Cómo hacer undervolting a AMD Ryzen, mejora FPS y temperaturas

A estas alturas es posible que muchos de vosotros conozcáis a 1usmus, el creador de la aplicación DRAM Calculator. Pues ha creado una aplicación incluso mejor, capaz de hacer overclocking o undervolting a AMD Ryzen. En esta ocasión usaremos los procesadores AMD Ryzen 3000 de la forma más fácil. Incluso para usuarios que prácticamente no saben nada de CPU, con solo unos cuantos clics podrán darle una mejor vida a su CPU.

Llevaremos a cabo esta guía de uso con la versión 1.1 Beta 7 y nuestro AMD Ryzen 7 3700X, comprobando qué es capaz de hacer este programa y cómo mejora los registros de operación de la CPU.

ClockTuner for Ryzen: una aplicación casi obligatoria para estas CPU

Como su nombre más o menos deja entrever, esta aplicación es capaz de analizar nuestra CPU de forma automática para determinar cuáles son los mejores parámetros de voltaje y frecuencia de funcionamiento. Para ello se sirve de test de estrés a distintos voltajes, obteniendo información acerca de la frecuencia temperatura y estabilidad hasta conseguir el perfil de funcionamiento más estable.

La ventaja respecto a Ryzen Master es que el procedimiento lo hace automáticamente, y añade una función clave como es el undervolting a AMD Ryzen 3000. Con ella, se soluciona el constante problema de sobrevoltaje que suelen tener los procesadores de AMD para alcanzar altas frecuencias. Este provoca un alto estrés en el chip que hace subir la temperatura e incluso empeorar el rendimiento aún funcionando a elevada frecuencia.

Esta aplicación es totalmente gratuita y se puede descargar desde aquí mismo. Una verdadera maravilla cuando veáis los resultados que da, y además sin coste alguno. Se encuentra en la versión 1.1 Beta 7, es decir, todavía se encuentra en una fase de pruebas solamente compatible con los procesadores AMD Ryzen 3000.

La buena noticia es que ya existe una versión 2.0 compatible con Ryzen 5000, aunque por ahora solamente está disponible bajo inscripción de Patreon. Tan pronto como se libere, realizaremos estas mismas pruebas con una CPU Zen3 para ver sus resultados.

Guía de uso de ClockTuner for Ryzen paso a paso

El uso de este programa va a ser sumamente sencillo y rápido de utilizar, aunque debemos conocer un mínimo de nuestro procesador y requisitos para utilizarlo de una forma correcta. ¡Comencemos!

Requisitos previos para el uso

Los requisitos no son demasiado exigentes, aunque implica al menos conocer cómo entrar a la BIOS y manejarnos dentro de ella. Necesitamos establecer cierta configuración en el apartado de Tweaking y tener en cuenta lo siguiente:

En el apartado de Load Line Calibration debemos establecer alguno de estos parámetros según la marca de placa que tengamos:

Es bastante importante que cumplamos con estos parámetros en cada marca, ya que de lo contrario no va a funcionar correctamente durante las pruebas de estrés. En nuestro caso se ha utilizado una placa ASRock y efectivamente a la hora de hacer overclocking y test de estrés crashea si no seleccionamos el modo LLC 2.

Seguimos con los requisitos que debemos cumplir dentro de nuestro sistema operativo y con esto ya terminamos:

Primeros pasos y componentes utilizados en la prueba

Una vez tengamos todos los programas instalados y la BIOS en la configuración recomendada, ya estaremos en condiciones de empezar a hacer undervolting a AMD Ryzen 3000. Pero antes, debemos de copiar todo el contenido de la carpeta de Cinebench R20 a la carpeta CB20 dentro del directorio de CTR.

En nuestro caso, la prueba la hemos llevado a cabo con un equipo de uso diario en lugar de un banco de pruebas con el siguiente hardware:

• CPU AMD Ryzen 7 3700X
• Refrigeración líquida Corsair Hydro X Series custom
• Placa base Asrock X570 Extreme4
• GPU Nvidia RTX 2060
• Memorias 16 GB HyperX 3200 MHz DDR4
• SSD Corsair MP510 1 TB

Podemos intuir que las temperaturas no van a ser problema en ningún caso para este procesador, si bien todavía con este sistema de refrigeración apreciamos los típicos picos de temperatura que tienen los Ryzen incluso en reposo. ¿Podremos eliminarlos?

Etapa de diagnóstico

A partir de ahora comienzan los test para hacer undervolting a AMD Ryzen 3000, para ello vamos a ejecutar CTR y echar un vistazo a lo que nos ofrece la interfaz.

Evidentemente está en inglés, y se nos muestra una zona superior ocupada por un total de 8 CCX, los máximos disponibles en un procesador Ryzen Threadripper compatible. En ella, veremos en tiempo real la telemetría del procesador, así que solamente servirá como mero monitor de información.

La mitad inferior será la más importante, ya que cuenta con las opciones de configuración para el test, los botones de control y gestión de perfiles OC y un log con la información de las pruebas que vaya realizando.

En el panel de configuración de la prueba tenemos tres parámetros:

• Cycle time: será el tiempo que durará cada test, mientras más lo pongamos, más información recogerá el programa. Obviamente más tiempo tardará en hacer el proceso.
• CCX Delta: debemos establecer un delta de frecuencia entre la que oscile la CPU. Colocándonos encima del valor se nos muestran los Delta recomendados según qué CPU tengamos
• Polling period: este lo podemos dejar tal cual está para los tiempos de las pruebas

Es el momento de pulsar en DIAGNOSTIC, y entonces el programa empezará a analizar nuestro procesador en busca de los parámetros de funcionamiento más beneficiosos.

Antes de esto, recomendamos realizar una prueba con Cinebench por nuestra cuenta para saber de dónde partimos. También hemos realizado un benchmark a Horizon Zero Dawn y una monitorización de temperaturas previa en busca de la máxima información posible antes de comenzar el test.

Resultados obtenidos y etapa de optimización

Una vez haya terminado el test de diagnóstico, el log del programa nos mostrará los datos óptimos para hacer overclocking o undervolting a AMD Ryzen 3000. En nuestras condiciones, hemos obtenido una temperatura máxima de 43,8^oC y nos comenta que el silicio es un nivel bronce, bastante mediocre podríamos decir.

Lo más importante son los resultados de abajo, en donde nos recomienda un valor de voltaje y frecuencia por si queremos hacer overclocking, y otros valores para el caso de hacer undervolting. Para las posibilidades de esta CPU, son valores de frecuencia bastante bajos, pero confiemos en la aplicación por ahora…

Sin todavía dar o hacer pruebas de rendimiento, vamos a optar por el undervolting a AMD Ryzen 3700X. Entonces debemos de desplegar el modo avanzado en las opciones del programa y fijar 1175 mV en Referencie Voltage, así como 3975 MHz en Reference Frequency. Este nuevo procedimiento será para reajustar los valores en busca de una mayor estabilidad si es necesario.

Para comenzar, pulsamos START, y el programa comenzará por realizar un test en Cinebench R20 con la configuración de stock en la CPU. la referencia con la que partimos es de una puntuación de 4743 en multicore, 53^oC y un consumo de 88W a 1,321 V. Tras esto, se aplicará el nuevo voltaje y frecuencia y se comenzará a realizar el reajuste.

Al final del proceso de prueba, se realizará otra prueba en Cinebench R20 para obtener los nuevos resultados. Parece que en nuestro caso, los CCX han funcionado a 3950 MHz, bajando unos 240 puntos el resultado del benchmark. Todo esto a solo 1,175V con casi 10^oC menos de temperatura y 22W menos de consumo. Sin duda los registros compensan el ligeramente peor rendimiento, pues estamos estresando mucho menos la CPU y bajando mucho la temperatura.

Para undervolting utilizaremos los resultados iniciales obtenidos, ya que la etapa de optimización ha ido perfecta.

Configurar perfil para que se cargue en el inicio de Windows

Si estamos contentos con el resultado, que lo estamos, debemos establecer estos valores como perfil de undervolting para la CPU. Para ello debemos presionar sobre el botón PROFILE MANAGEMENT, y se nos abrirá una pequeña ventana en donde poder colocar dos perfiles de funcionamiento.

Solo debemos de escribir los valores de voltaje y frecuencia en los huecos correspondientes y después actualizar y guardar el perfil. Volviendo a la ventana principal deberíamos activar la opción Autoload profile witch OS (para carga el perfil en el sistema), y la opción To tray (para iniciar la aplicación minimizada en la bandeja de inicio).

En esta versión Beta 7 hemos tenido problemas de carga del perfil tras iniciar el equipo, algo que ya ocurría en versiones anteriores. Con esto, habríamos terminado de analizar y hacer undervolting a AMD Ryzen 3000 ¿Ha sido complicado?

Proceso de Overclocking

Si optáramos por realizar overclocking a CPU Ryzen 3000 entonces deberíamos de repetir el mismo proceso llevado a cabo en la etapa de optimización descrita antes. Para ello cogeríamos los valores recomendados de OC y los colocaríamos en la configuración. Tras un proceso de estrés nos entregará los valores optimizados.

En nuestro caso, este proceso de optimización no ha surtido efecto, pues en el segundo test de estabilidad el software no ha podido evitar el reinicio del sistema. Debería hacerlo, pero al menos con nuestra CPU y la placa base que estamos utilizando no parece funcionar correctamente. Debemos tener en cuenta que es una beta, y que la compatibilidad con ASRock no es la mejor, aunque ha sido una buena forma de ponerlo a prueba.

En cualquier caso, utilizaremos los resultados recomendados obtenidos para hacer la comparativa de rendimiento entre los tres estados.

Conclusiones, pruebas y comparativa de rendimiento

Llega la hora de hacer balance final del procedimiento, y sin lugar a dudas debemos de recomendar esta aplicación para todo aquel usuario que utilice un procesador AMD Ryzen 3000, y pronto 5000.

Partíamos con unos datos de stock de 4,317 MHz de máxima frecuencia a 1,344 – 1,438 V y un consumo de 88W. Con ellos, el rendimiento en Cinebench R20 efectivamente era el mejor de todos, pero lo hacía a una temperatura media de casi 58^oC bajo estrés. La media de FPS en el test de Horizon Zero Dawn fue de 83 FPS en Full HD y calidad alta.

Teniendo en cuenta que utilizamos una refrigeración líquida custom (modo relajado), es una temperatura bastante alta, con picos de 66^oC en estrés y subidas constantes incluso en reposo. Debido a esto, los ventiladores del chasis estaban continuamente dando acelerones bastante molestos a la hora de trabajar.

Haciendo undervolting al AMD Ryzen 3700X renunciamos a esos elevados 4,3 GHz para colocarlo en solo 3,975 MHz constantes en todos los núcleos, eso sí, bajando el voltaje a 1,175 V. Efectivamente Cinebench R20 se dejó alrededor de 240 puntos, realmente muy poco para lo que ganamos en consumo ahorrando 22W. Y atentos al test de Horizon, porque la CPU disminuyó de 45^oC a solo 32^oC, aumentando la media de FPS en 91, 8 FPS más que con la configuración de stock, impresionante.

También probamos el overclocking si es que se pueden llamar así en nuestro caso. Aun así, no superaba los picos de rendimiento en la configuración de stock, siendo entonces perfectamente estable a 4,1 GHz @ 1,25V. El test en Cinebench R20 se quedó casi a la par del realizado en stock, mientras que en Horizon obtuvimos exactamente los mismos FPS y temperatura que en el modo undervolting.

¿Cuál es entonces el mejor perfil para utilizar? Realmente ambos, ya que entre ellos existen pocas diferencias de frecuencia y voltaje, y la estabilidad es absoluta. El undervolting ha demostrado sacar los mismos FPS que en overclocking, así que para ahorrar CPU y alargar su vida es el más recomendable. Si realizamos tareas de renderizado o similares, esos 4,1 GHz nos darían un extra en este terreno aun asegurándose un buen voltaje.

Es posible que en vuestro caso los valores lanzados por el programa sean aún mejores que estos si os ha tocado un silicio de mejor calidad que el nuestro. La placa ASRock también parece ser la menos indicada para exprimir la CPU en modo OC, pero con las cifras fijadas en el perfil se han cumplido a la perfección.

Lo que no dejar lugar a dudas, es que 1usmus ha vuelto a hacer una obra maestra con el ClockTuner for Ryzen. Si lo combinamos con DRAM Calculator, tendremos el equipo perfecto, y este señor se merecería estar en los puestos clave de AMD para desarrollo de hardware. Flaco favor le está haciendo al Team Red con sus optimizaciones, y para colmo gratuitas para nosotros.

Te recomendamos estos tutoriales por si quieres seguir optimizando tu equipo AMD:

¿Convencido de que debes tener este software en tu PC AMD?