AMD 的 PBO(Precision Boost Overdrive)和 AutoOC(自动超频)是否提高了性能?

提高AMD Ryzen(AMD Ryzen)处理器性能的功能之一是Precision Boost,它可以在工作负载增加时提高处理器内核的频率,同时控制能耗(energy consumption)和温度。如果您查看主板的BIOS,您还可以看到其他术语,例如PBOPrecision Boost Overdrive)和 AutoOC(Auto OverClocking)。您可能会对它们的含义、它们的作用以及它们是否能真正提高您获得的性能感到困惑。为了检查PBO 和 AutoOC(PBO and AutoOC)是否确实有所作为,我们决定在AMD Ryzen 7上对其进行测试(AMD Ryzen 7)3700X 处理器。继续阅读并了解这些功能对您获得的整体性能的影响:

AMDPBOPrecision Boost Overdrive)和AutoOC自动超频(Auto OverClocking))是什么?

第三代锐龙处理器同时提供PBO 和(PBO and AutoOC)AutoOC(Ryzen)PBO来自Precision Boost Overdrive ,如果主板的(Precision Boost Overdrive)电压调节器模块(Voltage Regulator Modules)( VRM ) 可以处理它们,并且处理器的温度不会太高,则 PBO可以让您的AMD 第 3(AMD 3rd)代 Ryzen 处理器(Gen Ryzen processor)长时间保持较高的电压。Precision Boost OverdrivePrecision Boost不同,后者已经处理了处理器的库存升压时钟(stock boost clock)。PBO 意味着更多的电力通过您的Ryzen 处理器(Ryzen processor) ,但前提是它可以处理它。PBO 的一个结果是,如果我们提到的功率和热条件都得到满足,它可能允许更高的 CPU 升压时钟。(A consequence of PBO is that it might allow for higher CPU boost clocks if the power and thermal conditions that we mentioned are all met.)

AMD 锐龙 7 3700X 处理器

AutoOCAuto OverClocking是处理器加速行为(boost behaviour)的偏移量,您可以将其设置为最多比CPU的默认(CPU)最大加速(maximum boost)时钟高 200 MHz因此(Thus)AutoOCAMD Ryzen处理器自动超过其最大升压(maximum boost)时钟。如果不超过允许的最大电压,AutoOC 应该能够提升锐龙处理器的单核性能(AutoOC should be able to increase the single-core performance of a Ryzen processor)。此外,虽然它不是PBO的一部分,但AutoOC可以与它​​结合使用以允许更高的为您的处理器提升时钟(boost clock)。然而,启用它并不意味着处理器真正达到了比其制造商指定的更高的升压时钟。(boost clock)理论上,它允许处理器做到这一点,前提是电压和热限制没有超过。

AMD Ryzen 7 3700X 处理器上启用PBO 和 AutoOC(PBO and AutoOC)

Ryzen 7 3700X是一款快速处理器,配备 8 个物理内核和 16 个线程。它以3600 MHz的标准(MHz)频率(stock frequency)运行,最高可提升至 4.4 GHzAMD使用公司新的Zen 2 CPU 架构(CPU architecture)在 7 纳米制造工艺(manufacturing process)上构建了Ryzen 7 3700X 。它不仅速度快,而且还具有仅为 65瓦的低(Watts)TDP

因为我们想看看打开PBO 和 AutoOC(PBO and AutoOC)是否会对我们的AMD Ryzen 7 3700X 产生影响,所以我们决定运行一些基准测试。但首先,这是我们测试它的硬件平台:(hardware platform)

  • 主板:华硕ROG Crosshair VIII Hero(ASUS ROG Crosshair VIII Hero)Wi-Fi
  • 冷却器:ROG Ryou 120
  • 内存:HyperX Predator DDR4 RGB 内存(HyperX Predator DDR4 RGB Memory)(2 x 8GB,3600MHz)
  • 显卡:华硕 ROG STRIX (Card)GTX 1660 (ASUS ROG STRIX GTX 1660) Ti GAMING OC
  • 存储:ADATA XPG Gammix S11 Pro SSD
  • 显示器:华硕 ROG Strix XG32VQ( ASUS ROG Strix XG32VQ)曲面电竞显示器(Gaming Monitor)(32 英寸WQHD 2560 x(x 1440) 1440,144Hz)
  • 电源(Power Supply Unit)ASUS ROG Thor 850W Platinum
  • 操作系统(Operating System):Windows 10 Pro x64,2019年 5 月(May 2019) 更新(Update)

用于测试 AMD Ryzen 7 3700X 的电脑

我们的ASUS ROG Crosshair VIII Hero ( Wi-Fi ) 主板基于X570 芯片组(X570 chipset)并提供出色的UEFI BIOS。我们感兴趣的设置可在其Extreme Tweaker页面上找到,您可以在其中启用“Precision Boost Overdrive”,并将AutoOC Offset 值(AutoOC Offset value)(在我们的主板上,称为“Max CPU Boost Clock Override”)设置为最大 200兆赫(MHz)从理论上讲(Theoretically),这意味着处理器可以将其升压时钟(boost clock)从现有的4.4 (stock 4.4) GHz超频到 4.6 GHz

为了查看处理器性能(processor performance)是更好还是更差,我们运行了 3 次相同的基准测试:一次是CPU(CPU running)以库存设置运行,一次是启用PBO ,一次是启用(PBO)PBO并且AutoOC设置为偏移 200 MHz

AMD Ryzen 7 3700X:启用 PBO,AutoOC Offset 设置为 200 MHz

所有基准测试均在Windows 10 Pro版本 1903(version 1903)内部版本 18362.418 和可用的最新驱动程序上运行。

Windows 10 专业版,版本 1903,内部版本 18362.418

让我们看看我们在游戏和基准测试中的结果,同时在股票设置上运行我们的AMD Ryzen 7 3700X,启用PBO,以及设置为使用PBO & AutoOC +200 MHz时:

PBO 和 AutoOC 是否(PBO and AutoOC)给您带来了性能提升(performance boost)

我们运行的第一个基准测试是CPU-Z中的基准测试。Single-Thread分析处理器的单核性能,在开启“Precision Boost Overdrive”和启用PBO + AutoOC时,速度都有小幅提升。但是,速度只增加了一点点:PBO 为 0.39%,PBO和 AutoOC(PBO and AutoOC)为 1.37% 。这些是测试可变性区域(variability zone)内的分数,因此我们认为它们不是决定性的。

CPU-Z 单线程:PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

在测试多核性能的CPU-Z Multi-Thread中,为AMD Ryzen 7 3700X 设置(AMD Ryzen 7)“Precision Boost Overdrive”似乎提供了微小的性能提升(performance improvement),与在库存设置下运行CPU相比(提高了 0.84%) ),并打开AutoOC(好 0.77%)。尽管看起来很奇怪,但这些结果也在测试变异范围(variability margin)内。

CPU-Z 多线程:PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

Cinebench R20中,它在渲染图像时评估处理器的速度,启用PBO会导致 1.78 % improvement,并且打开AutoOC 会(AutoOC)导致比库存设置% improvement尽管数量不多,但我们可以说在出厂默认设置下运行处理器会带来一点小小的提升。

Cinebench R20:PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

在另一个渲染基准Blender中,当我们启用(Blender)“Precision Boost Overdrive”时, ("Precision Boost Overdrive")AMD Ryzen 7 3700X 的表现略好,但当我们也打开自动超频时,它比运行股票差。

搅拌机:PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

PCMark 10告诉我们处理器在日常计算任务中的能力,例如网页浏览(web browsing)视频会议(video conferencing)、应用程序启动时间、生产力和数字内容创建(content creation)。在这个基准测试中,3700X 在默认设置下运行的得分比启用“Precision Boost Overdrive”和 PBO + AutoOC 时的得分更高。

PCMark 10:PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

奇怪的是,在7-Zip压缩测试中,与在默认设置下运行处理器或启用(compression test)“Precision Boost Overdrive”和 AutoOC时相比,打开PBO意味着速度略低 (4%) 。

7-Zip 压缩:PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

减压测试(decompression test)中,我们看到了同样的情况:仅启用PBO意味着性能略有下降。启用PBO后,锐龙(PBO)7(Ryzen 7) 3700X比在出厂设置下运行时慢 0.30%,比同时开启AutoOC时慢 1.11% 。同时启用“Precision Boost Overdrive”AutoOC,处理器比没有打开它们时快 0.50%。

7-Zip 解压:PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

JetStream 2中,我们在(JetStream 2)Google Chrome中运行的网络浏览器基准测试(web browser benchmark),启用PBO and PBO + AutoOC意味着同样的事情:性能小幅提升 1.35 % increase

JetStream 2:PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

对于游戏玩家,我们还测试了几款游戏:《古墓丽影(Tomb Raider)》、《地铁离去(Metro Exodus)》和《僵尸世界大战》(World War Z)。我们将它们设置为以 1920 x 1080像素的分辨率和可用的最低图形细节运行,这样我们的显卡就不会成为Ryzen 7 3700X 的瓶颈。

《古墓丽影(Tomb Raider)之影(Shadow)》中,CPU 渲染测量(CPU Render measurement)显示,无论启用PBO or PBO + AutoOC都没有任何好处。在没有“Precision Boost Overdrive”("Precision Boost Overdrive")和自动超频的情况下,我们每秒获得了更多的帧数。

古墓丽影之影:PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

Metro Exodus中,无论我们如何配置(Metro Exodus)AMD Ryzen 7 3700X,每秒的帧数几乎相同,尽管启用“Precision Boost Overdrive”意味着少一帧。

Metro Exodus:PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

World War Z是唯一一款在开启PBO(多 3 帧)和启用AutoOC(多 8 帧)时性能更好的游戏。

Z世界大战:PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

为了了解启用“Precision Boost Overdrive 对处理器温度的影响程度,我们在运行Prime95时使用(Prime95)HWiNFO进行了一些记录。在出厂设置下运行时,处理器的温度没有超过 89摄氏度(Celsius)。但是,在启用PBO and PBO + AutoOC的情况下,处理器达到了 95摄氏度(Celsius),这是它的最高官方温度。

温度:PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

正如预期的那样,启用PBO 和 AutoOC(PBO and AutoOC)也意味着更高的功耗(power consumption)。我们的处理器从出厂设置时的 90瓦增加到打开(Watts)“Precision Boost Overdrive”时的 100("Precision Boost Overdrive")(Watts),并在启用AutoOC时达到 117(Watts)

功耗:PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

我们还记录了单个内核的最大提升频率。(boost frequency)我们的发现非常令人惊讶:当使用其原始设置运行时, Ryzen 7 3700X 在单核上达到了 4392 MHz,这非常接近其宣传的 4.4 GHz最大升压时钟(boost clock)。但是,当我们启用“Precision Boost Overdrive 时,最大提升频率(boost frequency)更低,为 4367 MHz,而当同时开启AutoOC时,它甚至更低,为 4342 MHz。这绝对不是我们所期望的。

最大CPU频率(单核):PBO &  AutoOC 启用,PBO 开启,PBO 关闭

结论:没有理由使用Precision Boost Overdrive 和 AutoOC(Precision Boost Overdrive and AutoOC)

我们的结论是,如果您使用的是AMD Ryzen 7 3700X, (AMD Ryzen 7)“Precision Boost Overdrive”PBO + AutoOC都不值得启用:

  • 基准测试中的性能提升好坏参半。尽管您可以获得百分之一的速度提升(percent speed boost),但通常情况下,您的性​​能会降低
  • 在某些游戏中,您每秒获得的帧数多一些,但在其他游戏中,您每秒获得的帧数更少
  • 由于使用了更高的电压,处理器的温度和功耗都会增加(power consumption increase)

因此,我们的结果好坏参半,我们决定关闭“Precision Boost Overdrive”的("Precision Boost Overdrive")AMD Ryzen 7 3700X ,因为我们认为启用它并没有真正的好处。在我们看来,至少在这一点上,PBO 和 AutoOC(PBO and AutoOC)弊大于利。这里没有实际的性能提升(performance gain),只是更高的温度和功耗(power consumption),在我们看来,这只会导致处理器寿命缩短和电费(electricity bill)增加。但是,随着AMD发布新的AGESA 固件(AGESA firmware),以及主板制造商也发布新的BIOS ,未来情况可能会发生变化。(BIOSes)我们将不得不拭目以待。



About the author

我是一名软件工程师,在 Xbox 行业拥有超过 10 年的经验。我专注于游戏开发和安全测试。我也是一位经验丰富的评论员,并且一直在为一些游戏界的知名人士开发项目,包括 Ubisoft、Microsoft 和 Sony。在空闲时间,我喜欢玩电子游戏和看电视节目。



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