| Автор | Сообщение | ||
|---|---|---|---|
|
|||
Member Статус: Не в сети |
у меня процессор 7700к, материнка ASUS Maximus VIII Ranger z170, частота 5гц, напряжение 1.35. Я читал что лучше ставить avx offset 3. |
Добавлено: 18.01.2021 23:39 | Реклама | |
|
Партнер |
|
G’Kar |
|
|
Member Статус: Не в сети |
trofey писал(а): avx offset 3 trofey писал(а): сбрасывается частота до 4.7 Как думаешь что будет при avx offset 0? |
|
Vadim++ |
|
|
Member Статус: Не в сети |
trofey писал(а): Можно ли так сделать? Кто ж тебе запретит? Убедись только, что охлаждение справляется. |
|
trofey |
|
|
Member Статус: Не в сети |
Vadim++ писал(а): Как думаешь что будет при avx offset 0? ну думаю наконец будет 5) Vadim++ писал(а): Кто ж тебе запретит? Убедись только, что охлаждение справляется. Я просто не знал из каких соображений писали что лучше 3 делать… Это просто чтоли чтоб не перегревался делается? Я проц только что отскальпировал, так что температура мне не помеха) |
|
SubL0ck |
|
|
Member
Статус: В сети |
trofey писал(а): Я проц только что отскальпировал, так что температура мне не помеха) Хоть один стресс-тест пройдешь на 5Ггц без AVX Offset если, я тебе памятник поставлю |
|
trofey |
|
|
Member Статус: Не в сети |
trofey писал(а): Хоть один стресс-тест пройдешь на 5Ггц без AVX Offset если, я тебе памятник поставлю а на какой частоте с avx может работать? а этот AVX он в каком проценте игр используется? |
|
SubL0ck |
|
|
Member
Статус: В сети |
trofey 4.7-4.9 в зависимости от удачности экземпляра/наличия снятого скальпа. |
|
trofey |
|
|
Member Статус: Не в сети |
я заморочился, потестировал и выставил следующие значения — обычная частота 5гц, напряжение 1,375, LoadLine Calibration 5 (в тестах напряжение пишет 1.39), AVX Offset 1, CPU Cache Ratio 46 (47 зависает). OCCT Linpack с AVX проходит. так норм все оставить? |
|
Vadim++ |
|
|
Member Статус: Не в сети |
trofey писал(а): AVX Offset 1 Мелкими перебежками к AVX 0? Ну и всё. Занимаешься своими делами. Первое время в журнал заглядываешь на предмет предупреждений whea-logger. Если вдруг проскочит, увеличить vcore на 0.01. |
|
trofey |
|
|
Member Статус: Не в сети |
Vadim++ писал(а): берём свежий, например из шапки кофейников почему он на китайском, как его сделать английским? |
|
trofey |
|
|
Member Статус: Не в сети |
скачал русскую версию, прогнал 4 раза на всю память, он мне выдал такие невязки это нормально? Size LDA Align. Time(s) GFlops Residual Residual(norm) Check |
—
Кто сейчас на конференции |
|
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 5 |
| Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения |
Лаборатория
Новости
Hi,
I noticed that some motherboards have an option to disable «AVX/AVX2/AVX512».
What does it really do? Given that we can’t disable AVX/AVX2/AVX512 support in the CPU.
I asked the vendor and they said given a CPU supports AVX/AVX2/AVX512, in the BIOS, if «AVX/AVX2/AVX512» is disabled, and the application executes some AVX/AVX2/AVX512 instructions, then the CPU wouldn’t attempt to lower the frequency to execute the exact instructions requested but would convert the AVX/AVX2/AVX512 instructions requested into multiple non-AVX/AVX2/AVX512 instructions, (potentially) taking longer to process.
Does it make any sense? How could BIOS tell CPU to break AVX/AVX2/AVX512 instructions? The only way I could imagine is that the BIOS has a way to tell the CPU that the voltage couldn’t be changed and so the frequency would stay.
Any insight?
Thanks in advance!
- Intel® Advanced Vector Extensions (Intel® AVX)
- Intel® Streaming SIMD Extensions
- Parallel Computing
-
All forum topics -
Previous topic -
Next topic
9 Replies
My understanding is that the BIOS/UEFI modifies CPUID instruction behavior. It is known that OS kernel, SDE or hypervisors can do it to limit userland/guest processes from using certain instructions. For the userland/guest processes, it appears as if the CPU does not support a given instruction set extension and they have to fall back to scalar code path or use a smaller vector size (e.g. by using SSE instead of AVX). Note that it doesn’t allow AVX/AVX-512 code to be executed, even at a reduced performance. It is the process’ responsibility to execute a different, non-AVX code path when AVX is not enabled or available, and the performance will depend on how efficient that code path is.
As to exactly how CPUID behavior can be modified, I don’t know. I’m guessing, BIOS/UEFI can configure the CPU so that whenever CPUID is executed, a trap is triggered and a handler function in the BIOS/UEFI is called. That handler implements the required CPUID behavior and returns to the code that originally executed CPUID.
Thanks for your insight, Andy.
I am not very familiar with CPUID instruction besides I used it to serialize instructions.
I looked up CPUID instruction here:
https://c9x.me/x86/html/file_module_x86_id_45.html
It seems like CPUID instruction is used to query CPU to get more info about the CPU.
You mentioned, «Note that it doesn’t allow AVX/AVX-512 code to be executed, even at a reduced performance». Who is «it»? You referring to CPU? Kernel? BIOS? Or?
You mentioned, «It is the process’ responsibility to execute a different, non-AVX code path when AVX is not enabled or available, and the performance will depend on how efficient that code path is». Are you suggesting that the application should detect whether AVX instruction set is supported and then select the code path accordingly?
Thanks!
You mentioned, «Note that it doesn’t allow AVX/AVX-512 code to be executed, even at a reduced performance». Who is «it»? You referring to CPU? Kernel? BIOS? Or?
By «it» I mean the whole approach, and in particular the component that alters CPUID behavior.
Are you suggesting that the application should detect whether AVX instruction set is supported and then select the code path accordingly?
Yes. Any piece of software wishing to use any instructions beyond the basic instruction set should first verify that the CPU (and, in some cases like AVX/AVX-512, OS) supports them. On x86 this is done with the CPUID instruction (and, to check for OS support, a system call or XGETBV instruction). If the software doesn’t do that, it will fail to execute (most likely crash) on a CPU or OS that doesn’t support that instruction set extension.
Thanks for your links John! A lot more info about how AVX2/AVX512 instructions affect the frequency.
But it seems like not all AVX2/AVX512 instructions will lower the frequency.
Now, it makes me curious whether disabling AVX2/AVX512 support in BIOS would make the CPU (supporting AVX2/AVX512 instructions) convert *only* those instructions in AVX2/AVX512 instruction sets causing lower frequency to other instructions? Or CPU won’t be that smart?
But it seems like not all AVX2/AVX512 instructions will lower the frequency.
That is correct…. The Intel Xeon processor «specification update» documents include tables of maximum Turbo boost frequencies that are labelled as «non-AVX», «AVX-2.0», and «AVX-512», but these are not precisely correct. The SKX core performance monitors include an event called «CORE_POWER» (EventSelect=0x28) with Umask fields to select «LVL[012]_TURBO_LICENSE». The descriptions at https://download.01.org/perfmon/SKX/skylakex_core_v1.12.json says that the levels correspond to:
- Level 0: «This includes non-AVX codes, SSE, AVX 128-bit, and low-current AVX 256-bit codes.»
- Level 1: «This includes high current AVX 256-bit instructions as well as low current AVX 512-bit instructions.»
- Level 2: «This includes high current AVX 512-bit instructions.»
I don’t know of any «official» listing of which instructions are in each category — and would not expect to see one, since Intel may change the categorization at any time. From limited testing, I found that 256-bit and 512-bit packed SIMD bit instructions (AND, OR, XOR, etc) are «low-current», while 256-bit and 512-bit packed SIMD floating-point arithmetic operations are all «high-current».
I don’t know what happens if you disable an instruction set extension in the BIOS — the mechanisms to do that are not visible to me….
From what I read in system programmer’s guide it seems possible to disable individual SIMD instruction set extensions using XCR0 register. BIOS being a component which initializes the CPU should able to do so and in that case CPUID (and accompanying cpu information gathering mechanisms) would report them as supported but disabled.
Manual says what happens if state management if disabled — «Otherwise, an attempt to execute an instruction in AVX extensions (including an
enhanced 128-bit SIMD instructions using VEX encoding) will cause a #UD exception.» where #UD means an illegal instruction.
I highly doubt that your BIOS vendor has added an SDE emulator in their BIOS to allow for execution of AVX512 using AVX2 and lower, that wouldn’t make much sense and it would incur larger performance penalty than just allowing the instructions to run at reduced clock speed.
If you are curious by how much your clock multiplier is reduced by running AVX512 use HWInfo to read this information from the CPU.
As an example, Core i7-9800X has the following multipliers:
IA/SSE -> 45x (1-2c), 42x (3-4c), 40x (5-8c)
AVX2 -> 39x (1-2c), 38x (3-8c)
AVX512 -> 37x (1-2c), 36x (3-8c)
Those are the fused (default) values for my CPU, but my mainboard’s BIOS (ASUS PRIME X299-A) allows me to override them and set different multipliers for each of those states (IA/SSE, AVX2, and AVX512). I can even set them all to the same frequency (for example 40x which is 4 GHz) if I can provide adequate power and cooling to the CPU so it doesn’t throttle.
Hi,
Is there any option in BIOS to disable the AVX2?. I didn’t find any option to disable the AVX on the bios menu.
Can someone help me with this?
Server model — IBM x3550 M4
Thanks in Advance.
Thanks,
Anand G
Quick question — How to disable the AVX2 in the bios because I don’t see any option to disable the AVX in the bios menu.
Could you please help me on this.
Thanks in Advance.
-
All forum topics -
Previous topic -
Next topic
Приветствую ребята))
Коротко ответ: запуск игры на процессоре без поддержки AVX-инструкций. Обычно это старые процессоры, в итоге игра может работать, но возможно с меньшей производительностью.
Все современные процессоры поддерживают AVX. Вот например старый i7 2600K (1155 сокет) уже поддерживает AVX, но первую версию, а i7 860 (1156 сокет) — вообще не поддерживает, но правда он еще старее чем i7 2600K. Кстати легендарный процессор Q9650 (775 сокет) разумеется и близко не знает про AVX.
AVX — что это такое? Еще есть AVX2. Это улучшенные версии старых инструкций SSE. Простыми словами — это специальные инструкции, которые помогают процессору работать быстрее с некоторыми вычислениями. Они созданы как для процов Интел, так и для АМД. AVX расшифровывается как Advanced Vector Extensions.
Ну а что делают инструкции AVX? Все просто — процессор без поддержки AVX за один такт сможет сложить 1 пару чисел, а с поддержкой — уже 10. Однако это все нужно не так часто, как нам кажется, по большей части эффект заметен в профессиональных программах, а в играх не так заметно. Возможно современные игры уже больше могут использовать AVX.
Как узнать — поддерживает ли процессор AVX? Очень просто — скачайте бесплатную утилиту CPU-Z, она маленькая, неприхотливая, запустите ее и посмотрите какие инструкции поддерживает ваш проц:
Вот выше на картинке — проц i5 7400, вполне современный, как видим он поддерживает и просто AVX и более новую версию AVX2. Впрочем ничего удивительного — i5 7400 это седьмое поколение, а это 2017 год.
Надеюсь данная информация оказалась полезной. Удачи и добра, до новых встреч друзья!
На главную!
01.04.2021
Блоки векторных инструкций AVX-512 на процессоре Core i9-12900K
Всем производителям материнских плат Z690 на процессорах Alder Lake пришло обновление микрокода от Intel, которое полностью запрещает использование инструкций AVX-512.
Физически модуль AVX-512 остался на ядрах P. Его можно было активировать через BIOS и повысить производительность в 14–32 раза в некоторых специфических задачах, отключив при этом малополезные ядра E. Теперь лазейку закрыли.
Таким образом Intel окончательно убрала официальную поддержку AVX-512 из новых процессоров 12-го поколения Alder Lake. Изначально предполагалось, что этот модуль физически убрали с микросхемы, потому что он занимает много места. Но потом выяснилось, что блоки остались на месте, но только в производительных ядрах P.
Обновление микрокода пришло производителям буквально за несколько дней до начала выставки CES 2022, где Intel собирается представить ряд младших процессоров в семействе Alder Lake. Естественно, все они работают на материнских платах с чипсетом Z690. И вот теперь компания решила окончательно закрыть вопрос с поддержкой AVX-512.
Набор инструкций AVX-512 расширяет систему команд AVX до векторов длиной 512 бит при помощи кодировки с префиксом EVEX. Расширение AVX-512 вводит 32 векторных регистра (ZMM), каждый по 512 бит, 8 регистров масок, 512-разрядные упакованные форматы для целых и дробных чисел и операции над ними, тонкое управление режимами округления (позволяет переопределить глобальные настройки), операции broadcast (рассылка информации из одного элемента регистра в другие), подавление ошибок в операциях с дробными числами, операции gather/scatter (сборка и рассылка элементов векторного регистра в/из нескольких адресов памяти), быстрые математические операции, компактное кодирование больших смещений. Блок AVX-512 реализован в следующих процессорах: Intel Xeon Phi x200 и x205 (в сопроцессорах Knights Landing и Knights Mill), а также в семействах Skylake-SP, Skylake-X, Cannon Lake, Cascade Lake, Cooper Lake, Ice Lake, Rocket Lake, Tiger Lake, Sapphire Rapids.
Причины отключения AVX-512
Официально причины не разглашаются. Мы можем только предполагать. Дело в том, что единственным условием для активации AVX-512 является отключение ядер E. При этом во многих задачах такая замена (AVX-512 вместо ядер E) практически не отражается на производительности или даже улучшает её.
Отключение ядер E практически не отражается на производительности после активации AVX-512
Другая причина: усложнение настроек с отключением/включением ядер создаёт дополнительную нагрузку на службу технической поддержки Intel.
Наконец, самое главное. Программное отключение AVX-512 в десктопных процессорах создаёт дополнительный спрос на процессоры для рабочих станций и серверов, где набор инструкций будет работать как положено. В данном случае компании совершенно не нужно, чтобы коммерческие клиенты использовали более дешёвые настольные процессоры.
В проигрыше остаются пользователи, которые хотели воспользоваться преимуществами AVX-512 именно на последнем поколении настольных процессоров Intel. Теперь им остаётся использовать другие процессоры с поддержкой AVX-512, то есть все предыдущие поколения Intel или будущее поколение AMD Ryzen, которое выйдет очень скоро.
Искусственная рыночная сегментация и распределение пользователей по секторам рынка с разной рентабельностью — известный приём, который позволяет максимизировать прибыль. Им пользуются очень многие компании, которые выпускают примерно одинаковые товары, но для разных рыночных сегментов и по разным ценам.
Intel многократно использовала этот приём. Говорят, в первых семи поколениях Core специально не выпускались настольные процессоры более чем с четырьмя ядрами, чтобы не повредить более прибыльному серверному сегменту.
Выпуск одинаковых процессоров в «залоченной» и «разлоченной» версиях, с отключенными/включенными ядрами и т. д. — это стандартный арсенал грязных приёмов у производителей компьютерных комплектующих.
Ограничения на AVX2
Проблема с блокировкой AVX-512 усугубляется тем, что в оставшемся наборе инструкций AVX2 стоит ограничение на максимальный множитель тактовой частоты х51, пишет Igor’s Lab.
То есть при выполнении инструкций AVX2 тактовая частота процессора принудительно понижается до 5,1 ГГц не может быть поднята даже до 5,2 ГГц ни при каких настройках BIOS, независимо от охлаждения, энергопотребления, реальной температуры CPU или запущенного приложения. Например, в программе HWInfo режим принудительного ограничения частоты можно распознать по строке IA: Max Turbo Limit – Yes.
Активирован режим IA: Max Turbo Limit – Yes
Неофициальные хаки
К счастью, уже разработаны методы обхода программных ограничений, установленных Intel, как в отношении блокировки AVX-512, так и по троттлингу AVX2.
Например, компания Asus в материнских платах серии Maximus реализовала патч BIOS, который отключает троттлинг AVX2 при условии принудительного выставления тактовой частоты в BIOS.
Активировать AVX-512 сложнее, но тоже возможно. Сообщество уже нашло способ внедрить в новую прошивку старую версию микрокода от Intel, что эффективно включает обратно AVX-512.
Конечно, в этом случае мы получаем неофициальную версию BIOS с лишением гарантии и всеми вытекающими последствиями. Но это хотя бы доказывает, то отключение AVX-512 является обратимым.
Он делает процессоры быстрее, так почему Intel его удаляет?
Центральный процессор вашего устройства выполняет миллионы вычислений каждую секунду и отвечает за работу вашего компьютера. Вместе с процессором работает блок арифметической обработки (ALU), который отвечает за математические задачи и управляется микрокодом процессора
Микрокод процессора не статичен и может быть улучшен, и одним из таких улучшений стал набор инструкций AVX-512 от Intel. Однако Intel намерена уничтожить AVX-512, навсегда удалив его функциональность из своих процессоров. Но почему? Почему Intel отказывается от AVX-512?
Как работает АЛУ?
Прежде чем знакомиться с набором инструкций AVX-512, необходимо понять, как работает АЛУ
Как следует из названия, блок арифметической обработки используется для выполнения математических задач. Эти задачи включают такие операции, как сложение, умножение и вычисления с плавающей точкой. Для выполнения этих задач ALU использует цифровые схемы, специфичные для конкретного приложения, которые приводятся в действие тактовым сигналом центрального процессора
Таким образом, тактовая частота процессора определяет скорость обработки инструкций в АЛУ. Так, если ваш процессор работает на тактовой частоте 5 ГГц, АЛУ может обработать 5 миллиардов инструкций за одну секунду. По этой причине производительность процессора повышается по мере увеличения тактовой частоты
При этом с увеличением тактовой частоты процессора увеличивается количество тепла, выделяемого процессором. По этой причине опытные пользователи используют жидкий азот при разгоне своих систем. К сожалению, повышение температуры на высоких частотах не позволяет производителям процессоров увеличивать тактовую частоту выше определенного порога
Как же процессор нового поколения обеспечивает более высокую производительность по сравнению со старыми версиями? Для повышения производительности производители процессоров используют концепцию параллелизма. Параллелизм может быть достигнут за счет использования многоядерной архитектуры, когда несколько различных вычислительных ядер используются для повышения вычислительной мощности процессора
Другим способом повышения производительности является использование набора инструкций SIMD. Проще говоря, инструкция Single Instruction Multiple Data позволяет АЛУ выполнять одну и ту же инструкцию в разных точках данных. Такой тип параллелизма повышает производительность процессора, а AVX-512 – это SIMD-инструкция, используемая для повышения производительности процессора при выполнении определенных задач
Как данные попадают в АЛУ?
Теперь, когда у нас есть базовое понимание того, как работает АЛУ, нам нужно понять, как данные попадают в АЛУ
Чтобы попасть в АЛУ, данные должны пройти через различные системы хранения. Это путешествие данных основано на иерархии памяти вычислительной системы. Краткий обзор этой иерархии приведен ниже:
- Вторичная память: Вторичная память вычислительного устройства состоит из постоянного запоминающего устройства. Это устройство может хранить данные постоянно, но оно не такое быстрое, как центральный процессор. Из-за этого ЦП не может получить прямой доступ к данным из вторичной системы хранения.
- Первичная память: Первичная система хранения данных состоит из памяти с произвольным доступом (RAM). Эта система хранения данных быстрее, чем вторичная, но не может хранить данные постоянно. Поэтому, когда вы открываете файл в системе, он перемещается с жесткого диска в оперативную память. При этом даже оперативная память недостаточно быстра для центрального процессора.
- Кэш-память: Кэш-память встроена в процессор и является самой быстрой системой памяти на компьютере. Эта система памяти разделена на три части, а именно кэш-память L1, L2 и L3. Любые данные, которые должны быть обработаны АЛУ, перемещаются с жесткого диска в оперативную память, а затем в кэш-память. При этом АЛУ не может получить доступ к данным непосредственно из кэш-памяти.
- Регистры ЦП: Регистр ЦП на вычислительном устройстве имеет очень маленький размер, и в зависимости от архитектуры компьютера эти регистры могут содержать 32 или 64 бита данных. Как только данные перемещаются в эти регистры, АЛУ может получить к ним доступ и выполнить поставленную задачу.
Набор инструкций AVX 512 является второй итерацией AVX и появился в процессорах Intel в 2013 году. Сокращение от Advanced Vector Extensions (Расширенные векторные расширения), набор инструкций AVX был впервые представлен в архитектуре Intel Xeon Phi (Knights Landing), а затем попал в серверные процессоры Intel в CPU Skylake-X
Кроме того, набор инструкций AVX-512 попал в потребительские системы с архитектурой Cannon Lake, а затем был поддержан архитектурами Ice Lake и Tiger Lake
Основной целью создания этого набора инструкций было ускорение задач, связанных со сжатием данных, обработкой изображений и криптографическими вычислениями. Обладая удвоенной вычислительной мощностью по сравнению со старыми версиями, набор инструкций AVX-512 обеспечивает существенный прирост производительности
Итак, как Intel удвоила производительность своих процессоров, использующих архитектуру AVX-512?
Как объяснялось ранее, ALU может обращаться только к данным, находящимся в регистрах процессора. Набор инструкций Advanced Vector Extensions увеличивает размер этих регистров
Благодаря такому увеличению размера ALU может обрабатывать несколько точек данных в одной инструкции, увеличивая производительность системы
Что касается размера регистра, набор инструкций AVX-512 предлагает тридцать два 512-битных регистра, что вдвое больше по сравнению со старым набором инструкций AVX
Почему Intel прекращает использование AVX-512?
Как объяснялось ранее, набор инструкций AVX-512 обеспечивает ряд вычислительных преимуществ. Фактически, популярные библиотеки, такие как TensorFlow, используют этот набор инструкций для обеспечения более быстрых вычислений на процессорах, поддерживающих этот набор инструкций
Итак, почему Intel отключает AVX-512 в своих последних процессорах Alder Lake?
Процессоры Alder Lake отличаются от более старых моделей, выпускаемых Intel. Если в старых системах использовались ядра, работающие на одной архитектуре, то в процессорах Alder Lake используются два разных ядра. Эти ядра в процессорах Alder Lake известны как P- и E-ядра и работают на разных архитектурах
В то время как ядра P используют микроархитектуру Golden Cove, ядра E используют микроархитектуру Gracemont. Эта разница в архитектурах препятствует корректной работе планировщика, когда определенные инструкции могут выполняться на одной архитектуре, но не на другой
В случае процессоров Alder Lake набор инструкций AVX-512 является одним из таких примеров, поскольку ядра P имеют аппаратное обеспечение для обработки этой инструкции, а ядра E – нет
По этой причине процессоры Alder Lake не поддерживают набор инструкций AVX-512
Тем не менее, инструкции AVX-512 могут работать на некоторых процессорах Alder Lake, где Intel физически не отключила их. Для этого пользователям необходимо отключить ядра E в BIOS
Нужен ли AVX-512 в потребительских чипсетах?
Набор инструкций AVX-512 увеличивает размер регистра процессора для повышения его производительности. Этот прирост производительности позволяет процессорам быстрее обрабатывать числа, что позволяет пользователям запускать алгоритмы сжатия видео/аудио на более высоких скоростях
Тем не менее, этот прирост производительности может наблюдаться только в том случае, если инструкции, определенные в программе, оптимизированы для работы с набором инструкций AVX-512
По этой причине архитектуры наборов инструкций, подобные AVX-512, больше подходят для серверных рабочих нагрузок, а чипсеты потребительского класса могут работать без сложных наборов инструкций, подобных AVX-512