Sprints mit bis zu 15 Watt

Als anschauliches Beispiel haben wir uns für den Sala-Test des Luxmark entschieden. Das Programm arbeitet auf Raytracing-Basis und nutzt die OpenCL-Schnittstelle. Der Nutzer kann wählen, ob die Prozessorkerne oder die GPU oder beide Chipteile gemeinsam rechnen.

Raytracer wie der Luxmark verteilen ihre Arbeit sehr gut auf alle vorhandenen Einheiten, die Shader-Rechenwerke sind ebenso gefragt wie die internen Caches und der Speicher-Controller.

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Luxmark Sala, nur CPU-Kerne (Screenshot: Golem.de)

Wir haben mit der Betaversion von HW-Info unter anderem die Taktraten der CPU-Kerne und der GPU, die Temperaturen und die Leistungsaufnahme ausgelesen: Rechnet nur der Prozessor, liegt dessen Frequenz für geraume Zeit bei 2,6 GHz um dann durchgehend 1,6 bis 1,8 GHz zu halten. Zur Erinnerung: Der Basistakt beträgt bei 1,1 GHz. Die Grafikeinheit läuft mit 450 MHz.

Starten wir den Sala-Test auf der GPU, springt deren Takt kurz auf 850 MHz, pendelt dann zwischen 500 und 550 MHz. Manchmal liegen aber auch 750 bis 800 MHz für ein zwei Sekunden an. Die CPU-Kerne drosseln nach einem kurzen Sprint mit 2,6 GHz auf 800 MHz. Interessant: Die Uncore-Frequenz erhöht sich auf 1,3 GHz - so kann der Speichercontroller schneller Daten verarbeiten.

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Luxmark Sala, nur Grafikeinheit (Screenshot: Golem.de)

Das ist wichtig für die Grafikeinheit: Diese ist anders als die Prozessorkerne sowohl auf eine hohe Datentransferrate als auch auf eine geringe Latenz angewiesen. Ansonsten müssen die Shader-Rechenwerke warten, die GPU kann nicht ihre volle Geschwindigkeit erreichen.

Die höchsten Benchmark-Werte gibt der Luxmark aus, wenn Grafikeinheit und CPU parallel rechnen. Da sich beide aber nun das thermische Budget teilen müssen, steigt die TDP parallel zu den Boost-Frequenzen kurz auf 15 Watt. Danach (6 Watt) liegen geringe Taktraten an: Die Kerne arbeiten mit rund 1.000 MHz, die GPU pendelt zwischen 450 und 600 MHz.

Die TDP gibt die Verlustleistung an, welche die Kühlung abführen muss. Die reale Leistungsaufnahme darf und soll darüber liegen, sofern die Temperaturen dies ermöglichen.

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Luxmark Sala, Grafikeinheit und CPU-Kerne (Screenshot: Golem.de)