AMD:n uusiin Radeon RX 9070 -näytönohjaimiin on mahdollista päivittää 9070 XT -mallin BIOS. Päivitys nostaa näytönohjaimen Total Board Power- eli TBP-rajoituksen korkeammalle XT:n tasolle, kuten myös grafiikkapiirin kellotaajuuden, mutta ei avaa pois päältä kytkettyjä laskentayksiköitä.

Molemmissa Radeon RX 9070:ssä ja 9070 XT:ssä on käytössä sama Navi 48 -grafiikkapiiri. 9070:n grafiikkapiirissä on käytössä 56 Compute Unit -laskentayksikköä, kun 9070 XT -mallissa kaikki 64 kappaletta on aktiivisia. 9070 XT:ssä grafiikkapiirin Boost-kellotaajuus on 450 MHz ja Typical Board Power 84 wattia korkeampi.

BIOS-päivityksellä 9070:n suorituskyky on mahdollista viritellä paremmaksi kuin vakio-biosilla, lähes 9070 XT:n tasolle. Toistaiseksi BIOS-päivitys ei onnistu ohjelmallisesti, vaan se on suoritettava rautatasolla.

Tilasimme projektia ja BIOS-päivitystä varten noin 10 euron CH341A-ohjelmointityökalun joka sisälsi tarvittavat osat eli USB-liitäntäisen CH341A EEPROM Flash BIOS -ohjelmointimoduulin, 1,8 voltin adapterin sekä SOIC8-kiinnitysklipsun BIOS-piiriin. Tilasimme laitteen Temusta, mutta vastaavia ohjelmointilaitteita löytyy edullisesti ympäri nettiä elektroniikka myyvistä nettikaupoista,

Valitsimme projektiin aiemmin testaamamme Asuksen TUF Radeon RX 9070 OC -näytönohjaimen. Sen etuna on BIOS-kytkin, jolla voi vaihtaa Performance- ja Quiet-tilan eli käytännössä kahden BIOS-piirin välillä. Vakiona tehdasylikellotetun näytönohjaimen tehonkulutuksen yläraja on 238 wattia ja grafiikkapiirin kellotaajuus 2650 MHz. Ajureista Power Limit -asetusta on mahdollista nostaa 10 % eli 262 wattiin, jolloin grafiikkapiirin kellotaajuus oli 2747 MHz.

Käytännössä XT:n BIOS-päivitys pitäisi onnistua kaikille Radeon RX 9070 -näytönohjaimille, eikä näytönohjaimen valmistajalla tai mallilla ole ilmeisesti merkitystä. Ainoastaan näyttöliittimet on syytä olla samat, eikä Sapphiren käyttämää 12V-2×6-virtaliitintä tule sekoittaa perinteisten 8-pinnisten PCI Express -lisävirtaliittimien kanssa.

Valikoima 9070 XT BIOS -tiedostoja löytyy techPowerup!-sivuston ylläpitämästä tietokannasta.

 

BIOS-päivityksen toteutus

Ensimmäisenä näytönohjaimen takalevy tai Asuksen TUF-näytönohjaimen tapauksessa myös jäähdytysratkaisu täytyy irrottaa, jotta piirilevyllä oleviin BIOS-piireihin päästään käsiksi.

Asuksen TUF 9070 on varustettu kahdella BIOS-piirillä, jotka sijaitsevat vierekkäin piirilevyn takapuolella lähellä PCI Express x16 -liitintä.

Asus TUF 9070 OC:ssa on käytössä 1,8 voltin käyttöjännitteellä toimivat GigaDevicen GD25LB16-BIOS-piirit.

CH341A-ohjelmointilaite käyttää vakiona 3,3 voltin jännitettä, joten tässä tapauksessa väliin tarvitaan 1,8 voltin adapteri.

SOIC8-kiinnitysklipsu kiinnitetään BIOS-piirin jalkoihin niin, että punainen johdin kytketään BIOS-piirin 1. jalkaan.

CH341A-ohjelmointilaite kytketään tietokoneen USB-liittimeen.

Kun liitäntäklipsu on kunnollisessa kontaktissa BIOS-piiriin, NeoProgrammer-sovellus tunnistaa piirin SPI ID:n C86015 ja tarjoaa automaattisesti GD25LQ16x-piiriä.

Ensimmäisenä BIOS-piiri kannattaa lukea näytönohjaimelta, jolla varmistetaan yhteyden toimivuus. Tämän jälkeen NeoProgrammer-sovellukseen avataan XT:n BIOS-tiedosto (tarvittaessa tiedostopääte muutetaan .rom-muodosta .bin-muotoon) ja se päivitetään BIOS-piirille Write-toiminnolla, joka sisältää piirin tyhjentämisen, kirjoittamisen ja vahvistamisen.

Kun BIOS-päivitys on ajettu onnistuneesti, ruuvataan jäähdytys takaisin kiinni ja näytönohjain asennetaan tietokoneeseen. Jos kaikki sujui suunnitellusti, näytölle pitäisi ilmestyä kuva ja Windows käynnistyä. BIOS-päivitetylle näytönohjaimelle täytyy asentaa ajurit uudelleen.

 

Testitulokset

XT BIOS -päivityksen onnistumisen saa helpoimmin tarkistettua varmistamalla näytönohjaimen tehonkulutuksen 3D-rasituksessa. Asus TUF 9070 OC:n tehonkulutus vakiona on 238 wattia ja XT BIOS -päivityksellä se nousi 330 wattiin. Grafiikkapiirin kellotaajuus nousi 2650 MHz:stä 2982 MHz:iin.

Huom! BIOS-päivitys ei muuta tunnistettavan näytönohjaimen mallinimeä 9070:stä 9070 XT:ksi.

Kokeilimme myös XT BIOS -päivitetyn Asus TUF 9070 OC -näytönohjaimen ylikellottamista nostamalla Power Limit -rajoituksen maksimiin eli 10 %:iin, mikä nosti tehonkulutuksen 360 wattiin. Lisäksi alivoltitimme grafiikkapiiriä -100 mV ja ylikellotimme GDDR6-muistit 2750 MHz:n kellotaajuudelle. 3DMark Time Spy Extreme -tulos nousi 14841 pisteeseen eli tulos oli 16 % parempi kuin vakiona ja se nousi korkeammaksi kuin vakio Asus TUF 9070 XT OC -näytönohjaimella (14510).

3DMark Time Spy Extremen grafiikkatulos parani Asus TUF 9070 OC:lla XT BIOS -päivityksellä 12808 pisteestä 13924 pisteeseen eli noin 9 %.

 

Cyberpunk 2077:ssä Ray Tracing Ultra -kuvanlaatuasetuksella ruudunpäivitysnopeus parani Asus TUF 9070 OC:lla XT BIOS -päivityksellä 79 FPS:stä 84 FPS:ään eli noin 6 %. Suorituskykyparannus jäi säteenseuranta käytössä hieman maltillisemmaksi verrattuna 9070 XT -malliin, koska XT BIOS ei avaa Ray Accelerator -säteenseurantayksiköitä.

Asus TUF 9070 OC:n tehonkulutus on vakiona 238 wattia ja sen saa nostettua +10 % 262 wattiin. XT BIOS -päivityksellä tehonkulutus nousi 331 wattiin ja se on mahdollista vielä korottaa +10 % 360 wattiin.

Asus TUF 9070 OC:n grafiikkapiirin kellotaajuus oli vakiona 2650 MHz ja se nousi Power Limitin +10 % korotuksella 2747 MHz:iin. XT BIOS -päivityksellä kellotaajuus nousi 2986MHZ:iin ja Power Limit 10 % korottamalla ja grafiikkapiiri alivoltittamalla se nousi 3100 MHz:iin.

 

Loppuyhteenveto

Asuksen TUF Radeon RX 9070 OC -näytönohjaimen päivittäminen XT BIOSilla paransi suorituskykyä vajaa 10 %, mutta korkeampi TBP-tehonkulutus mahdollistaa lisävirittelyn korkeammalle kuin vakiona. 3DMark Time Spy Extremen grafiikkatulos parani Power Limit 10 % -korotuksella, grafiikkapiirin 100 mV alivoltittamisella ja GDDR6-muistit 2750 MHz:n kellotaajuudelle ylikellottamalla 16 % vakiota paremmaksi. Asuksen TUF-jäähdytys on niin järeä, että XT BIOS -päivityksellä ei ollut juurikaan vaikutusta grafiikkapiirin lämpötilaan ja lämmöt pysyivät hyvin kurissa 50-60 asteessa.

Hinnat alkaen 9070-malleilla, joissa TBP on vakiona alhaisempi 220 wattia, suorituskykyparannus XT BIOS -päivityksellä on prosentuaalisesti hieman parempi. Samalla on kuitenkin tärkeää kiinnittää enemmän huomiota jäähdytyksen ja virransyötön riittävyyteen, kun tehonkulutusta nostetaan yli 100 watilla. Edullisemman pään kahdella BIOS-piirillä varustettuja malleja ovat muun muassa Asuksen Prime 9070 ja Powercolorin 9070 Hellhound.

Vaikka projektin eteneminen ja onnistuminen esitettiin artikkelissa suoraviivaisesti, käytännössä suurin haaste oli SOIC8-kiinnitysklipsulla kunnollisen kontaktin saaminen BIOS-piiriin. Ennen kuin NeoProgrammer-sovellus saatiin kunnolla tunnistamaan piirin SPI ID ja BIOS-päivitettyä, klipsun kiinnitystä jouduttiin kokeilemaan noin 500 kertaa. Onnistuneella tunnistumiskerralla klipsu painettiin mahdollisimman tiukasti piirilevyä vasten ja lattakaapelia yritettiin suoristaa klipsuliitosten kohdalta. Kun piiri vihdoin oli saatu tunnistumaan, sujui luku- ja kirjoitusoperaatiot ilman ongelmia.

Heikkolaatuisen vakioklipsun voi korvata laadukkaammalla ja kalliimmalla Pomona 5250 -klipsulla tai vaihtoehtoisesti juottaa BIOS-piirin irti piirilevyltä päivityksen