The AMD Ryzen 9 9950X und Ryzen 9 9900X im Review

Mit der Einführung der neuen Ryzen 9000 Prozessorserie bringt AMD die Zen 5 Architektur auch in den Desktop-Bereich. Nach dem kürzlichen Marktstart der Ryzen 7 9700X und Ryzen 5 9600X Modelle vervollständigen nun die leistungsstarken Ryzen 9 9950X und Ryzen 9 9900X das Angebot.

Beide neuen Chips gehören zur Premium-Klasse und bieten dank hoher Kernanzahl und gesteigerter Taktfrequenzen ein deutliches Leistungsplus. Da die Prozessoren weiterhin auf den AM5-Sockel setzen, bleiben sie mit bestehenden Mainboards der X670E und X670 Serie kompatibel.

AMD Ryzen 9 9950X und 9900X:

Die Rückkehr des PPM-Provisioning-Treibers: Doch Es Gibt Kein 3D V-Cache – Warum?

Bei den Modellen Ryzen 9 9950X und 9900X hat AMD erneut den PPM-Provisioning-Treiber eingesetzt, obwohl diese Prozessoren keinen 3D V-Cache besitzen. Der Treiber, in den Chipset-Treiber für Mainboards mit AM5-Sockel integriert, spielt eine zentrale Rolle im Zusammenspiel mit Microsofts Spielemodus und Game Bar.

Funktionsweise des PPM-Treibers
Der Treiber aktiviert während des Spielens einen Mechanismus namens Core Parking. Dabei wird einer der beiden Core Complex Dies (CCDs) während Spielsitzungen in den Ruhemodus versetzt. Spiele profitieren davon, weil sie ihre Arbeitslast in einem einzigen Cache-Bereich (L3-Cache einer CCD) bündeln. Der PPM-Treiber wird automatisch aktiv, sobald der Spielemodus durch Windows erkannt ist.

Praktische Auswirkungen auf die Leistung
In der Praxis bedeutet dies, dass bei Spielen meist nur eine CCD genutzt wird, wodurch Threads eng zusammenliegen und lokale Cache-Zugriffe ohne die Latenz eines CCD-übergreifenden Austauschs erfolgen. Hierdurch verringert sich die Kommunikationsverzögerung sowohl zwischen den Kernen als auch beim Zugriff auf den L3-Cache. Erst wenn ein Spiel explizit mehr Threads benötigt, wird die zweite CCD zugeschaltet und alle Kerne stehen wieder zur Verfügung.

Tabelle: Übersicht der wichtigsten Leistungsdaten

Die Tabelle verdeutlicht: Beide CPUs nutzen zwei CCDs, was die Notwendigkeit einer optimierten Verteilung und Verwaltung der Threads durch Software-basiertes Core-Parking erklärt.

Warum kein 3D V-Cache, aber trotzdem der PPM-Treiber?
Traditionell war der PPM-Provisioning-Treiber für Prozessoren mit 3D V-Cache – etwa die „X3D“-Varianten – entwickelt, da dort die Cores mit und ohne gestapeltem Cache (V-Cache) unterschiedlich angesprochen werden. Bei Ryzen 9 9950X und 9900X fehlt jedoch dieser zusätzliche Cache.

Dennoch wird der gleiche mechanistische Ansatz genutzt, um Spiele-Threads gezielt auf einer CCD zu konzentrieren. Dies soll verhindern, dass Spielelasten unkontrolliert auf beide CCDs verteilt werden, was mit hoher Latenz und Performance-Einbußen einhergehen könnte. Die Tatsache, dass der Treiber jetzt für alle Multi-CCD-Prozessoren der Ryzen 9000-Serie bereitgestellt wird, signalisiert AMDs Fokus auf eine möglichst konsistente und vorhersagbare Spieleleistung.

Hintergrund und Motivation
Die Kommunikation zwischen zwei CCDs bringt eine erhöhte Verzögerung mit sich, wenn Threads oder Daten zwischen ihnen verschoben oder geteilt werden müssen. Besonders bei prozessorintensiven Spielen, die latenzempfindlich sind, können solche Verzögerungen direkt zu geringerer Bildwiederholrate oder zu plötzlichen Framedrops führen.

AMD begegnet dieser Problematik, indem es verhindert, dass kerngenaue Aufgaben über den gesamten Prozessor verteilt werden. Stattdessen steuert der PPM-Treiber im Spielemodus gezielt, welche CCD aktiv ist. Das Ziel: Spiele sollen stets denselben Cache-Bereich möglichst effizient nutzen.

Vorteile dieser Lösung

• Reduzierte Zugriffszeiten: Threads bleiben im lokalen Cache-Verbund und müssen nicht auf Daten einer externen CCD zugreifen.
• Weniger Synchronisationsaufwand: Thread-Kommunikation wird innerhalb eines Dies gehalten.
• Planbarkeit bei Gamern: Gleichmäßiges Leistungsverhalten unabhängig vom genutzten Titel, solange keine extreme Nutzung aller Kerne notwendig ist.

Beispiel aus der Praxis
Im Task-Manager lässt sich beim Start eines Spiels mit Ryzen 9 9950X gut erkennen, dass während des Spielens eine CCD vollständig geparkt bleibt. Dies geschieht automatisch, sobald der Spielemodus durch Windows aktiviert und ein Prozess als spielerisch klassifiziert wird. Somit steht maximal der L3-Cache einer CCD zur Verfügung – erst bei hoher Thread-Nachfrage wird die zweite CCD hinzugezogen.

Abstimmung mit Microsofts Software
Der PPM-Treiber arbeitet eng mit Microsofts Game Mode zusammen. Wird ein Spiel gestartet, erkennt die Windows Game Bar oder Spielemodus-Funktion das Szenario und setzt die Konfiguration über den PPM-Treiber um. Die Betriebssystemeinstellungen arbeiten damit Hand in Hand mit den Hard- und Softwaremechanismen von AMD-Prozessoren.

Wichtige Hinweise für Nutzer

• Der Treiber ist Bestandteil aktueller AMD-Chipsatztreiber (ab Version 6.0.6.28.910).
• Eine manuelle Aktivierung des Spielemodus in Windows kann notwendig sein, um die Vorteile maximal zu nutzen.
• Die Optimierung tritt nur bei Multi-CCD-Prozessoren wie dem Ryzen 9 9950X und 9900X in Kraft.

Technische Details zum Treiberverhalten

• Ist kein Spiel aktiv, stehen beide CCDs ohne Einschränkung zur Verfügung.
• Sobald ein Spiel ausgeführt wird, erfolgt das Core Parking auf Systemebene.
• AMD hat diese Funktion in der Ryzen 9000-Serie serienmäßig integriert, unabhängig davon, ob 3D V-Cache vorhanden ist.

Warum jetzt und nicht bei der letzten Generation?
Anders als bei der Ryzen 7000-Serie, wo Multi-CCD-Modelle ohne 3D V-Cache den PPM-Treiber nicht standardmäßig nutzten, hat AMD offenbar aus Performance-Problemen und Rückmeldungen der Community gelernt. Die Erfahrungen mit schlecht optimierten Spielen, bei denen Threads zwischen zwei CCDs pendeln, machten eine einheitlichere Steuerung notwendig.

Zusammenfassung der Unterschiede zum Vorgänger

Die Tabelle stellt die wichtigsten Unterschiede hinsichtlich des Treiberverhaltens für Multi-CCD-Modelle gegenüber.

AMD-Strategie für Spieleoptimierung
AMD richtet mit dieser Vorgehensweise den Fokus noch stärker auf Gaming-Workloads und die damit einhergehenden Anforderungen an Latenzen. Der Schritt, den PPM-Provisioning-Treiber auch ohne 3D V-Cache einzusetzen, dürfte dazu führen, dass die Leistung in aktuellen und zukünftigen Spielen stabiler und kalkulierbarer ist.

Listenansicht: Typische Einsatzszenarien für den PPM-Treiber

1. Der Nutzer startet ein aktuelles Spiel auf einem Ryzen 9 9950X oder 9900X.
2. Windows erkennt über den Spielemodus das Lastszenario und aktiviert Core Parking für einen CCD.
3. Die gesamten Spieledaten und Threads bleiben im möglichst eng verbundenen Cachebereich.
4. Sind mehr als acht (oder zwölf) Threads notwendig, wird die zweite CCD freigegeben.
5. Das System schaltet nach Spielende wieder in den Normalmodus, beide CCDs sind wieder nutzbar.

Schlüsselgedanken zur Bedeutung des PPM-Treibers (ohne 3D V-Cache)

• Die Konsistenz der Spieleperformance wird stärker gesichert, weil Thread-Wanderungen zwischen den Dies unterbunden werden.
• AMD nutzt somit Software-Optimierung, um Latenzprobleme, wie sie bei Multi-CCD-Architekturen auftreten können, zu umgehen.
• Endnutzer profitieren, besonders wenn Spiele nicht explizit für Multi-CCD-CPUs optimiert sind.
• Die Notwendigkeit dieser Maßnahme deutet darauf hin, dass selbst fortschrittliche Spiele-Engines weiterhin vor Herausforderungen bei der Verteilung von Aufgaben auf mehrere Dies stehen.

Ausblick

AMD dokumentiert die Hintergründe und genauen Gründe für diese Strategie bisher nur teilweise, verweist jedoch auf den technischen Nutzen: Relevante Spielprozesse werden in einem einzigen Cache-Cluster gehalten, um eine bessere Leistung zu erreichen. Dieses Vorgehen wird voraussichtlich auch bei zukünftigen Zen-Architekturen beibehalten, sofern mehrere CCDs genutzt werden.

Kurzes Fazit zur Einsatzlogik

Der PPM-Provisioning-Treiber bleibt ein zentrales Werkzeug, um bei Multi-CCD-Ryzen-Prozessoren die bestmögliche Spieleleistung zu erzielen – unabhängig davon, ob 3D V-Cache vorhanden ist oder nicht.

Zusammenfassung in Stichpunkten

• Core Parking zur minimierten Latenz bei Spielen
• Integration mit AMD-Chipsatztreibern und Windows Game Mode
• Nur bei Multi-CCD-Prozessoren aktiv (wie 9950X und 9900X)
• Keine Unterschiede trotz fehlendem 3D V-Cache gegenüber X3D-Pendant beim Treiberverhalten
• Ziel: Bessere Cacheausnutzung und stabilere Spiele-Performance