Intel 12. und 13. Generation Asio Leistungsprobleme - Erfahrungen

Ich bin Software-Engineer im hardwarenahen Bereich. Getestet wurden neue PCs mit Intel i7/i9 und Gen12/13 (BIOS aktuell und Windows 11 22h2). Es waren Mainboards der üblichen Marken. Windows in der Grundausstattung, nach den Regel der Audio-Real-Time-Vorgabe, konfiguriert. Von AMD sind mir diese Probleme nicht bekannt (andere schon ;-))

Es handelt sich um meine subjektiven Erfahrungen, die keinem fachlichen Anspruch erheben.

Steinberg hat in einem Artikel 8412891538066 eine Stellungnahme veröffentlicht. Zwei Aussagen halte ich für wichtig. Das Problem existiert und wurde zum Teil gelöst. Dem zweiten Punkt schließe ich mich nicht wirklich an.

Das Thema ist aktuell, aber behandelt nur Intel PCs. Die Intel-Sandy-Bridge wurde vor einigen Jahren der CPU-Architektur hinzugefügt. Gerüchten zur Folge wurde zu dieser Zeit die E/A-Funktionalität (Interrupt-Anfragen) vom Motherboard auf die CPU verlagert. Ein großer Schritt für alle Realtime-Aufgaben. Caches mit Kernen, dem Speichercontroller und der GPU wurden mit einem internen Ringbus verbunden. Dieser Ringbus bestand dabei aus vier Links.

Die Performance war nun für diese Desktop-Aufgaben hervorragend. Jetzt aber könnte es sein, dass etwas in der Architektur geändert wurde. (Gen12/13).

Die Hybridarchitektur der neuen CPUs besteht aus leistungsstarken P-Kernen und C-Kernen für Hintergrundaufgaben. Sobald man die CPU Power Management Verwaltung abschaltet, die C-Kerne abschaltet und das Hyperthreading deaktiviert, dann verschwinden die häufigsten Peaks, welche Real-Time-Aufgaben stören, aber eben nicht alle. Es gibt DPCs die weiterhin Peaks verursachen.

Ich habe auch mit reinen P-Kernen getestet und es kommt bei verschiedenen Programmen zu permanenten Kernwechseln. Das verursacht aber vermutlich E/A Störungen. Das betrifft Kopiervorgänge, Renderaufgaben und eben Audio-Real-Time-Aufgaben. Es sind keine bestimmten Treiber, sondern betreffen alle E/A Aufgaben im Bereich Direct-X, Grafikkartentreiber, Audiotreiber usw.

Entsprechende Quellen finden sich z.B.: auf “Reddit”. Ein weiteres Stichwort ist hier: “Tech yes City’s video” aber die Quellen sind wirklich unerschöpflich.

Der Versuch dies mit Spitzenaudio-Interfaces zu kompensieren scheitert.

Also habe ich die Tests auf einen P-Kern begrenzt. Dabei fiel mir auf, dass VST Instrumente keine Peaks mehr aufweisen und die Performance sehr hoch ist. Könnte es sein, dass ein VST Instrument in einem Slot nicht Multicore arbeitet oder arbeiten kann?

Sollte das so sein, dann wäre es sinnvoll, wenn die DAW Entwickler für Hybridsysteme eine erweitere Multicorefunktionalität umsetzten. Jedes VST Instrument bzw. jeder VST-Slot sollte einem P-Kern zugeordnet werden können. Der primäre GUI-Thread sollte ebenfalls daran gehindert werden, dass dieser seine Kerne wechselt. Ein kommendes Windows sollte eine umfangreiche P-Kern und C-Kern Verwaltung besitzen, damit Anwendungen mit hohen Real-Time Anspruch entsprechend konfiguriert werden können. NVIDIA geht schon lange den Weg (Gamer oder Renderpriorität).

Intel liefert hierfür eine Thread-Direktor-Sdk, die vermutlich von Microsoft auch genutzt wird. Die neuen CPU Generationen sind sehr mächtig, aber sie haben vielleicht E/A IR Timing-Schwächen zurückgebracht, die aus meiner Sicht nur durch die beschriebenen Anpassungen korrigiert werden könnten.
Das Thema ist sehr komplex, aber es betrifft sehr viele Nutzer der neuen CPU Generation. Manchen sollen die Einstellungen: “Windows Memory Integrity feature in Core Isolation” helfen.

Ich hoffe, dass meine Informationen dem einen oder anderen Leser nutzen.
Mich persönlich hat es sehr enttäuscht, dass die neuen CPU Generationen, bei meinen Tests, im Real-Time-Audio tatsächlich schlechter bis unbrauchbar abschnitten als frühere Generationen. Das Thema Parallelisierung wird häufig in Entwicklerteams nicht mit der Wichtung gesehen, die es braucht. Mit meinem Beitrag wollte ich darauf hinweisen, denn dieses Thema wird die Zukunft massiv bestimmen. Machine Learning (alias KI) ist in den nächsten 10 Jahren eher ein Booster für Banker und Broker. Dieses Thema hat längst nicht die Erfolge, die propagiert werden.

UPDATE: Es ist ein erbitterter Streit in der Tech-World entstanden und einige wenige Nutzer behaupten, das Problem durch umfangreiche Abschaltungen der USB-Ports gelöst zu haben. Hier spielt auch die RGB Light Steuerung rein. Dennoch waren diese Poster nicht in der Lage ein Video über 10 Minuten mit LatencyMon zu präsentieren. Es scheint aber tatsächlich ein großes Problem zu sein und es gibt Unsicherheiten, was das Gerücht der IOH Controller angeht. Die Nordbrücke scheint noch auf der CPU zu sein. Ich habe jedenfalls noch keinen Nutzer getroffen, der glaubwürdig einen 12th oder 13th Gen i7 ohne LatencyPeaks demonstrieren konnte. Spätestens nach 1-3 Minuten geht es los und diese Peaks sind enorm im realen Umgang mit Real-Time-Audio und anderen Real-Time Aufgaben. Was die Ursache ist, bleibt wohl leider ungeklärt und läßt sich vielleicht nicht einfach so beheben.

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Man oh man, Struktur im Text?

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Den Text kann man kaum vernünftig lesen, ein wenig Format wäre hilfreich um das wirklich zu erkennen.

Eventuell etwas off topic (oder auch nicht), weisst du wie es diesbezüglich bei AMD‘s Zen 4 Architektur / X670E Chipsets aussieht?

Es handelt sich wohl um diesen Artikel:
Leistungsprobleme bei Intel® Core™ CPUs der 12. Generation (oder neuer) mit Hybridarchitektur – Steinberg Support

@Sandmann711 : Es wäre vorteilhaft, wenn Du den Text nochmal editierst und zumindest ein paar Zeilenumbrüche bzw. Leerzeilen an passenden Stellen einfügst, um den an sich interessanten Beitzrag lesbar zu gestalten.
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Nein, nicht off topic. Das ist hochaktuell und nachvollziehbar.

Danke für die höfliche Bitte. Textanpassung ist hiermit geschehen. Programmierer denken anders, reden anders und schreiben anders. Von diesen Fähigkeiten profitieren viele Menschen und die Welt würde heute anders aussehen, wenn es sie nicht gäbe. Je tiefer diese Fähigkeiten fortschreiten, umso stärker verändert sich das Empfinden der Sozialkompetenz und der Kommunikation. Viele Aspekte, die dem einen oder anderen Forenleser wichtig sind, erscheinen mir als völlig unwichtig. Ich bitte also um Nachsicht :-).

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Also mit off topic meinte ich meine Frage, nicht deinen Post. Nur dass es da kein Missverständnis gibt :wink:

Ok, alles klar …
Frage zu AMD ist in der Textänderung

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@Sandmann711 von welchen Ausmaßen reden wir hier?
Ist bspw. somit ein 11 Gen i7 dem 12 und 13 gen i7 überlegen, wenn es um Audioauslastung geht?

Als Antwort ein Zitat von Seb Luka:

The latency issue is primarily evident during desktop use cases and does not significantly affect gaming performance. Benchmarks and raw performance metrics may still show higher numbers for the newer processors, but the actual user experience suffers. Latency enthusiasts, like Tech yes City, have conducted tests and found that older CPU’s, such as the 10th and 11th generation Intel processors, outperform the 12th and 13th generation counterparts in terms of desktop tasks’ smoothness and responsiveness.

To better understand the extent of the latency problem, a Tech yes City’s video demonstrates the difference in performance between the Intel Core i9–13900K and the Intel Core i7–10850K. Benchmarks and file transfer tests reveal significant performance disparities, with the older generation CPU consistently outperforming the newer one. These findings align with reports from Reddit and other users who have also experienced similar issues.

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SNAP - The Intel CPU Latency Story (Part 1 of 2) - YouTube

Why does a 10900K FEEL faster than a 13900K? (Tech YES City; intel I/O latency on different gens) : r/hardware (reddit.com)

This is fascinating! I went from a 10900K -13900k and although benchmarks prove the new system is much faster the very day experience is different. For music production and photoshop the 10900k was snappier and a better experience!

Danke! Jetzt liest es sich schön flüssig. :+1:

Ich dachte, gerade beim Programmieren kommt es auf eine gute Strukturierung des Quelltextes an, wenn dieser auch für andere verständlich sein soll :smirk:

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UPDATE aufgrund neuer Erkenntnisse:

Ich bin Software-Engineer im hardwarenahen Bereich. Getestet wurden neue PCs mit Intel i7/i9 und Gen12/13 (BIOS aktuell und Windows 11 22h2). Es waren Mainboards der üblichen Marken. Windows in der Grundausstattung, nach den Regeln der Audio-Real-Time-Vorgabe, konfiguriert. Von AMD sind mir diese Probleme nicht bekannt (andere schon ;-))

Es handelt sich um meine subjektiven Erfahrungen, die keinem fachlichen Anspruch erheben.

Steinberg hat in einem Artikel 8412891538066 eine Stellungnahme veröffentlicht. Zwei Aussagen halte ich für wichtig. Das Problem existiert und wurde zum Teil gelöst. Dem zweiten Punkt schließe ich mich nicht wirklich an.

Gerüchten zur Folge wurde die E/A-Funktionalität (Interrupt-Anfragen) vom Motherboard auf die CPU verlagert. Ob das so richtig ist, kann ich nicht bestätigen.

Die Hybridarchitektur der neuen CPUs besteht aus leistungsstarken P-Kernen und C-Kernen für Hintergrundaufgaben. Sobald man die CPU Power Management Verwaltung abschaltet, die C-Kerne abschaltet, das Hyperthreading deaktiviert und die Zugehörigkeit auf einen P-Kern reduziert, verschwinden die häufigsten Peaks, welche Real-Time-Aufgaben stören, aber eben nicht alle. Allerdings sehe ich immer noch Kernwechsel, obwohl das nicht der Zugehörigkeit entspricht. Schwer zu sagen, wie hier der Intel Thread Direktor arbeitet oder verwendet wird.

Der Versuch dies mit Spitzenaudio-Interfaces zu kompensieren scheitert.

Mit einem P-Kern fiel mir auf, dass VST Instrumente keine Peaks mehr aufweisen und die Performance sehr hoch ist. Könnte es sein, dass ein VST Instrument in einem Slot nicht Multicore arbeitet oder arbeiten kann?

Sollte das so sein, dann wäre es sinnvoll, wenn die DAW Entwickler für Hybridsysteme eine erweitere Multicorefunktionalität umsetzten. Jedes VST Instrument bzw. jeder VST-Slot sollte einem P-Kern zugeordnet werden können. Der primäre GUI-Thread sollte ebenfalls daran gehindert werden, dass dieser seine Kerne wechselt. Ein kommendes Windows sollte eine umfangreiche P-Kern und C-Kern Verwaltung besitzen, damit Anwendungen mit hohen Real-Time Anspruch entsprechend konfiguriert werden können.

Die neuen CPU Generationen sind sehr mächtig, aber sie haben Probleme mit den Real-Time-Aufgaben unter Windows 11 22h2. Das Thema ist sehr komplex, aber es betrifft viele Nutzer der neuen CPU Generation.

Mich persönlich hat es sehr enttäuscht, dass die neuen CPU Generationen, bei meinen Tests, im Real-Time-Audio tatsächlich schlechter bis unbrauchbar abschnitten als frühere Generationen. Das Thema Parallelisierung wird häufig in Entwicklerteams nicht mit der Wichtung gesehen, die es braucht. Mit meinem Beitrag wollte ich darauf hinweisen, denn dieses Thema wird die Zukunft massiv bestimmen. Machine Learning (alias KI) ist in den nächsten 10 Jahren eher ein Booster für Banker und Broker. Dieses Thema hat längst nicht die Erfolge, die propagiert werden.

Es ist ein erbitterter Streit in der Tech-World-Scene entstanden. Nach weiteren Tests und Erkenntnissen sehe ich die IOH Controller nicht mehr als das Problem. Seit heute weiß ich, dass unter Windows 10 22h2 diese Probleme nicht existieren. Auf bisher keinem getesteten PC der 12th oder 13th Generation. Es laufen alle Kerne und Hyperhreading ist ebenfalls aktiv. Also scheint es einen Zusammenhang mit dem Thread Direktor Funktionen unter Windows 11 zu geben. Hier unterstützt Windows 11 natürlich das P- und C-Kern-Handling sehr fortschrittlich, um effizient und energetisch zu arbeiten. Das kostet vielleicht im Real-Time-Bereich zu viel Performance. Wir werden sehen. Ich melde das an die Techworld von Microsoft und in der MSDN Community.