AMDs Chill: Treiber-Feature als Wunderwaffe fürs Stromsparen?

Im Rahmen des neuen Treibers bietet AMD mit Chill ein interessantes Feature an, das die Leistungsaufnahme situationsabhängig stark senken kann, die Karte kühler hält und auch sonst Vorteile bietet. Mit OCAT kommt noch ein neues, kostenloses Benchmark-Tool hinzu, das DirextX 12 und OpenGL beherrscht und keine Probleme mit UWP-Anwendungen hat.

Neben den vielen kleineren und größeren Neuerungen bei AMDs neuem Radeon-ReLive-Treiber wird in diesem Test das neue Feature Chill im Fokus stehen, wobei wir natürlich die passenden Benchmarks mit OCAT vornehmen, AMDs neuen Benchmark-Tool.

Doch kommen wir zunächst zu dem Kniff, den sich AMD ausgedacht hat, um die Leistungsaufnahme im normalen Gaming-Alltag signifikant zu senken. Dass dies situationsabhängig mehr oder weniger starke Auswirkungen hat, ist durch das Funktionsprinzip der lastabhängigen Frameratenbegrenzung bedingt. Doch dazu gleich mehr.

Aktivieren von Chill - und Einschränkungen

Aktivieren kann man Chill generell zunächst erst einmal über die Radeon Einstellungen. Man findet das Feature im Wattman, wo man es global aktivieren oder deaktivieren (Default-Einstellung) kann - unabhängig von den weiteren Settings in den Spieleprofilen.

Womit wir bei den (momentanen) Einschränkungen angekommen wären: Chill funktioniert recht ordentlich, jedoch nur bei DirectX-9- und DirectX-11-Spielen. Hat man neben den Treibern bei der Installation auch die Profile mit installiert, lässt sich das gewünschte Spiel im Profil bearbeiten und man kann Chill aktivieren und sogar mit gewünschten Ziel-Framerates versehen, um beispielsweise das Minimum auf 60 FPS oder mehr anzuheben.

So verlockend es auch klingen mag - das Ganze hat derzeit leider einen klitzekleinen Haken: Ähnlich wie bei Nvidias Ansel steht am Anfang nämlich nur eine ausgewählte Anzahl passender Spielen bereit. Diese sogenannte Whitelist kann sich natürlich noch füllen, jedoch ist aktuell noch etwas Leere im Portfolio, was brandaktuelle Blockbuster betrifft. Aber was nicht ist, kann ja noch werden.

Funktionsweise und Features

Viel hat AMD bisher nicht verraten, so dass wir ein wenig auf uns allein gestellt waren und uns am Ende nur Mutmaßungen blieben. Zunächst gilt aber erst einmal, dass je ruhiger und unbewegter die Szene ist auch die FPS-Zahl gehörig abgesenkt wird. Daraus resultiert erst einmal als direkte Folge logischerweise auch eine geringere Leistungsaufnahme. Doch um dies fließend hinzubekommen, muss AMD schon etwas tiefer in die Trickkiste greifen.

Damit das Ganze nämlich nicht subjektiv als langsamere Bildschirmausgabe wahrgenommen werden kann, reagiert AMDs Treiber sehr flexibel und empfindlich auf Eingabegeräte (Maus, Tastatur, Gamepad) sowie größere Änderungen an der Szene (Bewegungen) selbst. Sobald anzunehmen ist, dass höhere FPS-Raten nötig werden, hebt Chill die Bremse mehr oder weniger intelligent wieder auf.

Um der Wirkungsweise wenigstens etwas auf die Schliche zu kommen, haben wir insgesamt drei Szenen ausgewählt, die wir nicht nur benchmarken, sondern auch hochauflösend in Bezug auf die Leistungsaufnahme jeweils eine Minute lang messen werden. Wir werden das Folgende etwas vereinfacht zu erklären versuchen, um möglichst verständlich zu bleiben.

Der erste Benchmark kommt Chill mit Sicherheit am meisten entgegen. Die Szene, die ja Teil des ausgegebenen Viewports ist, bleibt weitestgehend unverändert. Die Kamara als untergeordnetes Objekt innerhalb der Szene verbleibt statisch an ihrem Standort und auch der Z-Buffer wird nur selten bis gar nicht angetastet. Die handelnde Person (Actor) ist nichts anderes als eine Art animiertes Mesh, das mittels Scripten zum Leben erweckt wird - nur das man hier fast durchgehend in Ruheposition verharrt.

Test 1 - Fester Standort, kaum BewegungenTest 1 - Fester Standort, kaum Bewegungen

Bei der zweiten Szene drehen wir die Kamera jeweils um die Y-Achse (Vertikalachse) um 360 Grad hin und zurück. Danach lassen wir den Actor als animiertes Mesh innerhalb der Szene vor der nun stehenden Kamera hochspringen und zwei Kampfbewegungen ausführen. Danach beginnt diese Prozedur erneut, bis die Minute vorüber ist. Wir erwarten eine leicht höhere Leistungsaufnahme, denn der neu zu berechnende Bildbereich ist relativ klein, solaneg nur der Actor springt. Auch die Drehung am Ort greift nur auf die fertige Szene zurück.

Test 2: Drehen der Kamera um die eigene Achse und bewegung des ActorsTest 2: Drehen der Kamera um die eigene Achse und bewegung des Actors

Doch was passiert, wenn man nun die Kamera und den Actor weitläufig durch die offene Welt bewegt (auf allen drei Achsen) und der Actor zudem noch animiert ist (Laufbewegung)? Der Wald ist bei The Witcher 3 schon immer eine Herausforderung für die Grafikkarte und da zudem auch alles ständig neu berechnet werden muss, sind die Einsparungsmöglichkeiten hier wohl am geringsten. Doch wir werden dies alles ja gleich noch messen.

Test 3 - Stetige Bewegung der Kamera in der Szene Test 3 - Stetige Bewegung der Kamera in der Szene

Chill harmoniert zudem sehr gut mit FreeSync, was einer möglichst ruhigen und störungsfreien Bildschirmausgabe sehr entgegen kommt. Um die Allgemeingültigkeit der Benchmarks zu garantieren, haben wir bei den eigentlichen Durchläufen wieder auf FreeSync verzichtet. Aber es ist ein Feature, das man sich durchaus gönnen kann (und sicher auch sollte).

Alle die Aspekte, die Chill aktiv ändert, haben am Ende Einfluss auf AMDs Power Estimation Engine und können so über den Arbitrator im Zusammenspiel mit den restlichen Einflüssen (Sensorwerte usw.) auch direkten Einfluss auf die zugeführte Leistung nehmen. Das kann dann zu mehr oder weniger großen Sparmaßnahmen führen - je nach Situation natürlich.

Die restlichen, von AMD in bezug auf Chill beworbenen Verbesserungen lassen sich subjektiv nur schwer beurteilen. So will AMD es schaffen, die Synchronität der Frame-Ausgabe deutlich zu steigern, indem man die Zeiten, zu denen der gerenderte Frame am Bildschirm erscheint, an den Rhythmus aus GPU- Und CPU-Leerlaufzeit anzupassen versucht.

Das soll auch zu einer verzögerungsfreieren Wiedergabe führen, weil sich weniger vorab gerenderte Frames in der Warteschlange befinden. Ergo wird der Frame, auf den sich eine aktuelle Aktion bezieht, auch eher ausgegeben. Klingt gut und rein subjektiv gesehen funktioniert es auch ganz gut. Zumindest war es erstaunlich, dass sich diesbezüglich auch niedrigere FPS-Raten beim Input noch recht schnell anfühlten.

Benchmarking mit AMDs OCAT

Mit OCAT lässt AMD ein kostenloses Tool auf die Anwender los, das alle aktuellen APIs beherrscht. Das reicht von DirectX 9 bis DirectX 12 und schließt auch OpenGL samt Vulkan mit ein. UWP-Anwendungen sind ebenfalls kein Thema. Wirklich neu ist OCAT allerdings nicht, denn es ist am Ende nichts anderes als PresentMon mit einem AMD-eigenen GUI, das stilsicher der Radeon-Software angepasst wurde.

Das Programm besitzt einen ähnlichen Funktionsumfang wie PresentMon und erzeugt auf Wunsch im Record-Modus auch identische CSV-Dateien. Damit sind diese Dateien sogar ohne Hindernisse in unserem eigenen Interpreter-Tool einlesbar, was der Auswertung und grafischen Aufarbeitung natürlich ungemein entgegenkommt. Was im Gegensatz zu unserer eigenen Software jedoch (noch) fehlt, ist das einfache Anlegen und Speichern von eigenen Profilen.

Als Grafikkarte wählen wir bewusst eine MSI RX 480 Gaming 8G, da diese Karte mit Ihren fast 190 Watt maximaler Leistungsaufnahme am ehesten das mögliche Einsparpotential aufzeigen kann. Unser aktuelles Standard-Grafikkarten-Testsystem stellt den Rest der Hardware.

Standard-Testsystem
Testsystem:
Intel Core i7-5930K @ 4,2 GHz
Alphacool-Wasserkühlung (Nexxxos-CPU-Kühler, VPP655-Pumpe, Phobya-Balancer, 24-cm-Radiator)
Crucial Ballistix Sport, 4x 4 GByte DDR4-2400
MSI X99S XPower AC
1x Crucial MX200, 500-GByte-SSD (System)
1x Corsair Force LS 960-GByte-SSD (Anwendungen, Daten)
Be Quiet! Dark Power Pro, 850W-Netzteil
Betriebssystem
Windows 10 Professional Build 1607 (alle Updates)
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5 Kommentare
    Dein Kommentar
  • Plitz
    Laut Folie senkt Chill die Frame Delivery Zeiten, aber irgendwie hat es in jedem einzelnen Test die Framezeiten deutlich erhöht ... oder habe ich da etwas falsch verstanden?
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  • echoez
    Wo findet man das OCAT?
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  • Krampflacher
    Ich habe mir schon längst gedacht, dass es ideal wäre, die Bilder in dem Takt zu produzieren, wie der Bildschirm sie verwerten kann. Alles andere ist ja überflüssig. Ein nicht verwendetes Bild nimmt ja dem nächsten gleich wieder Kapazität weg. Gut, dass AMD jetzt in diese Richtung geht.
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  • Plitz
    Du meinst FreeSync oder GSync? Oder ganz klassisch VSync? Gibt es schon seit 10+ Jahren :D
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  • KalleWirsch
    So rum wir Krampflacher das schrieb meint er Vsync. (Begrenzung der GPU auf maximale Zielfrequenz = Monitor-Frequenz)

    Bei Freesync und Gsync geht es anders rum. Die Bildschirmfrequenz wird in einem gewissen Spektrum an das angepasst was die GPU gerade so packt.

    Chilli ist insofern eine Erweiterung von Vsync. Wenn die GPU im Moment die Leistung nicht braucht wird Sie blitzschnell runtergefahren. Im Grunde eine Art Cool und Quiet, nur das es im Micro-Sekunden-Bereich agiert. So neu ist die Idee nicht.

    Jetzt ist es aber so, dass Enthusiasten ihre GPU lieber mit 387 FPS ausfahren anstatt eine Geschwindigkeitsbegrenzung (.. VSync) von 60 oder 144 einzuhalten. Wenn du mit einem Motor (... GPU)r herkommst der nur 60 Sachen macht, auch wenn die Strasse (äh Monitor) nur 60 Sachen zulässt, dann ist ja eine Witznummer.

    Daher haben sich vermutlich auch nie FreeSync oder GSync so richtig durchgesetzt. Ein Verkehrsleitsystem das die Straßengeschwindigkeit auf 48-78 Sachen begrenzt je nachdem was der Motor gerade so packt ist die noch größere Witznummer. Selbst wenn man mir dem System bei jeder Ampel grüne Welle hat.
    Nee, dann lieber an der Ampel mit Vollgas auf 387 Sachen beschleunigen und an der nächsten Ampel im Stand den Motor auf 8000 Umdrehungen weiterlaufen lassen, sonst könnte ein Passant den Ferrari mit einem Käfer verwechseln.
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