i9-11900k 视频工作正常，CPU 调速器异常，Z590 主板 Ubuntu 20.04 oem 内核

Question 1

请注意，使用性能调节器运行通常不会导致大量额外的处理器封装散热。是的，CPU 以更高的频率运行，并且在涡轮区域使用的能量是高度非线性的，但它们也能更快地完成工作，因此在深度空闲状态下花费更多时间，几乎不消耗任何能量。例如，使用 i5-10600K：

省电（HWP 禁用）：

doug@s19:~$ sudo turbostat --Summary --quiet --show Busy%,Bzy_MHz,IRQ,PkgWatt,PkgTmp,RAMWatt,GFXWatt,PKG_% --interval 15
Busy%   Bzy_MHz IRQ     PkgTmp  PkgWatt GFXWatt RAMWatt PKG_%
0.08    1447    889     36      1.51    0.00    0.89    0.00
0.12    865     779     36      1.42    0.00    0.89    0.00
0.13    800     733     36      1.45    0.00    0.89    0.00
0.12    805     759     36      1.39    0.00    0.89    0.00

性能（禁用 HWP）：

doug@s19:~$ sudo turbostat --Summary --quiet --show Busy%,Bzy_MHz,IRQ,PkgWatt,PkgTmp,RAMWatt,GFXWatt,PKG_% --interval 15
Busy%   Bzy_MHz IRQ     PkgTmp  PkgWatt GFXWatt RAMWatt PKG_%
0.03    4100    792     34      1.48    0.00    0.89    0.00
0.03    4100    658     34      1.52    0.00    0.89    0.00
0.03    4100    656     35      1.51    0.00    0.89    0.00
0.03    4100    749     35      1.62    0.00    0.89    0.00

观察空闲系统的成本约为0.1瓦。

对于不是那么空闲（但仍然相当空闲）的情况，类似的中断/采样周期：

省电（HWP 禁用）：

doug@s19:~$ sudo turbostat --Summary --quiet --show Busy%,Bzy_MHz,IRQ,PkgWatt,PkgTmp,RAMWatt,GFXWatt,PKG_%
Busy%   Bzy_MHz IRQ     PkgTmp  PkgWatt GFXWatt RAMWatt PKG_%
1.85    937     46458   33      1.90    0.00    0.89    0.00
2.02    815     46394   33      1.73    0.00    0.89    0.00
2.18    800     46647   33      1.74    0.00    0.89    0.00
2.23    800     46809   33      1.87    0.00    0.89    0.00
2.42    800     47187   33      1.79    0.00    0.89    0.00
2.60    800     48461   33      1.79    0.00    0.89    0.00

性能（禁用 HWP）：

doug@s19:~$ sudo turbostat --Summary --quiet --show Busy%,Bzy_MHz,IRQ,PkgWatt,PkgTmp,RAMWatt,GFXWatt,PKG_%
Busy%   Bzy_MHz IRQ     PkgTmp  PkgWatt GFXWatt RAMWatt PKG_%
0.72    2404    46360   34      13.98   0.00    0.89    0.00
0.74    2478    46804   35      14.16   0.00    0.89    0.00
0.71    2752    47188   35      14.88   0.00    0.89    0.00
0.87    2458    47454   35      14.12   0.00    0.89    0.00
0.90    2511    48373   35      14.93   0.00    0.89    0.00

所以，成本大约为 13 瓦，相当高。

省电（启用 HWP）：

doug@s19:~$ sudo turbostat --Summary --quiet --show Busy%,Bzy_MHz,IRQ,PkgWatt,PkgTmp,RAMWatt,GFXWatt,PKG_%
Busy%   Bzy_MHz IRQ     PkgTmp  PkgWatt GFXWatt RAMWatt PKG_%
1.13    1604    40861   37      10.55   0.00    0.89    0.00
1.13    1592    40709   37      10.56   0.00    0.89    0.00
1.14    1569    40826   37      10.56   0.00    0.89    0.00
1.15    1547    40959   37      10.50   0.00    0.89    0.00
1.16    1555    40936   37      10.32   0.00    0.89    0.00
1.00    1733    41003   37      11.39   0.00    0.89    0.00

性能（启用 HWP）：

doug@s19:~$ sudo turbostat --Summary --quiet --show Busy%,Bzy_MHz,IRQ,PkgWatt,PkgTmp,RAMWatt,GFXWatt,PKG_%
Busy%   Bzy_MHz IRQ     PkgTmp  PkgWatt GFXWatt RAMWatt PKG_%
0.57    3484    43276   37      15.18   0.00    0.89    0.00
0.62    2749    44102   37      14.99   0.00    0.89    0.00
0.65    2493    44177   38      15.24   0.00    0.89    0.00
0.65    2476    44166   37      15.07   0.00    0.89    0.00
0.65    2474    44163   37      15.14   0.00    0.89    0.00

大约4.5瓦。

編輯：现在，您的 intel_pstate 参数很有趣，但我对数字定义的理解不正确：

来自文档：

Sysfs will show :
    max_perf_pct:100, which corresponds to 1 core ratio
    min_perf_pct:24, max_efficiency_ratio / max 1 Core ratio
    no_turbo:0, turbo is not disabled
    num_pstates:26 = (max 1 Core ratio - Max Efficiency Ratio + 1)
    turbo_pct:39 = (max 1 core ratio - max non turbo ratio) / num_pstates

从代码来看：

static ssize_t show_turbo_pct(struct kobject *kobj,
                                struct kobj_attribute *attr, char *buf)
{
        struct cpudata *cpu;
        int total, no_turbo, turbo_pct;
        uint32_t turbo_fp;

        mutex_lock(&intel_pstate_driver_lock);

        if (!intel_pstate_driver) {
                mutex_unlock(&intel_pstate_driver_lock);
                return -EAGAIN;
        }

        cpu = all_cpu_data[0];

        total = cpu->pstate.turbo_pstate - cpu->pstate.min_pstate + 1;
        no_turbo = cpu->pstate.max_pstate - cpu->pstate.min_pstate + 1;
        turbo_fp = div_fp(no_turbo, total);
        turbo_pct = 100 - fp_toint(mul_fp(turbo_fp, int_tofp(100)));

        mutex_unlock(&intel_pstate_driver_lock);

        return sprintf(buf, "%u\n", turbo_pct);
}

因此，对于您的处理器，规格为 3.5 GHz 基本频率、0.8 GHz 最小频率、5.3 GHz 最大频率。

对于您的情况，(53 - 35) / 46 = 39%。足够接近，并且按照精确的代码方式执行，结果为 40%。

编辑2：请参见这文章。最相关的摘录：

这意味着，如果所有 8 个内核都已加载，TB2 意味着它将以 4.7 GHz 运行。如果有功率预算和热预算，它将尝试 4.8 GHz。如果有更多的功率预算和热预算可用，它将转到 4.9 GHz，然后是 5.0 GHz，然后是 5.1 GHz。只要有足够的预算可供使用，频率就会浮动，并会根据需要增加/减少。这很重要，因为不同的指令会导致不同的功耗等。

Answer

请注意，使用性能调节器运行通常不会导致大量额外的处理器封装散热。是的，CPU 以更高的频率运行，并且在涡轮区域使用的能量是高度非线性的，但它们也能更快地完成工作，因此在深度空闲状态下花费更多时间，几乎不消耗任何能量。例如，使用 i5-10600K：

省电（HWP 禁用）：

doug@s19:~$ sudo turbostat --Summary --quiet --show Busy%,Bzy_MHz,IRQ,PkgWatt,PkgTmp,RAMWatt,GFXWatt,PKG_% --interval 15
Busy%   Bzy_MHz IRQ     PkgTmp  PkgWatt GFXWatt RAMWatt PKG_%
0.08    1447    889     36      1.51    0.00    0.89    0.00
0.12    865     779     36      1.42    0.00    0.89    0.00
0.13    800     733     36      1.45    0.00    0.89    0.00
0.12    805     759     36      1.39    0.00    0.89    0.00

性能（禁用 HWP）：

doug@s19:~$ sudo turbostat --Summary --quiet --show Busy%,Bzy_MHz,IRQ,PkgWatt,PkgTmp,RAMWatt,GFXWatt,PKG_% --interval 15
Busy%   Bzy_MHz IRQ     PkgTmp  PkgWatt GFXWatt RAMWatt PKG_%
0.03    4100    792     34      1.48    0.00    0.89    0.00
0.03    4100    658     34      1.52    0.00    0.89    0.00
0.03    4100    656     35      1.51    0.00    0.89    0.00
0.03    4100    749     35      1.62    0.00    0.89    0.00

观察空闲系统的成本约为0.1瓦。

对于不是那么空闲（但仍然相当空闲）的情况，类似的中断/采样周期：

省电（HWP 禁用）：

doug@s19:~$ sudo turbostat --Summary --quiet --show Busy%,Bzy_MHz,IRQ,PkgWatt,PkgTmp,RAMWatt,GFXWatt,PKG_%
Busy%   Bzy_MHz IRQ     PkgTmp  PkgWatt GFXWatt RAMWatt PKG_%
1.85    937     46458   33      1.90    0.00    0.89    0.00
2.02    815     46394   33      1.73    0.00    0.89    0.00
2.18    800     46647   33      1.74    0.00    0.89    0.00
2.23    800     46809   33      1.87    0.00    0.89    0.00
2.42    800     47187   33      1.79    0.00    0.89    0.00
2.60    800     48461   33      1.79    0.00    0.89    0.00

性能（禁用 HWP）：

doug@s19:~$ sudo turbostat --Summary --quiet --show Busy%,Bzy_MHz,IRQ,PkgWatt,PkgTmp,RAMWatt,GFXWatt,PKG_%
Busy%   Bzy_MHz IRQ     PkgTmp  PkgWatt GFXWatt RAMWatt PKG_%
0.72    2404    46360   34      13.98   0.00    0.89    0.00
0.74    2478    46804   35      14.16   0.00    0.89    0.00
0.71    2752    47188   35      14.88   0.00    0.89    0.00
0.87    2458    47454   35      14.12   0.00    0.89    0.00
0.90    2511    48373   35      14.93   0.00    0.89    0.00

所以，成本大约为 13 瓦，相当高。

省电（启用 HWP）：

doug@s19:~$ sudo turbostat --Summary --quiet --show Busy%,Bzy_MHz,IRQ,PkgWatt,PkgTmp,RAMWatt,GFXWatt,PKG_%
Busy%   Bzy_MHz IRQ     PkgTmp  PkgWatt GFXWatt RAMWatt PKG_%
1.13    1604    40861   37      10.55   0.00    0.89    0.00
1.13    1592    40709   37      10.56   0.00    0.89    0.00
1.14    1569    40826   37      10.56   0.00    0.89    0.00
1.15    1547    40959   37      10.50   0.00    0.89    0.00
1.16    1555    40936   37      10.32   0.00    0.89    0.00
1.00    1733    41003   37      11.39   0.00    0.89    0.00

性能（启用 HWP）：

doug@s19:~$ sudo turbostat --Summary --quiet --show Busy%,Bzy_MHz,IRQ,PkgWatt,PkgTmp,RAMWatt,GFXWatt,PKG_%
Busy%   Bzy_MHz IRQ     PkgTmp  PkgWatt GFXWatt RAMWatt PKG_%
0.57    3484    43276   37      15.18   0.00    0.89    0.00
0.62    2749    44102   37      14.99   0.00    0.89    0.00
0.65    2493    44177   38      15.24   0.00    0.89    0.00
0.65    2476    44166   37      15.07   0.00    0.89    0.00
0.65    2474    44163   37      15.14   0.00    0.89    0.00

大约4.5瓦。

編輯：现在，您的 intel_pstate 参数很有趣，但我对数字定义的理解不正确：

来自文档：

Sysfs will show :
    max_perf_pct:100, which corresponds to 1 core ratio
    min_perf_pct:24, max_efficiency_ratio / max 1 Core ratio
    no_turbo:0, turbo is not disabled
    num_pstates:26 = (max 1 Core ratio - Max Efficiency Ratio + 1)
    turbo_pct:39 = (max 1 core ratio - max non turbo ratio) / num_pstates

从代码来看：

static ssize_t show_turbo_pct(struct kobject *kobj,
                                struct kobj_attribute *attr, char *buf)
{
        struct cpudata *cpu;
        int total, no_turbo, turbo_pct;
        uint32_t turbo_fp;

        mutex_lock(&intel_pstate_driver_lock);

        if (!intel_pstate_driver) {
                mutex_unlock(&intel_pstate_driver_lock);
                return -EAGAIN;
        }

        cpu = all_cpu_data[0];

        total = cpu->pstate.turbo_pstate - cpu->pstate.min_pstate + 1;
        no_turbo = cpu->pstate.max_pstate - cpu->pstate.min_pstate + 1;
        turbo_fp = div_fp(no_turbo, total);
        turbo_pct = 100 - fp_toint(mul_fp(turbo_fp, int_tofp(100)));

        mutex_unlock(&intel_pstate_driver_lock);

        return sprintf(buf, "%u\n", turbo_pct);
}

因此，对于您的处理器，规格为 3.5 GHz 基本频率、0.8 GHz 最小频率、5.3 GHz 最大频率。

对于您的情况，(53 - 35) / 46 = 39%。足够接近，并且按照精确的代码方式执行，结果为 40%。

编辑2：请参见这文章。最相关的摘录：

这意味着，如果所有 8 个内核都已加载，TB2 意味着它将以 4.7 GHz 运行。如果有功率预算和热预算，它将尝试 4.8 GHz。如果有更多的功率预算和热预算可用，它将转到 4.9 GHz，然后是 5.0 GHz，然后是 5.1 GHz。只要有足够的预算可供使用，频率就会浮动，并会根据需要增加/减少。这很重要，因为不同的指令会导致不同的功耗等。

Question 2

原来这是 CPU 频率的 BIOS 问题。我之前运行的是更新版本 (0704)，已更新至 2021 年 4 月 28 日发布的 0707，现在我的 CPU 可以在满负荷的情况下全速运行。

以下是华硕最新 BIOS 的链接：https://rog.asus.com/us/motherboards/rog-strix/rog-strix-z590-e-gaming-wifi-model/helpdesk_bios

现在我将检查我的网络，看看那里是否有任何变化。如果没有添加显卡，仍然无法在主线内核或普通内核上启动 GUI。

使用 iperf 检查网络。仍然以 1gb 而不是 2.5 运行

Answer

原来这是 CPU 频率的 BIOS 问题。我之前运行的是更新版本 (0704)，已更新至 2021 年 4 月 28 日发布的 0707，现在我的 CPU 可以在满负荷的情况下全速运行。

以下是华硕最新 BIOS 的链接：https://rog.asus.com/us/motherboards/rog-strix/rog-strix-z590-e-gaming-wifi-model/helpdesk_bios

现在我将检查我的网络，看看那里是否有任何变化。如果没有添加显卡，仍然无法在主线内核或普通内核上启动 GUI。

使用 iperf 检查网络。仍然以 1gb 而不是 2.5 运行

i9-11900k 视频工作正常，CPU 调速器异常，Z590 主板 Ubuntu 20.04 oem 内核

答案1

答案2

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