【PC】Corei5-11400の電力制限解除とメモリGear1化をしてみた

新PC、到着しました!

 

※2022/1/14追記

メモリGear1化したことでKP41病(※突然PCが停止する病気)にかかったのでGear1化だけ自動化に戻しました。

 

okometsubulog.hatenablog.com

 

 

 

 

ざっくりスペック

 

本当はCore i7-11700 と RTX3070が欲しかったのですが色々思うところがあってこの構成にしました。

 

色々思うところ

  • 我が家のモニターが144Hz対応なのでこれ以上のフレームレートは不要
  • 配信+ゲームをする場合はハイスペックが必要だがゲームするだけならこの構成でも十分ハイスペックと思われること
  • 配信途中でしたくなったら別パーツ買えばいいんじゃねって感じで(※多分しない)
  • 中の人がおっさんなので、もう激しい動きについていけないためハイクオリティゲームをハイクオリティなままゲームしても、設定を最低限にしても違いが判らないため

 

ようするに「中の人」のスペックが大幅に衰えているためそんな頑張る必要ないよなってことです。

 

10年前とかの認識だとCore i5というのはもともとゲーム用じゃなかったと思うのですが、今だとi5なのに6コア対応になっちゃってるし、うまくすれば相当スペックを高めることが分かったため採用。実際お値段も抑えることができました。

 

ということで、まずはCPUの電力制限解除を行ってみた。

 

尚、CPUとかメモリ設定をいじっているので壊れる可能性があるため分からない方はいじらないほうが無難です。

 

CPU電力制限解除

 

以下YoutubeサイトのPCフロッパーさんの動画となります。

 

i5 11400fの発熱に対処する方法2つ (クーラー交換、低電圧化) - YouTube

https://www.youtube.com/watch?v=Noy204I-5NI

 

要約すると、

  • 低電圧化して電力制限解除したら結構いい数値でるよ
  • 低電圧化しなくても電力制限解除だけして安価なクーラー買えば結構いけるよ

 

ということ。今回は後者の「電力制限解除」だけ実施しつつ、CPUクーラーを12cmのものを追加した形で導入した。とにかくCPUは100度以下になればいいなっていう感じで思っている。なんかよくわからない12cmのクーラーをオプションで付けたので大丈夫だろう。多分。

 

で、もともと予定していたi7-11700ですが、こちらを採用しても結局空冷CPUクーラーは別途購入する必要があったわけなので、じゃあ制限を解除したi5-11400でも性能は落ちるものの費用対効果でみたらめちゃくちゃ高いんじゃないか!?ってことでこれにしました。

 

低電圧化については見送ります。

 

それぞれの環境で電圧設定の値が異なるし、ミスったらPCがあの世に逝く可能性があるというのもあったし、なんか上の動画で見ると性能を固定化させてゲームやってる時の電圧を下げて効率化ができているのだが、普段使いの時に電力消費量増えるんじゃね?という疑問があったので辞めた。

 

ようするによくわからないから触らないようにしようってことですよ奥さん!!!

 

ということで、CPUクーラーさえ導入すれば比較的簡単に性能アップができる電力制限解除だけやってみようという感じですはい。

 

 

 

電力制限解除したやり方(ASROCKマザボ)

私のマザーボードは「ASROCK」の「H570」を採用している。ASROCKのマザボで第11世代対応のものなら多分同じやり方で行けると思います。

 

  • UEFIに入って画面右上の「詳細」ボタンをクリック
  • Base Frequency Boostを125Wにする

以上終わり!!!

 

125Wの部分はi5-11400だからこの設定になると思われる。これ以上は設定できなかった。

 

もともとi5-11400は意図的に65Wに制限されるように設計されているため、本来の力を引き出せていないということになる。これを解除して最大の125Wにすればいいじゃん!って感じだと思う。

 

これをすると、

  • 長時間維持:56s
  • 短時間電力制限:4095.875
  • CPUコア電流制限:255.75

になるようだ。

 

「Base Frequency Boost」は自作PCからしたら有名らしく、Zチップ搭載のマザーボードじゃない、HやB(※今回私のH570)でかつ、CPUに「K」付きじゃないものでもOCできちまうんだ!!!って設定らしい。

 

今回のcorei5は「K」付きのCPUはないが、これにより機能を引き上げることができるというわけだ。要するにドラゴンボール界王拳的な。ちょっと負担が増えるけどCPUクーラーで冷やせばOKという感じか。最長老による潜在能力増強のほうが近いかもしれない。

 

話が脱線しました。

 

で、正直パソコン調べて4,5日のド素人なのでぶっちゃけちょっと怖い。

 

なので、こちらの設定を手作業で修正した

 

  • Base Frequency Boostを無効にする
  • CPU設定をクリック
  • 短時間電力制限:4095.875 → 181W
  • CPUコア電流制限:255.75 → Auto(デフォルト設定)
  • 長時間維持:56s

 

短時間電力制限は無制限っぽかったので、それはさすがに怖いよな?!(※よくわからない)

 

となったので、181Wにした。以下海ザルMAXさんのブログを参考にしました。

 

Core i5-11400を試す! - フリーズ物語

http://umizaru.fc2.net/blog-entry-233.html

PowerLimit
Core i5-11400はPL1=65W、PL2=90W、Tau28秒ですが、PL1=125W、PL2=181W、Tau28秒に変更されます。この状態でリテールクーラーは絶対に使わないで下さいね!空冷CPUクーラーなら最低でも虎徹 MarkIIクラスを使わないと、高負荷時は80℃を超えると思います。

 

ということでPL2(短時間電力制限)を181Wに変更しました。

 

ネタばれというか、ベンチマークをとって負荷かけてみたところ、181Wにしても4096Wでも性能は全く変わりませんでしたので、まぁ181Wでいいかなって感じです。

 

で、メモリについても設定が必要なんだとか。これも最初のyoutubeの動画であったのですが、なんか私のH570マザーボードだとGear2で動作するため、性能がすこぶる悪くなるんだとか。これも仕様で正しい動きなんだけど、だったら下位のDDR4-2933を買って、Gear1で動かすほうが性能がいいとかなんとか。

 

なんか悔しいじゃん。それよりいいメモリ買ったのに性能落ちるなんて!!!

 

なんですが、私が持ってるH570ならメモリもGear1に強制的に動かすようにできるそうな。ということでやってみた。

 

メモリGear1化

ASROCKのUEFI上で実施。

  • 画面右上の詳細→OCツールをクリック
  • DRAM 設定をクリック
  • DRAM Gear mode:自動→Gear1を選択

これでOK。こっちは簡単にできたね。やったね。

 

ということで、ベンチマークとってみました。ぶっちゃけググったら多くの人が検証してると思うのですが、まぁせっかくなのでやってみましょう。

 

組み合わせは時間との兼ね合いで独断と偏見でやります。

 

  • 購入時のまま
  • メモリGear1化のみ(CPU電力制限未解除)
  • CPU電力制限解除(手動で181W)かつGear1なし)
  • CPU電力制限解除(手動で181W)かつGear1あり)
  • CPU電力制限解除(Base Frequency Boostを125WかつGear1あり)

 

「3DCinemaR32」と「3DMark Time Spy benchmark」の2つだけ実施

 

購入時のまま

■CINEBENCHR23

 

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スコア:7703

 

いいのか悪いのかわからない!!!とりあえず前提の数値ということで。

 

ここで面白いのが、ベンチマークをとっているときのClock数が3300MHz当たりをキープしていたことだ。以下HWiNFO64でベンチマークとってる最中にとったやつ。

 

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上記を見ると、まだ余白があることがわかる。おそらく「ここ」が65Wの電力制限解除をしたときに埋まるはず。多分。

 

ちょっと画像ないですが「CINEBENCHR23」の時のCPU温度でも最大で59度でした。

 

3DMARK

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Graphics score:11165

CPU score:7753

 

まぁ、まずはって感じね。

 

ここで面白いのは、3DMARKの場合はCPUのClock数が電力制限解除後の値をキープしているように見えた。

 

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紫が「CPU Clock Frequency(MHz)」に該当する。見ると4200MHzまで出ている。ちなみにピンクが「GPU Clock Frequency(MHz)」で黄色が「GPU Memory Clock Frequency(MHz)」だ。今回GPUは定格のままでいじらない予定なので参考程度に。

 

ネタばれだが、3DMARKのスコアについて、電力制限解除してもしなくても、メモリをGear1にしようがしまいが全く同じ結果になった。

 

ド素人の考察だが、この辺解除したうえでベンチマークとるようになってる気がする。ということで、3DMARKベンチマークは今後は省略させていただきます。マジで何やっても一緒だった。

 

ちなみに動作中のCPUの温度はこんな感じ。

 

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見えにくいが、GPUの最大温度は大体83度でCPUは最後の最後でCPU負荷がかかったのか59度ぐらいまで上がった。

 

温度については全く問題ないです。GPUは100度以下であればよいのと、UEFIで見たところ、GPUはASROCKのデフォルトなのか、もともと83度が上限に設定されていたのを確認できたので安全にゲームできそう。夏場は性能落ちるかもしれないけどいいです。OCで寿命縮むぐらい頑張るぐらいなら画質下げればいいです(※本末転倒)

 

CINEBENCHR23」の時のCPU温度でも最大で59度でしたが、同じぐらいですね。

 

ということで電力制限解除後を見てみる。

 

まとめると

 

  • CINEBENCHR23のスコア:7703
  • CINEBENCHR23時の最大温度:59度
  • 3DMARK Graphics score:11165
  • 3DMARK CPU score:7753

 

3DMARKは先ほどもお伝えした通り、何やっても性能変わらなかったので以下割愛。

 

ということで次はメモリGear1のみ、CPUは出荷時設定のままでやります。

 

メモリGear1化のみ(CPU電力制限未解除)

■CINEBENCHR23

 

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スコア:8287

 

先ほどの7703と比べて約7.6%程性能向上しました。うん。まずまずいいね!!

 

CPU温度は取るの忘れましたが、まぁ今回はメモリだけなのでいいか・・・面倒なので再取得はしない。

 

ということで、次はCPUとメモリ両方いじった形です。私の中での最終形態やります。

 

CPU電力制限解除(手動で181W)かつGear1あり)

CPUの電力制限解除(手動)とメモリGear1化したもの。

 

■CINEBENCHR23

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スコア:10152

 

強い(確信)

 

youtubeの動画の通り、性能が大幅に向上しました。やったね。

 

出荷時のままだと7703だったので、約32%の性能向上が図れたことになる。こりゃすごいわ。ちなみにCPUの最大の温度は67度でした。

 

やっぱりCPUの制限解除した分温度が上昇しましたが、100度までまだまだ超余裕でありますので、夏場でもこの設定で余裕でやれるんじゃないかなぁと思った次第。

 

ちなみにHWiNFO64でとったクロック数のやつはこちら。

 

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きっちり4200MHzまで上昇しましたね。やはり制限を解除してMAXまで力を出せているようです。いいねぇ。

 

さて、ではメモリのGear1化についての恩恵はあったのでしょうか。ということでこれを外してみます。

 

CPU電力制限解除(手動で181W)かつGear1なし)

■CINEBENCHR23

 

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スコア:10081 (※Gear1化の場合は10152)

 

ああん???

誤差ですねぇ・・・。

 

これについては本当に恩恵得られたかわかりませんが、何回か試してみたところ、Gear1を有効にしたほうが若干スコアが上だったので、まぁGear1固定でいいかなぁという感じで進めることにしようかなと。

 

というよりも、UEFI上でGear1化しなくても、すでにGear1で認定されていた可能性があった。以下CPU-ZでGear1化しないでAuto、つまり何も設定していない状態のもの。

 

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ここの「DRAM Frequency」が1600MHzならばGear1化できているんだとか。上記の状態だと「1596.2MHz」なのでほぼ1600MHzで3200の半分になっていることがわかる。

 

以下AKIBAオーバークロックCafe氏のサイトを引用させていただきます。

 

INTEL B560でDDR4-3600動作するか? Gearモードとは? : AKIBAオーバークロックCafe

http://blog.livedoor.jp/ocworks/archives/52133203.html

CPU-Zの「Memory」タブの「Mem Controller Freq.」の部分を確認します。ほぼ「1800MHz」となっていて「DRAM Frequency」(DDR4-3600の半分の値)と同じです。つまり、メモリコントローラー:DRAMの比率は「1:1」となっていて、AUTO設定ではGear1で起動していることになります。

 

上記はDDR4-3600の時の話ですが、私はDDR4-3200なので1600MHzでちょうど半分。つまり、いちいちUEFI上で「Gear1」を強制的に設定しなくてもすでにGear1化されていたことになる。

 

この辺はもう私の環境なのでそうなのかどうかさっぱりわからないが、一つの目安になると思う。とりあえずPC買ったらCPU-ZでMemoryタブ見とくといいかもしれない。

 

とはいえ、CPU電力制限解除せずにGear1強制した設定すると7.6%も性能が向上したので基本的に性能はよくなる想定としてこのままGear1固定で生活することにします。

 

最後に一応「Base Frequency Boost」を125Wしたときのものを載せておく。

 

CPU電力制限解除(Base Frequency Boostを125WかつGear1あり)

■CINEBENCHR23

f:id:okometsubu-blog:20211028162144p:plain

 

スコア:10089

 

むしろ最初の「10152」よりも落ちてしまった。もはや誤差ということでいいかな。じゃあ無制限(4096)設定よりなんとなく181Wに設定しておいてもそんな問題にはならないかなぁという感じで、PL1を125W、PL2を181Wにして今後PC遊んでいくことにします。

 

スコアまとめ(CINEBENCHR23)

  • 購入時のまま:7703
  • メモリGear1化のみ(CPU電力制限未解除):8287
  • CPU電力制限解除(手動で181W)かつGear1あり):10152
  • CPU電力制限解除(手動で181W)かつGear1なし):10081
  • CPU電力制限解除(Base Frequency Boostを125WかつGear1あり):10089

 

Gear1周りは若干怪しいですが、基本的には誤差の範囲なためCPう電力制限解除(Base Frequency Boostを有効にしてもいいし、手動で設定してもいい)した上でGear1化しとくと捗るんじゃないかなぁ。

 

むしろ上記の結果より、CPU電力制限解除することで、Auto設定でGear1化してる気がしています。なのでCPU電力制限解除した人はメモリをGear1化を手動でしなくてもいいかもしれない。※完全にど素人の今回の検証のみで判断した意見です

 

ということでまとめ。

 

まとめ

  • i5-11400の電力制限解除で約32%と大幅に性能が向上した。
  • ただしCPUクーラーを買う必要があるが12cmの空冷で問題ないため安価。安価なCPU+安価なCPUクーラーなため経済的にやさしい
  • CPU電力制限解除後はメモリのGear1化は私の環境では意味があまりなかった、というよりもすでにUEFIのデフォルトである「Auto」設定でGear1化されているように見受けられた

 

ぼく、満足!!!

 

※2022/1/14追記

メモリGear1化したことでKP41病(※突然PCが停止する病気)にかかったのでGear1化だけ自動化に戻しました。

 

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