是否最好禁用 APM，或启用负载线校准以实现超频稳定性？

Question

AMD FX 系列处理器与 9 系列芯片组配对，主板提供了禁用 APM（应用程序电源管理）的选项。大多数超频指南建议禁用 APM 以获得更好的稳定性至少在最初阶段是这样。其中包括官方AMD FX 性能调优指南，第 5 页和第 10 页。第 5 页指出：

由于 APM 设置了预定义的 TDP 限制，因此通常建议禁用AMD Turbo Core 技术以及加速计划当将 CPU 频率和电压提高到默认水平以上时，此功能将启用。

Ron 的技术提示还有这样的话：

简而言之，AMD 应用程序电源管理 BIOS 设置可确保 CPU 保持在芯片设计的 125W（8 核）或 95W（4 核和 6 核）TDP 范围内。我见过很多人说 APM 会导致 CPU 节流，这既是真的也是假的。确实，有时 APM 会导致这种情况，但节流并不总是如此。有时它会稍微降低电压，同时保持 CPU 处于较高的时钟频率。

所有的重点都是我的。

此外，如今大多数发烧级主板还提供一项称为负载线校准 (LLC) 的功能。根据一位用户在Linus Tech Tips 论坛：

Vdroop 是指随着负载增加而提供给 CPU 的电压下降；基本上，当您从空闲状态转为负载状态时，电压会降低。考虑到超频者使用的电压容差很小（增加的电压与超频可以实现的 CPU 频率/倍频成正比），施加到 CPU 的电压下降会使理论上稳定的超频变得不稳定（电压低于实现设定频率所需的电压）

以下是没有 LLC 时定义的 (X) 和测量的 (Y) vcore 值之间的差异：

请注意，实际的 vcore 值总是低于我们的预期。

在下图中，我们可以看到，对于特定的 CPU（i7 3930K）和 MoBo（Asus Rampage IV Extreme），LLC 设置为“高”（即值为 50%）足以补偿 vdroop：

总结

我想知道的是，是禁用 APM 更好，（很可能）使用较低的 LLC 级别（有时根本不需要），还是保持 APM 启用，并不得不采用更高的 LLC 设置来保持一切稳定。我的顾虑如下：

• 系统稳定性
• 计算完整性
• 系统耐用性（不太重要）
• 热量输出和功耗（更不重要）

/TL;DR

（附加信息）
之所以问这个问题是因为更高的 LLC 设置会给 CPU 核心引入短暂的电压尖峰，正如这个问题中已经提到的：<使用偏移量或手动设置 CPU 电压（相对于 CPU 寿命）是否更好？>，以及在这个主人的巢穴. 引述：

如果您有一块不错的主板，负载线校准实际上不会为您带来任何更高的超频效果 (...)。它只会人为地降低您必须在 BIOS 中设置的 vcore，但 CPU 在负载下仍需要相同数量的电压。

我建议保持 [LLC] 禁用，除非您认为很难实现想要的超频，并且怀疑问题出在过多的 vdroop 上。

一方面，我怀疑 APM 的作用不只是“强制”整体 TDP 上限，因此尽管有相反的建议，但如果可能，还是应该保持启用状态。但另一方面，APM 似乎也会带来不稳定性，因此需要更高的 LLC 设置，这本身可能更糟。

为了完整性：

- CPU: FX-6350 @ 4.8 GHz (default is 3.9)
- Motherboard: Asus Sabertooth 990FX R2.0
- Turbo Core: Off
- CPU Offset Voltage: +0.09375v
- APM Master Mode: On
- C1E, C6 State, Cool'n'Quiet: All enabled (On)
- CPU Load Line Calibration: Ultra High (75%)
- CPU Power Phase Control: Standard
- CPU Power Duty Control: C.Probe (Current)
- Spread Spectrum is Off for CPU, CPU-NB and VRM.

笔记：

• 我之前以 LLC High (50%) 运行此时钟速度，但经过 4 小时 30 分钟的测试后，Prime95 中出现计算错误，即使有 100mv (+0.1) vcore 偏移。

• 然后我将偏移量降低了 6.25mv，并将 LLC 更改为超高，错误就消失了。

• 然而，这会使负载电压平均上升 20mv，并且在某些负载转换期间会出现 12mv 的峰值（导致 1.488v），这比理想值略高。

• 经过一天中数小时的数字运算，CPU 温度最高达到 63ºC。这是一个风冷系统（不过 Hyper 212X 的冷却器还算不错），在 -85mv 偏移（欠压）的情况下运行良好达 2 年之久

• 我希望它至少能继续工作一年。

Answer 1

TL;WR

• APM 不会影响稳定性，至少对于我的设置来说是这样
• 然而，LLC 确实如此 - 事实上，就我而言，为了实现稳定、无错误的超频，它是绝对必要的。（而且有趣的是，它几乎总是允许您根本不配置任何偏移电压）。

• APM 会影响性能。不过，通常最好将其启用，因为这样您可以配置更高的时钟速度，从而将带来更高的整体系统性能，特别适用于轻线程工作负载。它还可以节省电量。

  它是这样工作的：

  

  （使用 6 个工作线程进行 Prime95 小型 FFT 测试期间捕获）（24K FFT 大小）

---

详尽阐述

仍然根据Ron 的技术提示：

禁用 APM 只会让您的 CPU 超出 125w TDP 范围。实际上，您会消耗更多功率和电压，并产生更多热量，但好处却微乎其微。(...)

和

我建议禁用 APM（应用程序电源管理）(...) 的唯一时间和情况是如果您有以下情况：

1. 对于计划在 4.9 到 5GHz 范围内进行高超频（无论如何都会超出 TDP 限制）的 CPU，这是一种非常好的高端液体冷却解决方案。
   (...)

这里没有任何内容表明 APM 对系统稳定性有任何影响，尽管前面的引述（来自问题）似乎表明如此（“有时它会稍微降低电压，同时保持 CPU 处于较高的时钟频率”）。

因此，我针对以下场景进行了测试：

• 4800 MHz @ 0.09375v 偏移；LLC [超高]；APM [已启用]
• 同上，APM [已禁用]

并观察到：

1. APM 对系统稳定性没有任何影响
2. CPU 性能提升 3.27%，在 Passmark 性能测试中达到 9132 分。这一分数高于FX-8370： 最为显着地：
   • 浮点性能提升8.14%
   • SSE性能提升8.93%（SSE以FP方式实现）
   • 素数计算也快 10%
   • 整数性能不变

然而，好人有好报，坏人也有坏报，因此代价也很大：Prime95 满载情况下 15-20 分钟内温度就达到 73ºC。这几乎增加了 16% 的热量，比 CPU 热容高出 3ºC。显然，使用空气冷却无法维持。

然后我测试了以下场景：

• 4700 MHz @ 库存电压（无偏移）；LLC [超高]；APM [已启用]
• 4500 MHz @ 相同（无电压偏移和 LLC Ultra），带 APM [已禁用]

结果是：

3. 两者都同样非常稳定
4. 对于 4500 MHz，电压固定为 1.44v，对于使用 APM 的 4700 MHz，电压平均约为 1.428v
5. 满载情况下，4500 MHz 的功耗为 ~266.6 VA，4700 MHz+APM 的功耗为 ~239.9 VA（用钳形表测量；实际功耗（瓦特）会略低）
6. 空闲时的功率分别为 62.1 VA 和 64.7 VA
7. 4500 MHZ 的最大温度为 65ºC（插座）、61.1ºC（Tcl）和 75ºC（VRM）；4700 MHz+APM 的最大温度为 57ºC（插座）、52.1ºC（Tcl）、68ºC（VRM）。
8. 在 4700MHz 设置下，使用 Windows 10 64 位和 Arch Linux 上的 MinGW 编译大型项目的速度提高了约 3.8%
9. 在 W10 上使用 Visual Studio 进行编译，并使用 Handbrake 转换 2 分钟 1080p 视频，速度提升 1.5%，达到 4700MHz
10. Passmark 2D 图形性能在 4700 MHz 时快 2.78%
11. 采用“基本”预设的 Unigine Heaven 基准测试平均快约 3.5%，最低 FPS 快 6.84%，频率为 4700 MHz

12. 我有点惊讶，在启用 APM 的情况下，使用 Handbrake 进行转码的速度在 4700 MHz 时也更快，尽管此配置的浮点​​性能较低，因为编码是一项 FP 密集型任务。最可能的解释是测试持续时间太短（6 分 16 秒），不会导致 CPU 明显节流。因此，我尝试在“队列”中转换同一视频两次，总测试持续时间为 13 分 03 秒。切换到没有 APM 的 4500 MHz 后，速度下降到 12 分 44 秒，速度提高了 2.49%。

    这是我成功重现的唯一一个“真实世界”场景，其中较低时钟、禁用 APM 的配置确实更快。
    现在，这会带来 10% 以上的功耗（和更高的热量），这使得它对于除最专业的 FP 密集型应用程序之外的所有应用程序来说都不是理想的选择。