5800X PBO和Curve Optimizer的测试与优化

摘要：测试了几组PBO参数对5800X R20分数的影响，并制作了Curve Optimizer的优化教程。在不调整Curve Optimizer时，各种PBO参数组合对5800X性能的影响不大，且过高的EDC会导致性能下降。通过反复迭代优化Curve Optimizer的数值，可以小幅度提高5800X的性能。R20单核分数从623提高到639.7，提升幅度为2.68%；R20多核分数从6098提高到6279.7，提升幅度为2.98%。

关键词：5800X; PBO; Curve Optimizer; ZEN3

      ZEN3（RYZEN 5000）系列CPU引入了Precision Boost Overdrive 2（PBO2）功能，相比ZEN2的PBO，增加了Curve Optimizer选项。Curve Optimizer可以针对每个核心进行加压或降压操作。通过降压，可以使特定负载下，核心的温度更低，从而boost到更高的频率。本文将测试5800X默认状态下的R20分数和“频率-线程占用数”曲线，并测试几组PBO参数对5800X R20分数的影响，最后通过优化Curve Optimizer的参数，提高5800X的性能。

一 测试平台

CPU：5800X

主板：华硕ROG Strix X570-E

内存：芝奇幻光戟3200C16 8Gx2 超频至3800C18 1T

散热：猫头鹰D15S + 利民TFX硅脂

BIOS：3604（AGESA V2 PI 1.2.0.1 Patch A)

系统：win10专业版21H2

二 测试内容、结果与讨论

1 不同PBO参数对5800X R20性能的影响

      所有测试均在断网，正常开机（非安全模式）后等待3分钟进行。R20测试执行3次（部分项目执行5次），分数取平均值。结果如图1所示。

      可以看到我这颗5800X默认状态的R20分数为623/6098，仅解锁PBO limits时，单核和多核性能均有小幅度下降。这是因为5800X的EDC设置过高会导致性能下降[1]。

      进一步设置scalar为10x，auto oc为200MHz时，单核性能有所提升，多核性能没有变化。这是因为单核测试时电流和温度较低，auto oc的效果比较明显。多核性能由于EDC设置过高，没有提升。

      由于5800X的默认limits为PPT 142W，TDC 95A，EDC 140A，尝试将EDC设置为140A，即不解锁EDC。TDC（持续电流墙）在任何情况下都低于EDC（峰值电流墙），TDC 高于EDC没有意义，因此将TDC也设置为140A。此时单核性能不变，这是因为单核测试时电流不会触碰到TDC和EDC。多核性能有所提升，这是因为EDC降低，多核性能不再被“解锁EDC”的行为劣化，并受到auto oc提频效果的影响。测试时发现，R20多核跑分时，EDC处于撞墙状态。理论上，提高EDC应该可以提升R20多核性能，但测试结果与理论不符。当EDC和TDC设置为150A时，R20多核依然是EDC撞墙状态，分数降低。

      在开启华硕主板特有的Fmax enhancer后，单核和多核性能均有大幅度下降。在测试时可以看到虽然多核频率可以达到4.7G以上，但hwinfo显示的有效频率仅有4.1G左右。Fmax enhancer可以提升ZEN2的性能，但它不适用于ZEN3，任何时候都不要打开Fmax enhancer。默认的auto=disable，所以保持默认即可。

      在PBO limits设置为395（X570E PPT的最大值）/140/140，scalar=10x时，修改auto oc为100MHz。可以看到单核性能略有降低，多核性能不变。这是因为给5800X设置200MHz提频，实际在系统中真的可以看到4.9G左右的高频，因此设置auto oc为200MHz的性能是最大化的。

      修改scalar为4x和1x，可以看到4x的性能优于10x和1x，但影响幅度很小。ZEN2的scalar也是对性能几乎没有影响。这里就不再做更细的测试，后续测试均设置为4x。

      通过以上这些测试，得到了不调整Curve Optimizer时，5800X的最佳PBO参数：PBO limits为PPT 395 TDC 140 EDC 140，scalar=4x，auto oc=200MHz，此时R20分数为630.3/6141.3。

2 5800X默认状态的一些参数

      5800X在BIOS处于默认状态时，PPT为142W，TDC为95A，EDC为140A。在进行P95 small ffts avx2测试时，TDC达到95A，处于撞墙状态。Tdie CCD为85°C左右。频率为43.75x，电压为1.2V。功耗为138W。

      待机状态可以观察到最高频率为47.25x，最低频率为30.20x（已处于C-states），常见的不工作核心在37.80x。游戏时的频率为47.25x。R20单核跑分时的频率为48.25x。

3 Curve Optimizer的优化方法和结果

      首先保证CPU在默认状态的稳定性，可以通过P95，corecycler进行测试（后文会讲如何使用）。如果需要超频内存，在CPU超频之前，保证内存超频的稳定性，可以用TM5 anta777测试。然后按照图2-9设置如下选项。操作前请严格断网，防止自动更新修改系统文件时崩溃导致系统损坏。

      Ai Overclock Tuner选择manual，若内存仅使用XMP参数，也可以设置为DOCP。

      BCLK，外频保持默认。

      SB Clock Spread Spectrum，时钟发生器的扩频，手动关闭，有助于提升超频状态的稳定性。

      Performance Enhancer，保持默认auto。这项功能就是PBO的三组预设参数，几乎没有应用价值。

      CPU Core Ratio，倍频，必须保持auto。

      CPU供电选项，可以保持默认，也可以将Current Capability设置为130%，防止重负载时过流保护而断电。防掉压选项保持默认，修改它没有任何正面意义。防掉压的作用，可以想象一个坐标系，横坐标是通过核心的电流，纵坐标是核心电压。你设置的电压值，是电流较低时，也就是轻负载时的电压。随着负载加重，电流提高，电压会逐渐降低，这就是掉压。防掉压的等级提升，这条线会逐渐变平，甚至变为正相关。防掉压仅在定频定压时，进行选择性调整。PBO状态无需调整。

      CPU电压也需要保持auto，不必offset。电压行为完全由Curve Optimizer决定。

      Ai Tweaker下的PBO选项完全保持默认，不需要调整。如果有选项无法归位，可以F5恢复出厂设置，F10保存。再进入BIOS后，这一组选项就会全部变为auto。

      由于X570-E的部分版本BIOS存在bug，在3800X上，打开PBO会导致两个CPPC处于关闭状态。我实测5800X在3604BIOS上没有这个问题，但为了保证CPPC生效，可以手动打开。

      两个节能选项，C-state和PSS均保持默认，即都是开启状态。PBO的基础是PB，PB是包括节能功能的。处于节能状态的核心电流低，发热低，有助于其它核心boost到更高的频率。

      在AMD overclocking下面调整PBO参数，将上一节优化的参数填入。建议在此F10保存，进入系统使用corecycler进行简单的测试，以保证无Curve Optimizer时，系统是稳定的。

      Curve Optimizer可以选择所有核心统一设置，也可以分核心设置。前者比较简单，后者性能更强，这里选择分核心设置。

      sign，negative是降压，positive是加压。对于体质极差的核心，可能开启PBO auto oc后就已经不稳定了，可以通过加压来让这颗核心稳定。如果加压到30依然不稳定，或已经造成严重的性能劣化，则要考虑降低auto oc的值。

      magnitude是降压幅度，可以填的值是0-30，每一档降低3-5mV的VID电压[2]。

      初始值可以从30开始，也可以从25开始。我个人习惯不那么极限，所以从全部设置为25开始。F10保存，开机。此时会有几种情况。

      ①无法开机。需要将所有降压值降低一点，我这里以5为单位，即设置为20。

      ②可以开机，但很快会自动重启。可以抓紧时间去事件管理器里找到WHEA18事件，查看出错的CPU编号，为这个核心降低降压值，也是以5为单位（后文均是）。CPU0和1对应core0，CPU2和3对应core1，CPU4和5对应core2，以此类推。

      ③可以开机。使用corecycler进行稳定性测试。

      运行之前，先修改config.ini。runtimePerCore默认是6m，可以改为60，即一分钟。maxIterations改为1，即只运行一轮。

      保存后运行bat文件。等待。一共8个核心，一个1分钟，一共8分钟即可跑完一轮。此时又有4种情况：

      ①能跑完，报错。对报错核心降低降压值。

      ②不能跑完（重启），logs文件夹里的log文件记录的最后测试的核心编号，与事件管理器WHEA18报告的编号相同。对报错核心降低降压值。

      ③不能跑完（重启），logs文件夹里的log文件记录的最后测试的核心编号，与事件管理器WHEA18报告的编号不同。对WHEA18报告的核心降低降压值。

      ④能跑完，不报错。若前面因为无法开机降低了所有核心的降压值，可以将没有出现过报错的核心的降压值提高，即不包括因为出错而降过降压值的核心，最高到25或30。

      （这段内容我修改了几次，读起来不太容易。换一种说法，就是能过测的得寸进尺一些，再降点电压试试，不行就改回来。不能过测的就怂一点，少降点电压。就这样反复迭代，直到1分钟的测试稳定。）

      1分钟测试稳定后，将runtimePerCore改为180，即3分钟。8个核心要跑24分钟，不到半小时。再测试。如果不通过，按上面①-③处理。如果顺利通过，则将runtimePerCore设置为auto，FFTSize设置为All。这种测试，每个核心需要消耗1小时左右，一共8小时。如果如果不通过，按上面①-③处理。如果顺利通过，改变测试用的软件。corecycler默认用的是P95，可以改为y-cruncher。方法如下：

      stressTestProgram设置为YCRUNCHER，runtimePerCore设置为auto，maxIterations设置为1。

      如果不通过，按上面①-③处理。如果顺利通过，测试待机的稳定性。断网，开机，登录账户到桌面。如果有开机密码，这样放着就行了。如果重启了，你看到的画面就会是登录画面。如果没有开机密码，可以随便打开一个文件夹，这样放着。如果重启了，这个文件夹就不会显示了。

      可以待机12小时，或者更长。待机状态，系统和后台突发的低负载可以让核心boost到最高频率，这种状态是最容易不稳定的，因此测试待机稳定性是必须的。

      如果重启了，看WHEA18编号，降低降压值。如果没有重启，可以运行一次P95最新版的blend avx2，1-2小时，对CPU重负载和内存的稳定性进行一次全局测试。如果没有通过依然是针对出错核心或WHEA18编号进行降低降压值的操作。

      稳定后，即可正常使用。若在日常使用过程中出现重启的情况，查看WHEA18编号，对出错核心降低降压值。因为不同环境温度对稳定性有影响，可能你现在测试稳定了，天气热了就不稳定了，所以遇到不稳定的情况，要继续调整降压值。直到最后几乎完全稳定。

4 Curve Optimizer优化后的性能和“频率-线程占用数”曲线

      从图1可以看到优化后的R20分数为639.7/6279.7，相比默认状态提升了2.68%和2.98%。跑分提高得益于降压后频率的提升（图11）。

      如图12所示，优化后核心最高频率可以达到5.05G，但仅限于hwinfo抓取。日常使用，包括游戏，可见的最高频率为4.9G，相比5800X标称的最高4.7G确实提高了200MHz。

      另外，软件报告的体质最好的核心，往往需要给更低的降压值，这是因为这些核心需要用更高的电压冲击高频。我的5800X体质顺序是2 3 6。其中2和3降压值为15，6为20，其它核心均为25。如果以30为起始点，以低于5的值作为步进，可以将降压值优化的更细致，但也会消耗更多时间。

三 结论与建议

      在不调整Curve Optimizer时，各种PBO参数组合对5800X性能的影响不大，且过高的EDC会导致性能下降。通过反复迭代优化Curve Optimizer的数值，可以小幅度提高5800X的性能。R20单核分数从623提高到639.7，提升幅度为2.68%；R20多核分数从6098提高到6279.7，提升幅度为2.98%。考虑到调整Curve Optimizer后稳定性处于玄学状态，个人建议5800X默认使用即可。如果特别喜欢折腾，可以考虑按我描述的方法优化Curve Optimizer。

参考文献

[1] 水桥帕璐西. 关于EDC对Ryzen5000系列CPU效能的影响.www.bilibili.com/read/cv10267893

[2] AMD. What’s New with Precision Boost Overdrive 2. www.youtube.com/watch?v=QCyZ-QYwsFY