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Zu hohe EXPO und SoC-Spannungen vor und nach dem BIOS-Update auf einem Gigabyte Aorus Master X670E?

In letzter Zeit gab und gibt es großen Aufruhr um ASUS-Mainboards, die zu hohe SoC-Spannungen beibehalten, welche anscheinend das Problem bei den Ausfällen des Ryzen 7000X3D sind. Doch wie man heute sehen wird, behielten auch andere Marken zu hohe SoC-Spannungen bei, wobei sie durch die neuen Firmware-Versionen nur einen minimalen Rückgang anwendeten und dabei die Richtlinien von AMD galant ignorierten. Eine tiefere Analyse des Problems wird in diesem Artikel aber nicht vorgenommen, denn das wäre eine reine Wiederholung. Man kann sich jedoch solche Artikel u.a. bei Tom’s Hardware US ansehen, um mehr darüber zu erfahren.

(Image credit: Speedrookie/Reddit)

Angenommen, man hat keine Zeit, diese Artikel zu lesen, fasse ich es noch einmal kurz zusammen: So scheint die hohe VCORE_SOC-Spannung der Übeltäter hinter mehreren CPU- und folglich Mainboard-Ausfällen zu sein, weshalb AMD eine neue Firmware herausgegeben hat, um die SoC-Spannungen auf 1,3V zu reduzieren, was sicherer ist. Laut AMD beträgt also das maximale sichere Limit für die SoC-Spannung 1,3V. Genau darüber wurde ja auch hier auf igor’sLAB ausführlich berichtet, doch es gestaltet sich leider komplexer.

Die neueste Stellungnahme von AMD

„Wir haben die Ursache des Problems gefunden und haben bereits eine neue AGESA verteilt, die Maßnahmen auf bestimmten Stromschienen auf AM5-Mainboards vorsieht, um zu verhindern, dass die CPU über ihre Spezifikationsgrenzen hinaus arbeitet, einschließlich einer Begrenzung der SOC-Spannung auf 1,3V. Keine dieser Änderungen beeinflusst die Fähigkeit unserer Ryzen 7000-Serie Prozessoren, den Speicher mit EXPO oder XMP-Kits zu übertakten oder die Leistung mit PBO-Technologie zu steigern.“

 

Wichtige Einschränkung mit einem großen Fragezeichen

Natürlich ist die am Sockel-Pin gemessene Spannung immer noch nicht ganz das, was in der CPU am Ende intern wirklich anliegt, denn es gibt ja weitere Verluste (Spannungsabfälle). Nur macht AMD leider ein größeres Geheimnis daraus. Man muss aber fair bleiben und könnte durchaus noch 0,05V abziehen, so dass es spannend sein wird, ob und wie sich die Mainboardhersteller dazu äußern werden. Das würde zwar nicht erklären, warum es Boards gibt, deren SOC-Spannung am Sockel viel näher an den maximalen 1.3 Volt liegt, aber es sollte auch die Unschuldsvermutung gelten, solange man hier keine weiteren Details veröffentlicht. Denn SVI3 ist so eine Sache für sich. An den VRM liegen 1.37V an, 1.35V am Sockel und der SVI3-Output gibt über ein Hardware-Register nur 1.28V zurück. Da sind die Mainboardhersteller und auch AMD einfach zu mehr Transparenz aufgefordert.

Wir testen einfach nach und prüfen die Aussagen

Laut den neuesten Erkenntnissen von Gamers Nexus hat ASUS zwar ein neues BIOS herausgebracht, das eine maximale SoC-Spannung von 1,3V zulassen soll, dies scheint jedoch nicht der Fall zu sein. Daher habe ich beschlossen, das Gigabyte Aorus Master X670E Mainboard zu testen und die Ergebnisse mit Euch zu teilen. Es gibt hier auch ein weiteres ASUS-Mainboard, aber da dieses in einem Testsystem installiert ist und Langzeittests laufen, besteht aktuell nicht die Möglichkeit, damit zu experimentieren. Aber auch andere Produkte können richtig interessant sein, wie wir gleich sehen werden.

Für die Tests wurden folgende Komponenten verwendet:

  • 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)

Insgesamt drei Drähte wurden an das Mainboard gelötet, die an einen LabJack U3-HV angeschlossen wurden, um gleichzeitig die folgenden Spannungen zu überwachen:

  • VCORE
  • VCORE_SOC
  • VDIMM
(Image credit: Aris/hwbusters.com)
Die Spannungen werden in drei verschiedenen Fällen gemessen:
  • With an older BIOS (F7) & EXPO disabled
  • With an older BIOS (F7) & EXPO enabled
  • With the newest BIOS (F10d) & EXPO enabled

Gigabyte gibt an, dass das neueste BIOS die SoC-Spannung auf maximal 1,3V begrenzt.

(Image credit: Aris/hwbusters.com)

 

Ja, schreiben kann man viel, wenn der Tag lang ist… Aber wie sieht es in der Praxis aus? Auch hier muss man einfach nur nachmessen und staunen. Die Messungen sind zu 100% reproduzierbar und es steht jedem frei, das für sich nachzuvollziehen

F7 BIOS ohne EXPO

Mit dem alten BIOS und ohne EXPO aktiviert sind Vcore_SOC und VDIMM auf niedrigen Spannungsebenen. Diese Messwerte wurden im Leerlauf des Systems aufgenommen.

F7 BIOS mit EXPO

Sobald EXPO aktiviert ist, schießt Vcore_SOC in die Höhe und erreicht 1,42V. Diese Messwerte wurden aufgenommen, während das System Prime95 ausführte.

F10d BIOS mit EXPO

Mit dem neuen BIOS, von dem man behauptet, Vcore_SOC auf 1,3V zu begrenzen, zeigt ein Screenshot, dass dies nicht der Fall ist. Der Unterschied beträgt 0,056V, wobei Vcore_SOC 1,36V überschreitet! Daher bleibt unklar, wo die von GBT im F10d-Changelog versprochene Korrektur zu finden ist. Daher ist ASUS nicht der einzige Hersteller, der bei der Vcore_SOC-Spannung „trickst“.

After VRM
Directly on the socket pin

 

Zusammenfassung und Fazit

Wir sehen, dass neben Asus auch Gigabte die von AMD vorgeschlagene Lösung ignoriert und höhere SOC-Spannungen angewendet werden, indem man diese Spannungen an den Mainboard-VRMs abweichend von den sichtbaren BIOS-Settings erzeugt. Und ich bin mir sehr sicher: Wenn noch mehr Mainboards getestet werden, werden garantiert noch weitere gefunden werden, bei denen Vcore_SOC 1,35V überschreitet. Schön ist das alles allerdings nicht. Man wiegt die Kunden in Sicherheit und setzt sich einfach über AMDs Vorgaben hinweg. Allerdings verweise ich auch auf die eingangs geschilderten Unwägbarkeiten, so dass dies vielleicht auch die ganzen Messungen von Gamersnexus, Jayz und diese hier etwas relativieren könnte. Also bitte etwas mehr Transparenz auch bei AMD und den Herstellern der Mainboards!

Mein Dank geht an den Gastautor, dessen Erkenntnisse ich natürlich gern teile. Wer mehr zu Aris, hwbusters.com (hier erschien auch dieser Artikel als Erstveröffentlichung) und Cybenetics erfahren möchte, dem seien die jweiligen Homepages ans Herz gelegt. Man findet dort einzigartigen Content, der auf echten und unabhängigen Messungen basiert. Ich empfehle auch den neuen Powenetics V2 PMD bzw. die Lektüre zum Produkt:

Powenetics V2 – Power Measurements Device – Review

 

Kommentar

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T
TheSmart

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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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2,497 Kommentare 928 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

Veteran

415 Kommentare 206 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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908 Kommentare 711 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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663 Kommentare 501 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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822 Kommentare 475 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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Phelan

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190 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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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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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

67 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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cunhell

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546 Kommentare 500 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

424 Kommentare 361 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

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10,159 Kommentare 18,734 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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