AMD A8-3850, roi de l'undervolting ?

Tags : AMD; AMD A-Series; APU; Llano;
Publié le 07/07/2011 par
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Nos confrères de BSN ont publié hier un article particulièrement intriguant sur l'undervolting (la réduction de la tension de fonctionnement du processeur) des APU A8-3850 d'AMD. Avec une consommation allant au-delà des 200W pour la plateforme, et une tension par défaut de 1.425V sur une carte mère Gigabyte, ces valeurs tranchaient un peu avec celles relevées dans notre test. Nous avons donc décidé de regarder d'un peu plus près la question de la tension sur notre échantillon.

Première surprise, lorsque l'on laisse la tension sur "Auto" sur l'Asrock, bien que ce soit celle indiqué dans le BIOS, nous ne sommes pas réellement à 1.3875V. Le VID (la valeur demandée par le processeur) est bien de 1.3875, mais la lecture via les sondes de la carte mère (une puce Nuvoton ici) nous indique une tension fournie par la carte mère qui oscille autour de 1.32V. Fixer manuellement dans le BIOS une tension de 1.3875V nous donne par contre une tension de 1.4V en lecture via les sondes. L'Asrock semble donc baisser automatiquement la tension du processeur en mode par défaut. Il faut noter que pour l'AMD A8-8350, le VID maximal peut varier d'un CPU à l'autre dans l'intervalle 1.3750 - 1.4125V.
 

Abaissement de la tension : via P-States

Autre point important à noter, lorsque l'on abaisse la tension du processeur dans le BIOS, on ne change en réalité qu'une seule valeur de la table P-States (table de couples tension/fréquence). Pour rappel voici la table par défaut de notre échantillon :

FID 0xD - VID 0x0D - IDD 19 (29.00x - 1.387 V)
FID 0xA - VID 0x10 - IDD 17 (26.00x - 1.350 V)
FID 0x7 - VID 0x14 - IDD 15 (23.00x - 1.300 V)
FID 0x4 - VID 0x18 - IDD 13 (20.00x - 1.250 V)
FID 0x10B - VID 0x1C - IDD 12 (18.00x - 1.200 V)
FID 0x20C - VID 0x21 - IDD 9 (14.00x - 1.137 V)
FID 0x206 - VID 0x26 - IDD 7 (11.00x - 1.075 V)
FID 0x308 - VID 0x2C - IDD 6 (8.00x - 1.000 V)


Ainsi, si l'on diminue la tension à 1.15V, seule celle du multiplicateur 29x change :

FID 0xD - VID 0x20 - IDD 19 (29.00x - 1.150 V)
FID 0xA - VID 0x10 - IDD 17 (26.00x - 1.350 V)
FID 0x7 - VID 0x14 - IDD 15 (23.00x - 1.300 V)
FID 0x4 - VID 0x18 - IDD 13 (20.00x - 1.250 V)
FID 0x10B - VID 0x1C - IDD 12 (18.00x - 1.200 V)
FID 0x20C - VID 0x21 - IDD 9 (14.00x - 1.137 V)
FID 0x206 - VID 0x26 - IDD 7 (11.00x - 1.075 V)
FID 0x308 - VID 0x2C - IDD 6 (8.00x - 1.000 V)


Au repos le processeur descendra donc toujours à 1 Volt. Nous avons mesuré la consommation à la prise de notre plateforme complète à différentes tensions, ainsi que la tension lue par les sondes via CPU-Z/HWiNFO.


D'abord premier point important, on peut bel et bien réduire la tension de fonctionnement de notre A8-3850 de manière conséquente. 1.125 volt est la dernière tension "stable" que nous ayons pu atteindre, mais quelque chose semble ne plus fonctionner correctement. A cette tension, la consommation une fois prime lancé descend en charge passant de 93 à 82W. A 1.1375V cependant, le fonctionnement de l'APU à sa fréquence d'origine est correct. Une réduction de tension de 0.25V qu'encaisse sans problème le processeur. Par rapport à son fonctionnement "de base" sur l'Asrock (qui est à 1.32V pour rappel) on gagne jusque 21 Watts, soit 15,6% de réduction de la consommation.

Nous avons voulu vérifier le comportement par défaut de l'autre carte mère dont nous disposions, l'Asus F1A75-V PRO. Par défaut, la tension est fixée à 1.38 en mode automatique. Le mode d'économie d'énergie (EPU chez Asus) est désactivé par défaut. Nous avons comparé la consommation des différents modes :


Asus descend la tension de fonctionnement de manière plus modeste, mais l'EPU joue sur d'autres tensions (y compris celle du northbridge) ce qui lui permet d'atteindre des consommations très basses.

Il est assez surprenant de voir une telle marge disponible en matière de tension sur un processeur moderne. AMD a-t-il pris des marges de sécurité trop importantes sur ce stepping ? La variance est elle si large au niveau du process de fabrication ? Difficile à dire mais alors que les APU desktop 65W équipés de Turbo sont absents de la gamme, une consommation moindre par défaut des versions classiques serait la bienvenue.

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