Analisis & Tuning Radeon RX 460 di Notebook ASUS X550IU Part 1
Thermal Limit?
Dugaan kami yang pertama adalah ada sebuah komponen yang mengalami overheat, lalu mengakibatkan komponen throttling(menurunkan kecepatan). Kami pun tidak menemui software untuk mengatur fan yang diberikan ASUS, sehingga fan harus berada pada kecepatan yang diset secara otomatis. Namun meskipun demikian semua sensor yang kami baca saat mencoba untuk ‘menyiksa’ cooler pada laptop ASUS X550IU tidak ada yang menunjukkan bahwa sistem ini mengalami overheat.
Uji Prime95 2 Jam: Tidak Ada Masalah Suhu
Berikut ini kami menjalankan pengujian Torture Test Prime95 pada prosesor AMD FX-9830P selama 2 jam, dan suhu prosesor tersebut masih sangat normal(di bawah 70 C), demikian pula dengan kecepatannya yang masih terjaga di 3.2 – 3.4Ghz.
Baik GPU dan CPU beroperasi dengan normal saat di-stress test dan juga suhunya masih wajar, namun hanya GPU yang menurunkan kecepatan, sedangkan CPU tetap pada kecepatan maksimalnya. Lalu apa yang salah?
Spekulasi kami yang berikutnya adalah ada sesuatu yang menyebabkan GPU untuk menurunkan clockspeednya untuk menjaga Thermal Limit di 74 C, dan kami menemukan bahwa GPU selalu menurunkan clock secara drastis ketika ada aplikasi yang ‘menyiksa’ GPU, namun juga memaksa CPU untuk selalu berjalan pada kecepatan boost maksimal.
Lihat screenshot berikut ini:
*klik untuk memperbesar*
AMD FX-9830P adalah CPU 4-core yang memiliki boost clock maksimal di 3.5Ghz pada 1.3V, dan pastinya CPU dengan rating TDP 35W tersebut pada kecepatan boost maksimalnya akan memberikan thermal load yang cukup besar bagi pendingin kelas notebook, apalagi saat digunakan berbarengan dengan GPU kelas desktop seperti RX 460 yang digunakan pada X550IU.
Kami belum membuka bagian dalam ASUS X550IU untuk melihat struktur coolernya, namun kami berasumsi bahwa cooler CPU+GPU pada sistem ini berhubungan seperti layaknya Cooler CPU dan GPU pada notebook pada umumnya. Thermal load dari CPU + GPU yang besar ini nampaknya membuat suhu sistem naik, sehingga sensor suhu GPU ‘dipaksa’ untuk menyesuaikan/menurunkan clockspeednya demi menjaga suhu 74 C yang menjadi limit-nya.
Pada GPU dekstop, kami bisa mengubah-ubah thermal Limit pada GPU-nya untuk disesuaikan dengan keadaan sistem, namun kami tidak menemukan setting-nya pada notebook ini. Nilai 74C yang dipilih ASUS X550IU mungkin sedikit terlalu aman bagi skenario pakai dalam Notebook(karena pada desktop pun VGA reference RX 480 dari AMD bisa beroperasi di 80-83C tanpa masalah).
Jadi bukan sistem pendingin pada notebook ini yang mengalami overheat, melainkan thermal limit pada angka 74 C ini yang menyebabkan GPU harus menurunkan clocknya saat CPU+GPU di-load oleh sebuah game berat.
Apa solusinya? Underclock dan Undervolt CPU !
Solusi: Undervolt dan Underclock CPU
Anda tidak salah baca, demi mendapatkan performa lebih tinggi kadang kami dari JagatOC rela melakukan hal yang tidak masuk akal, seperti pada kasus ASUS X550IU ini: melakukan undervolting dan underclocking pada CPU.
Clock Default – Boost: 3.5Ghz 1.3V
Bagaimana cara menurunkan clockspeed CPU, dan juga melakukan undervolt pada notebook? Tentu notebook ini tidak memiliki BIOS yang bisa kami konfigurasi dengan mudah. Namun pengaturan Maximum processor State pada Windows Power Management dapat mengubah berbagai Power State CPU, dan pastinya bisa digunakan untuk mengontrol Clockspeed. Berikut setting yang kami gunakan:
Setting 95% – CPU 2.6Ghz, 0.98V
Setting 95% mengubah clockspeed CPU maksimal menjadi 2.6Ghz, 0.98V. Kami sendiri masih mencari software/tool lain yang bisa mengakses CPU AMD FX-9830P untuk bisa melakukan pengaturan lebih detail, khususnya CPU Multiplier dan juga VID, namun belum ada tool yang berhasil melakukannya, jadi menggunakan Windows Power Options adalah satu-satunya cara mudah untuk melakukan underclocking dan undervolting ini.
CPU Underclocked & Undervolted, Clockspeed GPU kembali Normal
Dan, seperti yang kami duga, setting CPU yang sedikit diturunkan ini membuat clockspeed GPU bertahan pada angka 1050Mhz atau lebih, sesuai dengan nilai rating-nya. Berikut screenshot The Witcher 3-ya:
*klik untuk memperbesar*
Analisis: Clockspeed GPU vs setting CPU
Berikut ini kami mencoba melakukan logging clockspeed GPU dengan 2 setting CPU(fullspeed 3.5Ghz 1.3V, dan 2.6Ghz 0.98V) pada The Witcher 3:
Seperti yang kami jumpai di atas, pada setting CPU fullspeed, clockspeed GPU turun drastis hingga menyentuh angka 700 Mhz-an, jelas tidak normal. Sedang clockspeed dan voltage CPU saat diturunkan menjamin clock GPU selalu berada di Angka 1 Ghz.
Bagaimana dengan performa ketika clockspeed CPU diturunkan?
Performa – Average Framerate:
Uniknya, performa sistem dengan CPU Undervolted/Underclocked di 2.6Ghz JAUH lebih tinggi dari saat CPU berada pada kecepatan maksimal, karena GPU clockspeed pada CPU di 2.6Ghz terjaga lebih baik, kami mendapat 10 FPS lebih tinggi!
Analisis Frametime:
Bagi Anda yang ingin melihat frametime dari sistem tersebut, kami juga sajikan di atas. Pada graph di atas ini, graph yang lebih ‘kecil'(biru) menunjukkan variasi frametime/framerate yang lebih kecil, menunjukkan sistemnya lebih bebas ‘stutter’ dari graph yang merah
Kesimpulan
Menggunakan komponen kelas Desktop pada notebook dengan tebal kurang dari 32mm memang penuh tantangan. Dari eksperimen singkat kami ini, terlihat bahwa ASUS X550IU memiliki potensi performa tinggi, terutama GPU Radeon RX 460 mereka yang performa-nya kurang lebih hanya kalah sekitar 10-15 % dari GPU RX 460 Desktop yang TDP-nya serupa.
Pada saat komponen seperti CPU di-load dengan cukup berat seperti pengujian Prime95 kami di atas, cooler dari ASUS X550IU nampak mampu menjaga suhu prosesor ini dengan baik di bawah 70 C. Namun ketika ada aplikasi yang me-load CPU dan GPU pada laptop ini secara bersamaan, sensor di GPU mencoba menurukan suhu GPU dengan menurunkan clockspeednya ke thermal limit yang diset produsen, yakni 74 C.
Kami melihat bahwa Thermal Limit yang diset ASUS pada angka 74 C jelas bertujuan untuk menjaga durabilitas komponen mereka sendiri, namun hal tersebut nampak menjadi halangan bagi GPU-nya untuk mencapai clockspeed yang normal karena sensor GPU tersebut selalu menurunkan kecepatannya untuk menjaga suhu GPU itu selalu di bawah thermal limit yang ditentukan.
Kami mencoba berkomunikasi ke pihak AMD dan ASUS untuk melihat apakah mereka punya workaround untuk mengatasi masalah ini, entah dengan memberikan setting fan yang lebih tinggi(jika ada), atau memberikan thermal limit yang sedikit lebih tinggi di angka 80 C-an untuk menjaga sensor GPU-nya untuk tidak terlalu sering menurunkan clock GPU-nya.
Namun sementara ini, Anda yang memiliki ASUS X550IU dan berencana menjalankan game-game berat dan mendapati maslaah dimana clockspeed GPU-nya turun, bisa menggunakan solusi kami di atas dengan menurunkan Maximum processor state ke 95% untuk membuat CPU FX-9830P-nya beroperasi pada 2.6Ghz 0.98V.
Perlu diketahui juga, bahwa hal ini tidak terjadi pada semua game/aplikasi, karena semua game akan memiliki load ke CPU dan GPU yang berbeda-beda. Ada game yang cukup CPU-intensive, dan tidak terlalu membebani GPU, aplikasi seperti ini bisa dijalankan dengan CPU dan GPU pada kecepatan penuh karena GPU tidak menemui thermal limit-nya pada keadaan ini. Sebaliknya, ada aplikasi yang menuntut kinerja CPU dan GPU untuk load 100% terus menerus, dan ini berpotensi membuat GPU RX 460 pada ASUS X550IU menemui thermal limit-nya. Oh ya, Anda juga tidak bisa berasumsi bahwa workaround ini bisa bekerja pada laptop dengan spesifikasi lain, karena tiap-tiap laptop memiliki desain cooler serta spesifikasi CPU+GPU yang berbeda-beda.
Bagaimana dengan performa gamingnya, apakah menurunkan CPU bisa berefek negatif? Sejauh ini, pada game yang cukup berat seperti The Witcher 3, Shadow of Mordor, Fallout 4, Dirt Rally, dan DOOM, kami selalu menjumpai performa sistem yang lebih tinggi ketika CPU di-underclock/undervolt. Jadi kalau game Anda menuntut performa GPU maksimal, pastikan RX 460-nya beroperasi pada clockspeed yang optimal, meski Anda harus merelakan untuk menurunkan sedikit clockspeed dan voltage CPU.
Sampai jumpa di artikel tuning kami yang kedua, dimana kami mencoba untuk meng-overclock kecepatan Video RAM dari Radeon RX 460 pada ASUS X550IU!
