CPU Motherboard Reviews

Higher EXPO and SoC voltages before and after the BIOS update on a Gigabyte Aorus Master X670E?

Recently, there has been and continues to be a lot of uproar about ASUS motherboards maintaining excessively high SoC voltages, which appear to be the problem with the Ryzen 7000X3D failures. However, as will be seen today, other brands also maintained excessively high SoC voltages, applying only a minimal drop through the new firmware versions, gallantly ignoring AMD’s guidelines. However, a deeper analysis of the problem is not done in this article, because that would be a mere repetition. However, one can check out such articles at Tom’s Hardware US, among others, to learn more about it.

(Image credit: Speedrookie/Reddit)

Assuming you don’t have time to read these articles, I’ll summarize it again briefly: So the high VCORE_SOC voltage seems to be the culprit behind several CPU and consequently motherboard failures, which is why AMD has released new firmware to reduce SoC voltages to 1.3V, which is safer. So according to AMD, the maximum safe limit for SoC voltage is 1.3V. This is exactly what was reported in detail here on igor’sLAB, but unfortunately it turns out to be more complex.

The latest statement from AMD

“We have root caused the issue and have already distributed a new AGESA that puts measures in place on certain power rails on AM5 motherboards to prevent the CPU from operating beyond its specification limits, including a cap on SOC voltage at 1.3V. None of these changes affect the ability of our Ryzen 7000 Series processors to overclock memory using EXPO or XMP kits or boost performance using PBO technology.”

 

Important Limitation with a big question mark

Of course, the voltage measured at the socket pin is still not quite what is actually present internally in the CPU at the end, because there are other losses (voltage drops). Unfortunately, AMD makes a bigger secret of this. However, one has to remain fair and could definitely subtract 0.05V, so it will be exciting to see if and how the motherboard manufacturers will comment on this. This would not explain why there are boards whose SOC voltage at the socket is much closer to the maximum 1.3 volts, but the presumption of innocence should also apply as long as no further details are published here. Because SVI3 is a thing of its own. There is 1.37 V at the VRM, 1.35 V at the socket and the SVI3 output returns only 1.28 V via a hardware register. The motherboard manufacturers and AMD are simply called upon to be more transparent.

We simply retest and verify the statements

According to the latest findings from Gamers Nexus, ASUS did release a new BIOS that is supposed to allow a maximum SoC voltage of 1.3V, but this does not seem to be the case. Therefore, I decided to test the Gigabyte Aorus Master X670E motherboard and share the results with you. There is also another ASUS motherboard here, but since this one is installed in a test system and long-term tests are running, there is currently no possibility to experiment with it. But other products can be really interesting, as we will see in a moment.

The following components were used for the tests:

  • Mainboard: Gigabyte Aorus Master X670E
  • CPU: AMD Ryzen 9 7950X3D
  • RAM: XPG CASTER RGB DDR5 DDR6400 (2 x 16GB, clocked @ 6000MHz)
  • NVMe: XPG GAMMIX S50 Lite 1TB
  • PSU: Super Flower Leadex VII Gold 850W
  • Cooler: NH-D15S chromax.black
(Image credit: Aris/hwbusters.com)

A total of three wires were soldered to the motherboard and connected to a LabJack U3-HV to simultaneously monitor the following voltages:

  • VCORE
  • VCORE_SOC
  • VDIMM
(Image credit: Aris/hwbusters.com)
Voltages are measured in three different cases:
  • With an older BIOS (F7) & EXPO disabled
  • With an older BIOS (F7) & EXPO enabled
  • With the newest BIOS (F10d) & EXPO enabled

Gigabyte states that the newest BIOS limits the SoC voltage to a maximum of 1.3V.

(Image credit: Aris/hwbusters.com)

 

Yes, you can write a lot when the day is long…. But how does it look in practice? Again, you just have to measure and be amazed. The measurements are 100% reproducible and everyone is free to follow this for themselves

F7 BIOS without EXPO

With the old BIOS and without EXPO enabled, Vcore_SOC and VDIMM are at low voltage levels. These readings were taken while the system was idle.

F7 BIOS with EXPO

As soon as EXPO is enabled, Vcore_SOC shoots up and reaches 1.42V. These readings were taken while the system was running Prime95.

F10d BIOS with EXPO

With the new BIOS claimed to limit Vcore_SOC to 1.3V, a screenshot shows that this is not the case. The difference is 0.056V, with Vcore_SOC exceeding 1.36V! Therefore, it remains unclear where the correction promised by GBT in the F10d changelog can be found. Therefore, ASUS is not the only manufacturer that “tricks” with the Vcore_SOC voltage.

After VRM
Directly on the socket pin

 

Summary and conclusion

We see that besides Asus, Gigabte also ignores AMD’s proposed solution and applies higher SOC voltages by creating these voltages on the motherboard VRMs different from the visible BIOS settings. And I’m very sure that if more motherboards are tested, more will be found where Vcore_SOC exceeds 1.35V, guaranteed. However, all this is not nice. The customers are lulled into security and simply ignore AMD’s specifications. However, I also refer to the imponderables described at the beginning, so that this could perhaps put all the measurements by Gamersnexus, Jayz and this one into perspective. So please a little more transparency from AMD and the manufacturers of the motherboards!

My thanks go to the guest author, whose findings I am of course happy to share. If you want to know more about Aris, hwbusters (this article was also first published here) and Cybenetics i would like to recommend the respective homepages. You will find unique content based on real and independent measurements. And I recommend the new Powenetics V2 PMD:

Powenetics V2 – Power Measurements Device – Review

 

Kommentar

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T
TheSmart

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418 Kommentare 209 Likes

Okay sie mogeln..

Aber dies ist leider auch nichts Neues. Ich kann mich noch wage an einen Fall vor einigen Jahren erinnern, wo sie auch schon was an den Mainboards manipuliert haben.
Und es ist leider so.. die Leute vertrauen quasi nur noch den synthetischen Benchmarks. Obwohl die leicht zu manipuliieren sind und für mich, vor allem wenn sie von der Herstellerseite kommen, kaum bis gar keine Aussagekraft haben.

Aber...

Was bedeutet das konkret? Sind die Boards jetzt immer noch ausfallgefährdet?

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Case39

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2,503 Kommentare 930 Likes

Meiner Meinung ist da AMD, mit bindenden strengeren Vorgaben gefragt.
Diese "Narrenfreiheit" geht am Ende auf Kosten des Kunden.

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T
TheSmart

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418 Kommentare 209 Likes

Und ganz am Ende schadet es auch AMD.
Denn einige Kunden werden den Fehler dann nicht bei Asus suchen, sondern bei dem CPU-Hersteller.
Auf jeden Fall ist es ein erheblicher Imageschaden.

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echolot

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932 Kommentare 723 Likes

Die Frage ist doch, ob durch "cheaten" die CPU ableben oder irgendwann Probleme bekommen kann? Ist wie beim Chiptuning fürs Auto. Höhere Leistung generieren um dann Probleme mit dem Turbolader zu haben.

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Roland83

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683 Kommentare 528 Likes

Wie sieht das eigentlich in diesen Fällen mit den bekannten Softwaretools aus, also was das auslesen der Spannungen angeht.
Bekommt man da plausible Werte entsprechend der Messung oder ist dort dann alles "ok" ?

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big-maec

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834 Kommentare 480 Likes

Dass es immer noch nicht bei allen richtig funktioniert wundert, mich eigentlich nicht, bei der Informationszurückhaltung. Aber trotzdem schon erstaunlich, dass man sich bei solch einem wichtigem Problem hier schwertut. Scheint ja gang und gäbe zu sein, man schiebt das Problem erstmal auf die lange Reparatur Werkbank.

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P
Phelan

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191 Kommentare 172 Likes

Das Problem das MB Hersteller die Spannungen sehr "großzügig" einstellen , gibt es aber auch schon länger.
Früher auch gerne mal ein etwas höheren Base Clock, damit das MB dann bei Benchmarks vorne lag.
Oder das es dann üblich wurde das MB bei Intel CPUs die Powerlimites auf "unendlich" gestellt hatten, womit die CPUs out of the Box OC liefen und oft sinnlos viel verbraucht haben.

Mein Asus TUF Gaming B550-Plus nutzt die Toleranzen auch sehr großzügig aus, um es nett zu formulieren.

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Derfnam

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7,517 Kommentare 2,029 Likes

Gibt es denn ähnliche Dinge bei Intel?

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ipat66

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Würde mich wundern,wenn es mit Intel grundlegend anders wäre...

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w
wertzius

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53 Kommentare 43 Likes

Mhh, wäre VDDIO/MC (Memorycontroller) nicht wesentlich spannender gewesen?
Dass VDIMM auf den in EXPO hinterlegten Wert (typisch 1,3 - 1,35 oder 1,4V) hochgeht kann ja niemanden überraschen.
VDDIO/MC wird wie VSOC aber von den Mainboardherstellern mit "hochgerissen" - auch da Werte jenseits der 1,4V. Meist reichen aber 1,2V und Standard sind 1,1V.

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Derfnam

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7,517 Kommentare 2,029 Likes

Expo fällt schonmal weg. Kann doch sein, dass die ihren Laden besser im Griff haben.

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N
NatokWa

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13 Kommentare 12 Likes

Schön ... mir geht gerade der Arsch auf Grundeis wie man so schön sagt .....

habe gestern meinen rechner noch mal "kurz" einschalten wollen, nur um nochmal EMails zu checken .... Beim ersten Windowsbildschirm sind dann die kreisenden Punkte "eingefroren" und ein Blick auf meinen PC zeigte das zwar noch alles lief das direkt oder über extra Controller am NT hängt (Lüfter + WaKü Pumpen) aber alles andere AUS war (aRGB etc. selbst die Beleuchtung der AE_7) .
Ich habe sofort das NT aus geschaltet und nach kurzem Warten wieder ein und nochmal getestet was der PC sagt : Alles geht an aber die CPU-Debug brennt und natürlich startet das System nicht ..... heute abend nehme ich es aus einander um zu sehen ob es die CPU erwischt hat ....
BTW die Hardware :
ASUS TUF B650M-Plus Wifi / Ryzen 7800X3D@WaKü / 6000Mhz CL30 DDR5 RAM / RTX 3080@WaKü / AE_7 / 2x PCIe3 1TB SSD von Crucial und Samsung

Ich habe überhaupt keine Lust das heute abend auseinander zu nehmen .... ich hab nur das EXPO aktiviert und mich auf's neue Bios verlassen statt die Spannung von Hand ein zu stellen wie VOR dem Update ..... verflucht ....

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Klicke zum Ausklappem
Ginmarr

Mitglied

68 Kommentare 25 Likes

Hab auf Grund der Verfügbarkeit diesmal ein Asrock X670e Mainboard gekauft da lagen die Spannungen mit EXPO von Anfang an unter 1,3 Volt. Jetzt mit PBO -28 meine CPU scheint auch ganz gut zu sein diesmal.

@NatokWa ich drück dir die Daumen.

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c
cunhell

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550 Kommentare 503 Likes

Dafür haben sie XMP. Im Endeffekt das Gleiche in blau.
Intel hat aber auch noch nicht die 5nm- sondern die 10nm-Strukturen. Ich vermute mal stark, dass die 10nm toleranter sind als die feineren 5nm.

Cunhell

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Shakj

Mitglied

17 Kommentare 19 Likes

Jedem, der in den letzten Jahren mal ein Bios gesehen und da Werte gesetzt hat, wird ja aufgefallen sein, dass Hersteller bei den Spannungen öfter pauschal nen Schnaps draufgeben, hab jetzt nur MSI, Gigabyte und Asus in der Hand gehabt. Meistens Vdimm, aber auch andere Spannungen. Dass der neue Schnaps hier jetzt etwas mehr ist mit 0,05 statt den "normalen" 0,025 ist natürlich besonders tragisch, wenn man das Limit auf den gesetzten Wert anlegt und nicht inkl. Schnaps?

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w
wertzius

Mitglied

53 Kommentare 43 Likes

@Derfnam Ähnliches gab es bei Intel ebenfalls (X99) und das AMD gegen Intel Gebashe braucht ja wirklich niemand.

@NatokWa Klingt nicht gut - bin gespannt, was dabei rauskommt.

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P
Pokerclock

Veteran

434 Kommentare 369 Likes

Besteht die Möglichkeit, dass wir hier evtl. Schwankungen innerhalb der Chargen und Mainboards haben können? Imgrunde müsste man doch mal zehn oder mehr Boards gleicher Bauart vergleichen und schauen, ob alle zehn oder mehr exakt die gleichen Spannungen anlegen. Bei den CPUs und GPUs wird das doch auch immer propagiert, dass jede CPU/GPU für sich betrachtet werden muss. Warum also nicht auch bei Mainboards?

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Igor Wallossek

1

10,201 Kommentare 18,828 Likes

Ich denke mal, der Schlüssel liegt bei AMD und SVI3. Das habe ich ja in meinem Vorwort ja auch farblich hervorgehoben angemerkt. Sollte dem so sein (wovon ich ausgehe). dann haben die ganzen YouTuber von Jayz to GN aber sowas von voll ins Klo gegriffen. Ich gönne es ihnen ;)

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Y
Yoman

Mitglied

23 Kommentare 13 Likes

Könntest du SVI3 erklären? Mir ist auch aus deinem Vorwort nicht ganz klar was das genau ist.

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About the author

Dr. Aristeidis Mpitziopoulos

Chief Test Engineer at Cybenetics LTD

Ph.D. in Wireless Sensor Networks
Bachelor in Computer Science and Electronics
Telecommunications Engineer Degree

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