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[主板] AMD系统节能另类玩法 基本篇——给X570主板再降降温

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发表于 2020-9-25 17:10 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 v4400e 于 2021-4-8 14:09 编辑

       不知道是不是我OUT了,就是想和大家分享一下经验,给需要的人一点思路。(更新调整主板隐藏选项的PCIE ASPM功能,关于调整隐藏的ASPM选项设置,可以看我的进阶篇:https://www.chiphell.com/thread-2289027-1-1.html

       关键词:PCI Express ASPM、PCIE节能


       事情的源头是偶然看到了这个帖子:https://www.bilibili.com/read/cv5083979/  最后提到了PCIE总线节能的问题。

       看着大家说YES多了,时隔差不多14年又重回AMD平台,其实就是想玩高端货(X570)但是又不想多花钱,所以只能小黄鱼捡垃圾,就只是主板捡一块打人硕的TUF X570 Plus,其余的都是新东西了——R3 3100盒装、镁光的DDR4 3200(铂胜系列,超频条来的)。话说R3 3100确实比原来用的I5 6500快一点哦,打开CAD图纸明显更快!

       话不多说,直接说过程和结论:大家都知道CPU频率自动调节节能、显卡频率自动调节节能,硬盘自动停转节能,其实还有一个PCIE链接节能。具体技术细节我也不大清楚,大概就是在PCIE总线空闲的时候其链接速率降低到L0S或者进一步降低至L1。
       要真正开启PCIE节能,软件和硬件设置都必不可少。
       先说软件方面,其实就是系统的电源管理选项:进入到电源选项——更改计划设置——更改高级电源设置——PCIExpress——链接状态电源管理,设置成中等或者最大(只要电源计划不是高性能的话,一般默认都是中等)
       再说硬件设置,主要就是BIOS的设置。其实在华硕intel平台主板中(近几年的intel平台主板好像基本都开放了类似的功能,早期的主板例如P55、P67、Z77等就要看厂家了,其实硬件本身具备这些功能,我相信很多主板的BIOS中也隐藏了这些选项,就看主板厂家是否愿意开放这个功能,这点上华硕的大师系列好像一直有开放的),PCIE链接速率节能的选项一直都有,默认都是关闭,这些选项比较分散,主要集中在平台设置、芯片组设置中,字面上通常叫做PCI Express Native Control、PCI Express ASPM Support之类的,打开后后面的选项都选择Auto即可,此时系统可以让设备根据自身负载情况选择是否进入pcie节能状态。我不清楚其他品牌的情况,至少我用的华擎z77是没有的(后面证明可以用AMIBCP软件调整BIOS隐藏选项的默认设置再刷入主板,可以打开相关特性),华硕的b75却有。
      大部分主板厂家的AMD平台都没提供这些选项,是不是说AMD平台就不支持了呢,其实不是的。说老实话AMD平台开放这个选项的厂家不多,很多厂家都隐藏了调节PCIE ASPM的选项BIOS选项中一般在芯片组设置或者高级设置里面,有一些比如技嘉的是在“其他项目”里面,总而言之就是多找找,没找到相关选项的就说明被隐藏了,但是可以用其他方式打开,如何打开可以看我的进阶篇;有一些主板厂家仍旧开放了这些选项比如技嘉,他们的X570主板就开放了ASPM选项调节;另外一些厂家比如华硕,把这些选项统一集中到一个选项了,也不再说成是PCIE节能啥的,就ASUS TUF X570这块主板来说,在高级电源管理选项中(APM Configuration),有两个选项会影响到PCIE总线节能的开关:一个是Energy Star Ready,还有一个叫做CEC Ready,在主板说明书中并没有这两个选项的解释(估计是后面BIOS更新才加入的新功能),BIOS中对CEC Ready的解释是使系统在S0状态(也就是开机状态)能够更进一步的节能。下图是主板说明书的截图,这块主板更新到最新的BIOS后这个地方会多出两个选项:Energy Star ReadyCEC Ready,这两个选项中当开启CEC Ready时就能够强制开启PCIE节能特性——注意用词是“强制(后续的测试中,单独开启Energy Star Ready也能开启PCIE节能机制)并不像intel平台可以选择Auto也就是系统让设备根据自身负载情况选择是否进入PCIE节能状态,两者情况不一样,后者更加有利于动态调节节能——比如网卡芯片的pcie节能,经过我在部分intel平台机器上测试,当我们不利用网络一段时间后,网卡pcie节能就进入L1状态,当利用网络的时候,PCIE节能就被关闭。
   01.png
      开启后重启进入系统,用HWiNFO64这个软件查看PCIE总线的运行状态,如图所示:
       01.png
      在没开启PCIE节能特性的时候,Active State Power Management (ASPM) Status这一行是Disable,开启后就是L1状态了。
      开启PCIE节能后,X570芯片发热可以说得到很大的改善。没开启的时候,这块主板运行的时候,PCH风扇约在芯片达到58度后启动并且之后一直维持在约1200rpm左右,60度的时候会上升到1800rpm左右。开启pcie节能后,目前南方降温,在室温约24-25度的环境下,普通机箱通风良好前提下(只安装一个后排风扇,前面板进气,最普通的气流方式),如果不是一直进行持续的硬盘读写,这个风扇基本就维持在约400rpm还不到的样子甚至停转,芯片温度为53-56度之间,可以说是改善明显!
      02.png
     不过凡事有利有弊,强制开启PCIE节能后,NVME的持续传输性能会受到影响,不过影响不大。

     值得注意的是,根据我后续进阶篇的测试结果(单独手动打开PCIE ASPM,调到Auto档位),其南桥的降温效果不如单独开启Energy Star Ready、CEC Ready明显。开启后者,尽管芯片降温明显(秋冬季可以控制在50度以下),会导致的结果是USB hub传输可能会受到影响、对于不支持ASPM的显卡会造成桌面鼠标移动卡顿等(注:对于后者这类情况的后续详见文末有关后记)不可预见的小问题,但是若手动开启ASPM到Auto就不会有这样的问题,也能极大的改善南桥降温的效果。所以我估计,Energy Star Ready、CEC Ready除了开启PCIE ASPM之外,还强制开启了另外一些节能特性,而这些特性对于内部的数据传输是可能会产生影响的。

     这里想补充一下,不一定每一块主板都会开放这个功能,这个功能与主板的定位估计有关系,也不是说高端的一定有,低端的板子就没有。目前来看,华硕的仅tuf系列有,但其他系列暂时没有。所以不能一概而论,大家还是以主板厂家的说明为主。不同的厂家对这一块描述也不尽相同,建议大家更新到最新bios后多找找其他相关选项是否有涉及的,实在没有的话不必强求,只能说有的话可玩性更高吧。pcie节能功能不是每个厂家每个型号都会开放的,我也只是遇到很多华硕的大师系列intel的板子看到过了觉得新奇才关注了amd平台相应的情况,另外我也翻了一下华硕b550部分型号的主板说明书,大师系列也包含这个功能的,其余的大家就要自己探索了。

     最后说一下,X570南桥的SATA硬盘性能好像真的有点问题,主要是写入性能比主流芯片差得有点多,通过一些测试感觉多队列多线程写入好像被限制在200MB/s以下了,不知道怎么回事,这对于AMD来说不应该啊。

      后记:我会不定期更新这个帖子,反馈开启这个功能后的使用情况.

      2020.12.25更新(后续2021.04.07更新):如果显卡本身不支持PCIE ASPM功能的话,强行开启主板的这个功能,可能会导致桌面显示卡顿或者鼠标移动卡顿的情况。最近更换了一块R9  NANO显卡,没想到这卡不支持PCIE ASPM,当主板通过开启Energy Star Ready强行开启PCIE ASPM后,发现在桌面环境下,鼠标在移动的时候,光标会出现较为明显的不连续或者卡顿的情况,就类似于过去那些老电脑CPU占用率满的时候那种延迟,非常影响体验,无奈只能关闭。(后续测试,手动开启PCIE ASPM到Auto就不会受到该影响,如何开启详本文开头的进阶篇)后续在2021.4.7日的测试发现,在当前条件下:主板BIOS版本更新到3602,显卡BIOS更新到官方支持UEFI的版本后,开启Energy Star Ready选项并不会造成影响。至于之前为何会出现这样的问题,便无从而知了。
所以,回头来看,AMD的桌面显卡对于PCIE ASPM的支持不像NV那样一直都有,而是有些显卡有有些又没有,不是太琢磨得清楚。另外也不清楚为何AMD平台的主板并不开放PCIExpress的ASPM设置,Intel的板子早在Z77时代已经部分开放了,到1150平台后基本全面开放相关设置。

     2020.12.10更新:根据www.hardwareluxx.de/community/的说法,如果没有PCIE4.0设备的需求的话,可以将BIOS中与CPU相关联的PCIE槽设置为PCIE Gen3模式,与处理器直通的M.2也可以设置为PCIE Gen3模式,有SB Link Mode选项的话(有些主板不是这个名称,大意是指南桥内部的PCIE链路速率,我看其他厂家的主板基本都有这个设置项的),可以将该选项设置为PCIE Gen3模式;其余PCIE槽如果没用的话可以设置为PCIE Gen3模式或者PCIE Gen1模式,也会大大减少南桥发热。

     2020.11.24更新:经过一番搜寻,AMIBCP 5.02.0031这个版本可以打开目前主流32MB主板的BIOS,对其中的未开放选项的默认值进行调节。经过我初步查看,华硕的WS-X570和最顶级的CROSSHAIR系列C8H、DH系列本身就没有这两个隐藏选项,而其他的ROG系列STRIX例如E、F系列和Prime系列例如X570-P、Pro是隐藏了这两个选项但是没有开放出来供调节,如图:
ws.png     X570-P.png     strix.png

而微星的主板BIOS没有相关的隐藏选项(这是X570 UNIFY的BIOS结构图):
msi01.png msi02.png

所以,这两个选项Energy Star ReadyCEC Ready不一定每个厂家都会去考虑做出来,或者说以这样的形式出现。
但是不用担心,因为还有一个关键的节能选项PCIE ASPM选项已经包含在所有主板的BIOS隐藏选项里面了,就在这里:
03.png
所以,理论上来说,只要用这个BIOS编辑文件对这些BIOS的隐藏选项默认值进行更改,再刷入主板BIOS,就可以打开PCIE的ASPM功能,然后通过系统的电源设置对PCIE接口进行节能控制,达到降低芯片组温度的效果。喜欢折腾的朋友可以试试看。尽管这样,因为华硕的主板有校验机制,所以修改后的bios通过EZflash是刷不进去的,感兴趣的朋友只能另外想办法了。

注意:刷新修改后的BIOS有风险,请大家务必谨慎行事,做好相关备份与刷新失败恢复的准备,本帖仅提供思路,不对刷新失败的后果负责哈。对于不想刷新BIOS的朋友,可以看我的“进阶篇”(https://www.chiphell.com/thread-2289027-1-1.html),教你手动打开主板隐藏的PCIE ASPM功能


    2020.11.18更新:一轮下来感觉X570平台还好,心里又种草想把家里的老i7 3770换了(趁还能卖点钱),又逛小黄鱼捡垃圾,发现有全新的X570-p转让(真全新,仅开盖),价格比较美丽。向家里LD通报后,LD表示理解支持,所以一咬牙又剁手了。过程都还好,只是,没想到ASUS的Prime系列不支持PCIE节能调整功能。所以呢,根据本帖目前的信息,AMD X570系列主板,包含有PCIE节能选项调整的主板,仅有以下几个有限的型号(如果有新的可以跟帖回复):
1、技嘉的全部系列(依据:官网的相关说明书,其中明确提到了CEC2019功能,这个就是开启的关键)
2、ASUS的TUF系列(仅TFU系列,其余的包括Prime系列的-P、ROG以及工作站系列都没有)(依据:大家的亲身使用反馈,可以见本帖的跟帖)
     而根据各厂商相关的主板说明书,B550系列对这个功能好像开放得相对多一些,各位可以自行查看。不过B550本身发热低,也就没有必要专门开启这个来节能降温了。
     PCIE ASPM功能其实从一开始定义上就包含的,至于为什么不开放出来,估计有兼容性的考虑,另外伴随芯片组制程的改进与优化,事实上开启这个功能尽管对系统影响不大,但是对厂商来说可能会产生不必要的兼容性问题导致售后负担,所以这个功能选项只能关闭或者默认关闭了。

     2020.10.10更新:节后回来发现PCIE节能功能似乎没有起到作用,只能通过开启CEC ready选项才行,单独开启Energy Star Ready不行了。而节前我十分确定单独开启Energy Star Ready是可以的(我之前专门测试过),怪事,估计是BIOS不完善吧,感觉AMD的芯片组是有点这样那样的小问题。不过按照这两个选项的解释来看,确实CEC Ready应该是开启pcie节能的,否则这两个选项的功能就重复了。

     2020.9.20更新:对于早期比如2010~2014年期间没有开放PCIE节能选项的主板,如果你是AMI的BIOS,可以考虑使用AMIBCP这个软件来查看主板BIOS的所有相关设置,目前这个软件网上能够下载的主要是4.X与5.X版本,不同版本对应不同的BIOS,比如对于我这个华擎的Z77M pro主板就只能用4.X版本编辑,而华硕的Z170主板的BIOS却只能用5.X版本编辑,不是越新就越好的,存在一个对应关系。以华擎Z77M pro主板为例,用AMIBCP打开主板BIOS文件后,左侧会看到完整的BIOS选项目录:
01.png
可以看到其中有很多没开放的选项都在这里面,我们只要找到相关选项然后更改其Failsafe、Optimal两个的默认值然后保存BIOS再刷入主板即可打开该功能。但要注意的是,采因为主板BIOS界面采用UEFI的缘故,所以编辑这个文件并不能修改BIOS的选项界面,也就是说你不能增加或者减少BIOS的调整界面,因为那样要涉及另外一个修改BIOS图形界面的操作,我看了一下相关的文章,非常复杂也很难理解,所以我们退而求其次只开启默认选项即可,经实际对比证实是有效的,以下是Z77M Pro4主板涉及的相关选项,比较多,要仔细的一个一个找才行,但是也不算复杂:
02.png
03.png
04.png
05.png
06.png

     后面我又查看了一下手头上AMD 970芯片组的微星970A-G45主板,发现里面也有相关选项可以调整,因为这套平台已经拆散没有配件组装了,所以剩下的就留给感兴趣的人自行探索了:
07.png
08.png
09.png

     2020.9.30更新:我发现开启这个功能后,部分USB接口的音箱——比如我现在用的MM1会有很明显的爆音,经检查发现这个音箱的USB接口直连主板的后置USB接口没有这个问题,但是通过显示器的HUB再连到主板上就有这个问题,之前在B150主板上通过HUB连接是没有问题的。关闭主板节能选项后通过HUB连就没有问题了。
WS-X570.png

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发表于 2020-9-25 17:16 | 显示全部楼层
这个功能好像是AGESA1004后加的

不过无所谓,我现在X570和3080都安静得一批,风扇也不拉风箱,PCH也没啥声音

我也挺惊讶的,比原来那个技嘉X470好太多了

点评

X570和3080X570和3080X570和3080X570和3080X570和3080X570和3080  发表于 2020-9-25 19:04
发表于 2020-9-25 17:33 | 显示全部楼层
可以哦   看来很多 说 烦X570风扇的 玩家 有可以解决的方案了
发表于 2020-9-25 17:40 来自手机 | 显示全部楼层
还有其它缺点吗
发表于 2020-9-25 17:45 | 显示全部楼层
X570 GODLIKE表示没找到对应的BIOS选项
发表于 2020-9-25 18:01 | 显示全部楼层
这个选项在哪开的
 楼主| 发表于 2020-9-25 18:15 | 显示全部楼层
jop 发表于 2020-9-25 17:45
X570 GODLIKE表示没找到对应的BIOS选项

微星的板子我玩得不多,你看看主板的APM Configuration有没有相关选项,但是肯定会有APM Configuration设置栏,要不然就没法设置网络唤醒、自动开机什么的了
 楼主| 发表于 2020-9-25 18:17 | 显示全部楼层
y483212 发表于 2020-9-25 18:01
这个选项在哪开的

不同厂家设置不一样,或许也有厂家不开放这个功能,因为不是必须的。这个要多看看,建议先看看APM Configuration设置栏
 楼主| 发表于 2020-9-25 18:17 | 显示全部楼层

目前来看就是传输性能会有影响,具体可以看看我一楼的链接帖子。其他的应该没啥影响
发表于 2020-9-25 18:50 | 显示全部楼层
SATA硬盘性能的确有问题,会半速,之前有人发过帖
发表于 2020-9-25 18:59 | 显示全部楼层
v4400e 发表于 2020-9-25 18:15
微星的板子我玩得不多,你看看主板的APM Configuration有没有相关选项,但是肯定会有APM Configuration设 ...

还真没有,这MSI有点6
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 楼主| 发表于 2020-9-25 19:01 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 v4400e 于 2020-9-25 21:41 编辑
jop 发表于 2020-9-25 18:59
还真没有,这MSI有点6


是的,还真的没有。目前落实的是华硕部分x570型号和技嘉的肯定有。其他厂家的要看情况了,这个功能不一定开放的。
发表于 2020-9-25 19:02 | 显示全部楼层
坐等林大接盘
 楼主| 发表于 2020-9-25 19:02 来自手机 | 显示全部楼层
Alienxzy 发表于 2020-9-25 18:50
SATA硬盘性能的确有问题,会半速,之前有人发过帖

是的。我试了一下,读取没问题,写入好像被限制了,不清楚问题所在,估计是硬件问题
发表于 2020-9-25 19:30 | 显示全部楼层
本帖最后由 zhao1999250 于 2020-9-25 19:44 编辑

请问华硕的在哪儿。。。?x570f,最新2608bios。。。没找到,和图里一样就那四个选项。。。。第一个erp开了,cec没找到。。。然后软件看是没开启,系统那个已经开启节省
发表于 2020-9-25 19:36 | 显示全部楼层
jop 发表于 2020-9-25 18:59
还真没有,这MSI有点6

说不定默认打开了

AGESA1004更新后当时的初版bios影响了超频,有人说是这个导致的。

后面可能有调整,最简单的方法,你按照楼主的方法,用HWINFO看看
发表于 2020-9-25 19:41 | 显示全部楼层
本帖最后由 jop 于 2020-9-25 19:44 编辑
panzerlied 发表于 2020-9-25 19:36
说不定默认打开了

AGESA1004更新后当时的初版bios影响了超频,有人说是这个导致的。

刚看了下,应该是没打开的状态。BIOS是7C34v1A(2020-09-07)                                                                                                                                    
6.png
发表于 2020-9-25 19:42 | 显示全部楼层
jop 发表于 2020-9-25 19:41
刚看了下,应该是没打开的状态

快去找林大!
 楼主| 发表于 2020-9-25 19:45 来自手机 | 显示全部楼层
jop 发表于 2020-9-25 18:59
还真没有,这MSI有点6

ACPI选项那里也没有吗
发表于 2020-9-25 19:51 | 显示全部楼层
v4400e 发表于 2020-9-25 19:45
ACPI选项那里也没有吗

确实没有
7.jpg
 楼主| 发表于 2020-9-25 20:20 来自手机 | 显示全部楼层
zhao1999250 发表于 2020-9-25 19:30
请问华硕的在哪儿。。。?x570f,最新2608bios。。。没找到,和图里一样就那四个选项。。。。第一个erp开了 ...

估计在这个系列中主打超频吧,没有开放相关设置。事实上关于pcie节能,在华硕的低端板子中见得多,大师系列几乎都有。高端没玩过了。另外这些选项默认也是关闭的。
发表于 2020-9-25 21:04 | 显示全部楼层
v4400e 发表于 2020-9-25 20:20
估计在这个系列中主打超频吧,没有开放相关设置。事实上关于pcie节能,在华硕的低端板子中见得多,大师系 ...

中端rog。。。供电和tuf一样。。。应该不至于
发表于 2020-9-26 00:36 | 显示全部楼层
本帖最后由 psone 于 2020-9-26 00:39 编辑
jop 发表于 2020-9-25 18:59
还真没有,这MSI有点6

首先确认BIOS比较新,一般默认打开。X570最开始的BIOS应该没有,PCH温度一直在70-80度,风扇没停过,后来更新到1004版后看AIDIA64温度发现PCH温度变成50多度,风扇也停了
发表于 2020-11-12 17:24 来自手机 | 显示全部楼层
这个在华硕ws主板上有选项么,我用ws,x570主板做nas,待机功耗50w…
 楼主| 发表于 2020-11-12 20:50 来自手机 | 显示全部楼层
kerafyrm 发表于 2020-11-12 17:24
这个在华硕ws主板上有选项么,我用ws,x570主板做nas,待机功耗50w…

这个你只能自己看看了,升级bios后看看,网站说明书不准确的
发表于 2020-11-12 22:29 | 显示全部楼层
我的南桥没风扇
发表于 2020-11-12 22:44 | 显示全部楼层
v4400e 发表于 2020-11-12 20:50
这个你只能自己看看了,升级bios后看看,网站说明书不准确的

已经看过了,pro ws x570 BIOS没有这个选项,也没有节能模式
 楼主| 发表于 2020-11-12 22:56 来自手机 | 显示全部楼层
kerafyrm 发表于 2020-11-12 22:44
已经看过了,pro ws x570 BIOS没有这个选项,也没有节能模式

估计服务器主板不开放这个选项,据说会引起一些兼容性问题。一般默认都关闭
发表于 2020-11-13 00:49 | 显示全部楼层
只有旗舰主板才会开放这些选项吧
 楼主| 发表于 2020-12-31 10:51 | 显示全部楼层
PolyMorph 发表于 2020-11-13 00:49
只有旗舰主板才会开放这些选项吧

目前已知的信息,仅技嘉X570全系列和华硕的TUF电竞特工系列会开放,其余的主板都不会开放。但是没关系,我们一样有办法打开节能选项,欢迎关注进阶篇,如何调整BIOS的隐藏选项设置:https://www.chiphell.com/thread-2289027-1-1.html
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