Dienstag, 13 Dezember 2011 00:31

Brazos-Tweaker HowTo

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BrazosTweaker für alle APUs von Amd auf Brazos-Plattform bringt längere Laufzeiten und weniger Abwärme für Netbooks und Tablets. Doch die Benutzung will gelernt sein.

Das Prinzip kurz erklärt

In einer Apu ist sowohl CPU, Grafikeinheit und Northbridge zu finden, welche eine gewisse Versorgungsspannung brauchen um richtig zu funktionieren. Die Herstellung solcher Chips ist immer Schwankungen ausgesetzt, weshalb manch ein Chip mehr und manch einer weniger Spannung benötigt um sich nicht zu verrechnen. Chiphersteller müssen jedoch eine gewisse Spannung definieren, bei der jeder Chip auf jeden Fall arbeitet. Diese ist oft zu hoch angesetzt um Stabilität des Systems auf allen produzierten Chips zu sichern. 

Genau hier kommt BrazosTweaker zum Einsatz: Das Programm ermöglicht es, die Spannung welche die Apu erreicht selber festzulegen. Das Ziel sollte dabei sein die Spannung so weit wie möglich zu senken, um so Strom zu sparen. Zusätzlich zu einer längeren Laufzeit des Computers kommt es zu einer geringeren Wärmeentwicklung. 

Gut zu wissen: je höher der Takt, desto mehr Spannung benötigt der Chip. Im Umkehrschluss heißt dass, wenn man möglichst geringe Spannungen erreichen will, muss der Takt auch möglichst niedrig sein. 

Wo ist der Haken?

Klingt bis jetzt alles sehr gut und wenn man alles richtig macht gibt es auch keine Probleme.

Reduziert man die Spannung jedoch zu weit, wird das System instabil, was heißt, einzelne Programme oder sogar der Computer stürzt ab. Sollte man, wenn auch nur schwer möglich, zu lange zu hohe Spannungen einstellen, kann dies sogar die Apu zerstören. Daher keine Garantie von mir oder vom Programm Ersteller für die folgende, wenn auch gängige, Anleitung.

Was braucht man?

Eine APU von Amd der C,E oder Z Serie.

Natürlich das wichtigste: Brazos-Tweaker

HyperPI oder Prime

Cpu-Z zum überprüfen ob Takt und Spannung richtig sind


Mit BrazosTweaker ist es möglich sowohl die Spannung separat für die Cpu als auch für GPU/Northbridge einzustellen. Da die NB-Spannung nur geringfügig und manchmal gar nicht  änderbar ist, hier nur die Erklärung für die CPU:

Abhängig von der Auslastung des Computers, taktet sich der Prozessor automatisch runter, das bedeutet, er nimmt einen höheren P-State ein. So hat P1 einen geringeren Takt als P0. Für jeden dieser P-States müssen sowohl Takt als auch Spannung angepasst werden.

Im folgenden Bild sind mehrer P-States zu erkennen. Abhängig von der Hardware sind nur die ersten 3 (P0,P1,P2) für die CPU zuständig. Der im Beispiel verwendete C-50 hat sogar nur zwei P-States(P0,P1) wobei jedoch auch Programm bedingt noch P2 angezeigt wird.

NB P0 und NB P1 sind für die Northbridge zuständig und somit kein Teil des HowTos, funktionieren aber grundsätzlich genau so.

Im Hauptfenster wird neben den P-States noch die momentane Taktrate(Core1 ,Core2) und Temperatur angezeigt. 

Im unteren Bereich kann leicht der aktuelle Energiesparmodi ausgewählt werden. 

Einstellmöglichkeiten pro P-State

Mult: 40 dividiert durch den dargestellten Wert ergibt den Multiplikator. Multiplikator mal Grundtakt(CLK, lässt sich nicht ändern) ergibt den realen Takt der CPUs.

VID: Die Spannung des CPU( sollt zur Sicherheit mit den Pfeilen geändert werden)

Für das nebenstehende Beispiel heißt das:

 Mult= 40 / 4 = 10 

 Mult*CLK=10*100=1000Mhz

Der Prozessor läuft dabei mit einer Spannung(VID) von 0,9 Volt.

Im Bild sieht man bereits die gesenkte Spannung, denn normal wird der C-50 mit 1,0625 Volt ausgeliefert. 

Herausfinden der geringsten möglichen Spannung

Die wohl einfachste Methode ist LowerToCrash. Das heißt, man senken die Spannung um einen möglichst kleinen Wert und testen das System auf Stabilität. Zum testen nutzen wir die Programme Prime oder HyperPI, welche in der Lage sind, das System komplett auszulasten.

Spannung senken

HyperPI durchlaufen lassen

keine Fehler?

Spannung senken

HyperPI durchlaufen lassen

Das ganze so lange ausführen, bis euer System abstürzt oder HyperPi nicht mehr ohne Fehler durchläuft.

Nach dem Neustart des Computers ist alles wieder beim Alten und Takt/Spannung auf den Standardwerten. Man weiß nun, welche Spannung der Cpu nicht mehr verträgt, und kann daher eine etwas höhere Spannung, bei der das System noch stabil lief, auswählen. Hier bei sollte aber unbedingt noch ein Langzeittest durchgeführt werden, denn Stabilität beschränkt sich nicht nur auf 10 Minuten Auslastung sondern auf deutlich längere Testlauftzeiten. Kann man sich sicher sein, dass es zu keinen weiteren Problemen mehr kommt, kann man die Einstellungen als Standard festlegen oder sich um einen anderen P-State kümmern.

Custom Cool&Quiet und die anderen P-States 

Im Haupt-BrazosTweaker-Fenster auf „Service“ klicken und schon kommt man zum nebenstehenden Bild.

Hier bei „Enable Custom Cool&Quiet“ einen Haken machen.

Nun ist es möglich für die Energiesparmodi von Windows die vom CPU benutzbaren P-States auszuwählen. 

Für den Fall im Bild heißt das:

Im Energieparmodus „Balanced“ lautet der niedrigste P-State 0 und der höchste 1. Nicht vergessen das dabei

0 für hohe und 1 für geringere Leistung steht. Somit erlaubt die Einstellung für Balanced dem CPU bei Last hoch zu takten.

Die Einstellmöglichkeit der benutzbaren P-States hilft zusätzlich um die anderen P-States auf Stabilität zu prüfen, denn schließlich taktet der CPU hoch, und bleibt nicht im zu testenden P-State, sobald er ausgelastet ist.

Wir testen also den P-state 1 so, in dem wir uns ein beliebiges Energiesparprofil auswählen und dann die Einstellungen so vornehmen, dass es der CPU nur erlaubt ist P1 zu nutzen.

Somit ist es nun egal wie ausgelastet die CPU ist, sie bleibt beim „Power Save“ Profil im P-State 1.

Zusätzlich zum Nebeneffekt, dass wir P1 nun leicht auf Stabilität testen können, haben wir einen super Energiesparmodus, denn schließlich ist bei „Power Save“ nicht Leistung sondern geringster Energieverbrauch gefragt, was nur im kleinsten P-State möglich ist.

Apply drücken bitte nicht vergessen, sonst wundert man sich, warum es nicht geht.

Um nun P-State 1 auf Stabilität und geringste mögliche Spannung zu testen geht man wie bereits weiter oben erwähnt vor.

Einstellungen als Standard festlegen

Um die Einstellungen der P-States(Takt,Spannung) dauerhaft zu speichern, muss noch ein mal im Hauptfenster auf Service geklickt werden.

Als Erstes setzen wir einen Hacken bei „Make custome P-state..“, was dafür sorgt das die momentan eingestellten Werte benutzt werden. Danach Klickt man auf „Update“ um das ganz zu übernehmen. Und schon sollte bei jedem Systemstart ein unauffälliger Service dafür sorgen, dass die Apu entsprechend den Einstellungen getaktete wird. Drücken von „Apply“ nicht vergessen und schon können leicht ein paar Watt Verbrauch eingespart werden.


Zusatz Bemerkung: Wie bereits geschrieben ist jeder Prozessor anders. Der C-50 ließ sich in diesem Fall von ca. 1,05V auf 0,9V bringen. Für den Idle wurde der niedrigste aber noch sinnvolle Takt genommen, so dass die Spannung bei 0.7V landete(bei 500mhz). Man sollte sich aber nicht Wundern wenn der eigene CPU nicht mit solch geringen Spannungen klar kommt, aber genau so freuen wenn mit noch weniger.

Übrigens ist das Takt/Spannungs-Verhältnis der Halbleiter einer CPU nicht linear. Das heißt, irgendwann ist mit Senken der Spannung trotz sehr geringem Takt Schluss.

Zur Einstellung des Takts sollte man wissen, das die Taktrate nicht höher als der Standard gesetzt werden kann. Im Fall des C-50 sind das 1Ghz, welche zwar bei der Wahl eines höheren Multiplikators im Programm auch als höherer Takt angezeigt werden, letztendlich Prozessorintern nicht übernommen werden. Auch einige Tools wie CPU-Z zeigen den Takt falsch an, der reale Takt bleibt aber auf Standard. 

Momentan ist es nur möglich den CPU-Takt zu ändern, der Takt der integrierten GPU bleibt dabei unverändert.

Das Programm hat natürlich deutlich mehr Einstellmöglichkeiten als hier aufgeführt wurden. Jedoch sind das nur zusätzliche Optionen um das ganze noch ein wenig zu Optimieren. Beispielsweise kann festgelegt werden, ab welcher CPU-Auslastung erst hoch getaktet wird um so unnötige Taktwechsel zu vermeiden. 

Gelesen 8592 mal Letzte Änderung am Freitag, 10 Februar 2012 14:37

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