличить производительность устройства. Сейчас в сети множество экспериментов со SteamDeck - это вид с боку на тот самый вопрос с ограничениями. Этот момент касается не только AMD, но и Intel. Урезанные ULV процессоры раскрываются в новом цвете, когда лимиты повышаются с 15 до 35 watt.

Балансировка между лимитами потребления, производительностью видео части и процессора позволяют творить чудеса.

Оперативная память

Упомяну лишь в скользь. Два канала обязательно. Чем выше частоты и ниже тайминги - тем лучше. В свете DDR3 оперативная память может увеличить производительность больше, чем все остальные ухищрения вместе взятые.

Архитектура процессора

Llano /Trinity / Richland / Kaveri / Godavari / Carrizo / Bristol Ridge - вам обязательно необходимо знать, на чем построено ваше APU. Лиза Су перевернула и размазала все что у нее было и разбросала по разным уголкам вселенной. 

Утилиты для разгона

Если у вас не получилось увеличить производительность через BIOS, то на помощь спешат специализированные инструменты:

AMD Overdrive Utility последняя версия 4.3.1 - официальный инструмент от корпорации AMD. Рекомендуется использовать на ноутбуках и ОЕМ системных блоках, где заблокированы настройки BIOS, но на железном уровне ограничений нет. Частичная поддержка Trinity / Richland / Kaveri.

Утилиты от производителей материнских плат - урезанный функционал. Позволяют делать некоторые настройки. Упор исключительно в чипсет материнской платы. Частичная поддержка Trinity / Richland / Kaveri.

AMD Ryzen Master Utility for Overclocking Control - официальная утилита от AMD для AM4 платформы. Существует две линейки. Старая ДО 2-13-1-3097 - поддерживает APU 2200/2400/200/220/240 Новая - после 2-14-0-3205 - поддерживает более новые варианты APU.

ClockTuner for Ryzen (CTR)  - только для APU Ryzen.

AMD Catalyst Control Center - не везде и не всегда. Частичная поддержка Llano.

PhenomMsrTweaker - это серия утилит, из которой выросли новые варианты. Частичная поддержка Llano.

K10.5 Tweaker - китайское творчество на базе  PhenomMsrTweaker. Частичная поддержка Llano и планшетного железа.

K15 Tweaker  (K15TK) - китайское творчество. Частичная поддержка Trinity / Richland / Kaveri / Godavari / Carrizo / Bristol Ridge.

Если окинуть взглядом весь зоопарк, то можно заметить, что Godavari / Carrizo / Bristol Ridge имеет минимальную поддержку.

APU Godavari / Carrizo / Bristol Ridge

Три потерянные линейки процессоров. Если честно, то мне попадались все варианты в брендовых системных блоках. Просто я не заморачивался разгоном и использовал как есть. А вот с разгоном именно этих вариантов. Без литеры "К". На материнских платах базового уровня. Грустно все это, пока не увидишь всю картину и не начнешь рвать волосы на голове.

Оптимизация производительности A10-9700 на материнской плате A320

Оказался в той ситуации, когда единственным вариантом повышения производительности в играх будет установка оперативной памяти 2 модулями с максимальной частотой и минимальными таймингами. Теоретически - этого достаточно для игры в большинство Free-to-play игр на 720р.

Пока не видишь следующую картину.

Это подается нагрузка на процессор и частота ядер держится в районе 3,5 gHz. Все по стандарту. Турбобуст включается при коротких нагрузках на 1-2 ядра и мелькает максимальная заявленная планка.

А это та же самая нагрузка, только добавляется эксплуатация встроенной видеокарты. На материнской плате мало датчиков и не смог определить лимиты питания. Частота процессорных ядер упала до 1,4 gHz. Встроенный в CPU-Z бенчмарк сократил свои показатели в два раза. Аналогичная ситуация происходит при запуске игр. 

У меня нет под рукой большого арсенала различных программ, но есть доступ к видеохостингу. В подавляющем числе тестов мониторинг частоты процессора отключен.

А там, где частота указывается, варианты динамично пляшут от игры к игре. Не понятно, с чем это связано и общей информации по данным процессорам слишком мало.

Падение производительности (с большой долей вероятности) происходит из-за ограничения потребления процессоров.

Побороть падение частот удалось при помощи K15 Tweaker  (K15TK) версии 041.

Честно скажу - без понятия, как определить ревизию данной утилиты. Официальный сайт находится в Японии и в наших краях утилита упоминается лишь в паре мест. Какие именно ревизии выложены в данных "паре мест" мне не известно, ибо идентифицировать не смог.

Утилита позволяет изменять опорную частоту. Напряжение на ядре. Частоты для каждого из P-state вариантов. Фиксировать значения. Фиксировать буст. Разгон на A320 приводил к краху системы. На B350 возможны варианты.

По отзывам утилита отлично переваривает Trinity / Richland / Kaveri.  С другими APU A-серии возможны варианты.

Послесловие

Технологический ландшафт AMD — это извечная борьба, испытание на прочность и постоянный поиск новых горизонтов. Мы видели, как компания преодолевала преграды и неудачи, стремясь к инновациям и совершенству. Путь через компромиссы и упорство стал фундаментом для современных успехов AMD.