How to undervolt/overclock an AMD Radeon

[Purgatory]

Hallo ihr lieben,

ich möchte ein möglichst kurzes "'Howto" schreiben bezüglich der Tatsache eine AMD Radeon an ihren Sweetspot zu bringen.
Generell legt AMD und alle Customs eine Festspannung an um auf allen Chips einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten. Diese Spannung ist aber meißt überhaupt nicht nötig weil viel zu hoch angesetzt. Nicht jeder Chip ist gleich. So kann eine baugleiche Grafikkarte anders performen als dieselbe Karte aus gleichem Hause. Es ist Chiplotterie, mal hat man Glück, mal eher weniger, oder irgendwas mittendrin.
Sweetspot bedeutet den möglichst besten Kompromiss aus Leistungsaufnahme zu Leistungsausgabe zu erzielen. Soll also heißen mit möglichst geringer Spannung auf dem Chip am meißten Leistung zu generieren.

Wozu das ganze? Die Frage ist berechtigt. Um es möglichst kurz zu umschreiben. Je mehr Spannung auf dem Chip umso höher ist auch die Temperaturentwicklung als natürlich auch der Stromverbrauch. Heutige Karten haben einen Standardtakt (den sie immer halten soll) und einen Boosttakt. Jener liegt an wenn die Temperatur der Karte es erlaubt. Steigt die Temperatur über einen definierten Bereich wird die Karte gedrosselt, sprich der maximale Boosttakt liegt nicht mehr an oder kann nicht dauerhaft gehalten werden. Ist dies der Fall läuft die Karte ständig am Limit, taktet sich kurz runter, die Temperatur sinkt, taktet wieder hoch, Temperatur steigt. Und so weiter.
Ok, diesen Effekt kann man mit scharfen Lüfterkurven vielleicht unterbinden, was auch nicht immer hilft. Aber selbst wenn dann hat man einen Lautstärkepegel der völlig unschön ist.

Ich möchte es an meiner Asus Rog Strix RX 570 O8g einmal demonstrieren. Ich nutze nur Wattman. Der ist im Treiber schon enthalten und funktioniert prima. Die Ausgangssituation ist folgende:

Ausgang.png

Wie man sieht gibt es acht verschiedene "Stages". Jeder beschreibt eine bestimmte Lastsituation der Grafikkarte. Auf jedem Stage liegt eine gewisse Spannung in mV an. Primär interessiert uns erst einmal nur der letzte. Jener ist nämlich der der in Spielen möglichst dauerhaft anliegen soll. Wie man auf dem Bild sieht liegt eine Spannung bei 1300MHz von 1150mV an. In diesem Modus brüllen bei mir die Lüfter um den Takt der Karte überhaupt halten zu können, bei einer Leistungsaufnahme von 150W, Peaks generieren noch mehr.
Was man jetzt tut ist zunächst den Takt gleich zu lassen aber die Spannung zu reduzieren. Ich bin in 50mV Schritten vorgegangen und habe jedesmal einen Benchmark laufen lassen. Der Superposition Benchmark in 8K(!) ist hier wirklich zu empfehlen. Warum nun in 8K? Die Grafikkarte ist dafür doch überhaupt nicht ausgelegt. 8K deshalb weil die Karte schwer am Limit läuft. Was in 4K noch bestens aussieht kann in 8K schon zu abstürzen führen.
Ist also der erste Benchmark gelaufen (am besten 4-5mal hintereinander damit die Karte Zeit hat sich richtig aufzuheizen) und es sind keine Pixelfehler, Artefakte, Abstürze etc. zu finden gehe ich noch einmal um 50mV herunter. Läuft dann alles wie geplant fange ich mit 20mV Schritten an. Irgendwann ist der Punkt erreicht wo der Treiber aussteigt, dann ist die Spannung zu gering und ich erhöhe sie, bis es wieder stabil läuft, um 10mV Schritte. Ist dieser Punkt erreicht kann ich anfangen zu übertakten. Hierbei sei gesagt, bei Polaris Karten ist ab 1200MHz Taktung etwa für jede 100MHz mehr mindestens(!) 50mV mehr zu beanschlagen. Besser noch 70mV oder bei manchen Chips auch 100mV. Bei meiner Karte habe ich die Lotterie leider verloren, oder auch nicht, aber dazu gleich. Mein Sweetspot ist genau das hier:

Ausgang.png

Hintergrund ist jener: lege ich auch nur 20MHz mehr an muss ich die Spannung gleich um 50mV erhöhen. Das ist völlig unverhältnismäßig. Somit ist mein Sweetspot erreicht. Andere Karten können aber anders performen. Manche laufen auch auf 1400MHz bei 1000mV, das ist halt Chiplotterie und muss explizit, und lange, getestet werden, jeder für sich selbst. Der Effekt aber sind ein permanent anliegender Boosttakt, eine Temperatur, im Dauerbetrieb von ~70°C, und eine Leistungsaufnahme von ~75W. Also eine Halbierung des eigentlichen Wertes bei, wohlgemerkt, mehr Leistung. Denn der Boosttakt wird ja permanent gehalten.

Kommen wir dazu dass ich doch nicht so ganz die Chiplotterie verloren habe. Nämlich den Ram. Auch dieser lässt sich via Wattman übertakten, undervolten, whatever. Hier habe ich Glück gehabt. Statt der Standard 1750MHz kann ich 2200MHz fahren, ohne Pixelfehler, Abstürze, was auch immer, bei gleicher Spannung. Um das zu testen empfehle ich Hardwareinfo (https://www.hwinfo.com/download/). Das Programm zeigt nämlich Ramfehler an. Und auch hier wieder, testen, testen, testen. 200MHz+ sollten, bei gleicher Spannung, aber drin sein, aber sag niemals nie, der Ram kann auch sofort aussteigen bei jeglicher Übertaktung.

Anbei noch eine kurze Begriffserkärung und eine Empfehlung:

Empfehlung warum? Mein Ziel war es ein globales Profil zu erstellen, mit Lüfterkurven, Zero RPM auf den Lüftern, etc...
Leider lässt der AMD Treiber ein Zero RPM + Lüfterkurve im globalen Profil nicht zu. Sprich entweder kein Lüfterprofil und Zero RPM, oder Lüfterprofil und kein Zero RPM. Sprich die Lüfter laufen permanent. Nach zig versuchen mit MSI Afterburner, Asus GPU Tweak II, etc. (also jene Programme die auch das verändern der Voltage, Taktraten zulassen) kam ich zu einem kleinen, aber feinen Programm. Das Problem ist nämlich, stelle ich in Wattman was ein und lasse ein Programm laufen mit dem ich, theoretisch, auch Voltage etc. einstellen kann, übernimmt Wattman eben diese Einstellung. Ergo sind all meine Einstellungen obsolet. Was ich also brauche ist Programm was nur(!) auf die Lüfterkurve zugreift. Und ich wurde fündig: https://forums.guru3d.com/threads/radeo ... us.414383/

Begriffserklärung:
Im AMD Treiber findet man drei Einstellungen die evtl. nicht ganz schlüssig sind. Dazu sei kurz gesagt:

Minimale Akustikgrenze (MHz):
Das beschreibt das Lüfterverhalten. Die Mhz Zahl die ich einstelle, in meinem Falle 1250 MHz, erlaubt den Lüftern ab dem Zeitpunkt wo die Karte nur noch 1250 MHz erreicht, wegen der Temperatur, voll aufzudrehen um wieder den vollen Boosttakt erreichen zu können.
Stelle ich also, angenommen, nur 900MHz ein, bleiben die Lüfter solange ruhig bis die Karte nur noch auf 900 MHz taktet, um dann voll aufzudrehen.

Leistungsgrenze:
Je nach Hersteller von +25% bis +50% einstellbar. Dieser Wert gibt der Grafikkarte mehr Spielraum. Wenn sie kurzeitig mehr Leistung braucht kann sie sie auch abrufen. Das trägt der Stabilität bei und erlaubt der Karte auch kurzzeitig jenseits ihrer angebenen Leistungsgrenze (was sie aus der Steckdose zieht) zu operieren. Ich empfehle diesen Wert auf das Maximum zu stellen.

Beim Ram:
Speicherzeitgabe. Es gibt 3 Modis. Automatisch, Speicherzeitgabe Level 1 und Speicherzeitgabe Level 2.
Wie der Wattman automatisch verwaltet kann ich nicht sagen, wird aber auch sicher temperaturabhängig sein. Aber Speicherzeitgabe 1 und 2 beschreiben die Timings. Speicherzeitgabe 2 ist hier zu bevorzugen weil es die schärferen Timings sind. Ein übertakten des Speichers bringt also nichts wenn man automatisch oder Speicherzeitgabe 1 einstellt. Auch wenn der Takt höher ist kann der Ram, dank der Timings, langsamer sein. Also explizit Speicherzeitgabe 2 einstellen und damit testen.

Das war ein "kurzes" "HowTo" wenn auch eine "Walloftext". Schlussendlich klappt das bei allen AMD Karten, ob jetzt Polaris, Vega, Radeon VII, oder sonstwas. Bisher, warten wir den Launch der 6000er Serie ab, ließ sich jede Radeon Karte so zu ein wenig mehr Leistung verführen. Klappt übrigens auch bei Nvidia

So long

Teh Pu

[Tante Google]