Jump to content

i3-13100 running at 4.3 Ghz rather than advertised boost freq of 4.5

yazzmatazz
Go to solution Solved by unclewebb,
10 minutes ago, yazzmatazz said:

Turbo Ratio Limits - IA/SSE:                                                    45x (1-2c), 43x (3-4c)

It tells you in the log file you posted.

 

45 multiplier when 1 or 2 cores are active and the maximum multiplier decreases to 43 when 3 or 4 cores are active. 

 

The core C states need to be enabled in the BIOS so this CPU can use the 45 multiplier when it is lightly loaded. 

Hello. Just built a system on a tight budget. Picked up an i3 13100, ASRock B760M PRO RS/D4, TeamGroup T-FORCE DELTA RGB 32GB (2x16GB) DDR4 3600MHz, 750W PSU. (In case you are thinking the PSU is overkill, I already had a used 6800 xt and might want to reuse the PSU and GPU in the future for a higher-end build).

 

XMP is enabled, BIOS updated to the latest version (3.11)

 

The advertised boost freq of the 13100 is 4.5 Ghz and max turbo power is 89W. When I run prime95 the freq of the 4 cores never exceeds 4.3 Ghz. Temperatures are fine during load (70-80 C), and hwinfo does not indicate any of the cores are being thermally throttled. CPU package power consumption barely goes above the base processor power of 60 W even though hwinfo shows that the PL2 (max turbo power) is 110 W. I tried increasing PL1 to 70W but that didn't make a difference.

 

My (poorly educated) guess is the voltage is being limited by some setting in the system 

 

Any thoughts on what else to look for? I know 0.2 GHz is not a big deal but I'd happily take extra performance if it's on the table. Also would appreciate learning more. I've copied all the CPU info from hwinfo below.

 

Thanks! 

 

PS I've realized since even the tiniest bit of performance loss bothers me, I might as well return the 13100 and get a 13400 or 13500...

 

 

 

Processor Name:                                                                 Intel Core i3-13100
Original Processor Frequency:                                                   3400.0 MHz

CPU ID:                                                                         000B06F5
CPU Brand Name:                                                                 13th Gen Intel(R) Core(TM) i3-13100
CPU Vendor:                                                                     GenuineIntel
CPU Stepping:                                                                   H0
CPU Code Name:                                                                  Raptor Lake-S 4+0
CPU Technology:                                                                 Intel 7
CPU S-Spec:                                                                     SRMBU
CPU Thermal Design Power (TDP):                                                 60.0 W
CPU VR Thermal Design Current (TDC):                                            145.0 A
CPU Power Limits (Max):                                                         Power = Unlimited, Time = Unlimited
CPU Power Limit 1 (Long Duration)/Processor Base Power (PBP):                   Power = 60.00 W, Time = 28.00 sec [Unlocked]
CPU Power Limit 2 (Short Duration)/Maximum Turbo Power (MTP):                   Power = 110.00 W, Time = 2.44 ms [Unlocked]
CPU Max. Junction Temperature (Tj,max):                                         100 °C
CPU Type:                                                                       Production Unit
CPU Platform:                                                                   BGA1792
Microcode Update Revision:                                                      2C

Number of CPU Cores:                                                            4
Number of Logical CPUs:                                                         8

Operating Points                                                                
CPU LFM (Minimum):                                                              800.0 MHz = 8 x 100.0 MHz
CPU HFM (Base):                                                                 3400.0 MHz = 34 x 100.0 MHz
CPU Turbo Max:                                                                  4500.0 MHz = 45 x 100.0 MHz [Unlocked]
Turbo Ratio Limits - IA/SSE:                                                    45x (1-2c), 43x (3-4c)
Turbo Ratio Limits - AVX2, Resolved:                                            45x (1-2c), 43x (3-4c)
Maximum Per-core Ratio Limits (Fused):                                          45, 45, 45, 45
Maximum Per-core Ratio Limits (Current):                                        45, 45, 45, 45
CPU Current:                                                                    4289.5 MHz = 43 x 99.8 MHz @ 1.1381 V
LLC/Ring Maximum:                                                               4100.0 MHz = 41.00 x 100.0 MHz
LLC/Ring Current:                                                               3890.5 MHz = 39.00 x 99.8 MHz

CPU Bus Type:                                                                   Intel Direct Media Interface (DMI) v2.0

IA Overclocking                                                                 
Voltage Offset:                                                                 Not Supported
Voltage Override:                                                               Not Supported
Ratio Overclocking:                                                             Not Supported
Fused Ratio Limit:                                                              45x
OC Ratio Limit:                                                                 N/A
Voltage Mode:                                                                   Interpolative
Voltage Offset:                                                                 0 mV
IccMax:                                                                         126.00 A
GT Overclocking                                                                 
Voltage Offset:                                                                 Not Supported
Voltage Override:                                                               Not Supported
Ratio Overclocking:                                                             Not Supported
Fused Ratio Limit:                                                              30x
OC Ratio Limit:                                                                 N/A
Voltage Mode:                                                                   Interpolative
Voltage Offset:                                                                 0 mV
IccMax:                                                                         30.00 A
CLR (CBo/LLC/Ring) Overclocking                                                 
Voltage Offset:                                                                 Not Supported
Voltage Override:                                                               Not Supported
Ratio Overclocking:                                                             Not Supported
Fused Ratio Limit:                                                              41x
OC Ratio Limit:                                                                 N/A
Voltage Mode:                                                                   Interpolative
Voltage Offset:                                                                 0 mV
GT Media Overclocking                                                           
Voltage Offset:                                                                 Not Supported
Voltage Override:                                                               Not Supported
Ratio Overclocking:                                                             Not Supported
Fused Ratio Limit:                                                              26x
OC Ratio Limit:                                                                 N/A
Voltage Mode:                                                                   Interpolative
Voltage Offset:                                                                 0 mV
SA Overclocking                                                                 
Voltage Offset:                                                                 Not Supported
Voltage Override:                                                               Not Supported
Ratio Overclocking:                                                             Not Supported
Fused Ratio Limit:                                                              N/A
OC Ratio Limit:                                                                 N/A
Voltage Mode:                                                                   Interpolative
Voltage Offset:                                                                 0 mV
L2 E-core Overclocking                                                          
Voltage Offset:                                                                 Not Supported
Voltage Override:                                                               Not Supported
Ratio Overclocking:                                                             Not Supported
Fused Ratio Limit:                                                              N/A
OC Ratio Limit:                                                                 N/A
Voltage Mode:                                                                   Interpolative
Voltage Offset:                                                                 0 mV

IA Domain Loadline (AC/DC):                                                     1.300 / 1.300 mOhm
GT Domain Loadline (AC/DC):                                                     4.000 / 4.000 mOhm

Cache and TLB                                                                   
L1 Cache:                                                                       Instruction: 4 x 32 KBytes, Data: 4 x 48 KBytes
L2 Cache:                                                                       Integrated: 4 x 1280 KBytes
L3 Cache:                                                                       12 MBytes

Standard Feature Flags                                                          
FPU on Chip                                                                     Present
Enhanced Virtual-86 Mode                                                        Present
I/O Breakpoints                                                                 Present
Page Size Extensions                                                            Present
Time Stamp Counter                                                              Present
Pentium-style Model Specific Registers                                          Present
Physical Address Extension                                                      Present
Machine Check Exception                                                         Present
CMPXCHG8B Instruction                                                           Present
APIC On Chip / PGE (AMD)                                                        Present
Fast System Call                                                                Present
Memory Type Range Registers                                                     Present
Page Global Feature                                                             Present
Machine Check Architecture                                                      Present
CMOV Instruction                                                                Present
Page Attribute Table                                                            Present
36-bit Page Size Extensions                                                     Present
Processor Number                                                                Not Present
CLFLUSH Instruction                                                             Present
Debug Trace and EMON Store                                                      Present
Internal ACPI Support                                                           Present
MMX Technology                                                                  Present
Fast FP Save/Restore (IA MMX-2)                                                 Present
Streaming SIMD Extensions                                                       Present
Streaming SIMD Extensions 2                                                     Present
Self-Snoop                                                                      Present
Multi-Threading Capable                                                         Present
Automatic Clock Control                                                         Present
IA-64 Processor                                                                 Not Present
Signal Break on FERR                                                            Present
Virtual Machine Extensions (VMX)                                                Not Present
Safer Mode Extensions (Intel TXT)                                               Not Present
Streaming SIMD Extensions 3                                                     Present
Supplemental Streaming SIMD Extensions 3                                        Present
Streaming SIMD Extensions 4.1                                                   Present
Streaming SIMD Extensions 4.2                                                   Present
AVX Support                                                                     Present
Fused Multiply Add (FMA)                                                        Present
Carryless Multiplication (PCLMULQDQ)/GFMUL                                      Present
CMPXCHG16B Support                                                              Present
MOVBE Instruction                                                               Present
POPCNT Instruction                                                              Present
XSAVE/XRSTOR/XSETBV/XGETBV Instructions                                         Present
XGETBV/XSETBV OS Enabled                                                        Present
Float16 Instructions                                                            Present
AES Cryptography Support                                                        Present
Random Number Read Instruction (RDRAND)                                         Present
Extended xAPIC                                                                  Present
MONITOR/MWAIT Support                                                           Present
Thermal Monitor 2                                                               Present
Enhanced SpeedStep Technology                                                   Present
L1 Context ID                                                                   Not Present
Send Task Priority Messages Disabling                                           Present
Processor Context ID                                                            Present
Direct Cache Access                                                             Not Present
TSC-deadline Timer                                                              Present
Performance/Debug Capability MSR                                                Present
IA32 Debug Interface Support                                                    Not Present
64-Bit Debug Store                                                              Present
CPL Qualified Debug Store                                                       Not Present
Extended Feature Flags                                                          
64-bit Extensions                                                               Present
RDTSCP and TSC_AUX Support                                                      Present
1 GB large page support                                                         Present
No Execute                                                                      Present
SYSCALL/SYSRET Support                                                          Present
Bit Manipulation Instructions Set 1                                             Present
Bit Manipulation Instructions Set 2                                             Present
Advanced Vector Extensions 2 (AVX2)                                             Present
Advanced Vector Extensions 512 (AVX-512) Foundation                             Not Present
AVX-512 Prefetch Instructions                                                   Not Present
AVX-512 Exponential and Reciprocal Instructions                                 Not Present
AVX-512 Conflict Detection Instructions                                         Not Present
AVX-512 Doubleword and Quadword Instructions                                    Not Present
AVX-512 Byte and Word Instructions                                              Not Present
AVX-512 Vector Length Extensions                                                Not Present
AVX-512 52-bit Integer FMA Instructions                                         Not Present
Secure Hash Algorithm (SHA) Extensions                                          Present
Software Guard Extensions (SGX) Support                                         Not Present
Supervisor Mode Execution Protection (SMEP)                                     Present
Supervisor Mode Access Prevention (SMAP)                                        Present
Hardware Lock Elision (HLE)                                                     Not Present
Restricted Transactional Memory (RTM)                                           Not Present
Memory Protection Extensions (MPX)                                              Not Present
Read/Write FS/GS Base Instructions                                              Present
Enhanced Performance String Instruction                                         Present
INVPCID Instruction                                                             Present
RDSEED Instruction                                                              Present
Multi-precision Add Carry Instructions (ADX)                                    Present
PCOMMIT Instructions                                                            Not Present
CLFLUSHOPT Instructions                                                         Present
CLWB Instructions                                                               Present
TSC_THREAD_OFFSET                                                               Not Present
Platform Quality of Service Monitoring (PQM)                                    Not Present
Platform Quality of Service Enforcement (PQE)                                   Not Present
FPU Data Pointer updated only on x87 Exceptions                                 Not Present
Deprecated FPU CS and FPU DS                                                    Present
Intel Processor Trace                                                           Present
PREFETCHWT1 Instruction                                                         Not Present
AVX-512 Vector Bit Manipulation Instructions                                    Not Present
AVX-512 Vector Bit Manipulation Instructions 2                                  Not Present
AVX-512 Galois Fields New Instructions                                          Present
AVX-512 Vector AES                                                              Present
AVX-512 Vector Neural Network Instructions                                      Not Present
AVX-512 Bit Algorithms                                                          Not Present
AVX-512 Carry-Less Multiplication Quadword (VPCLMULQDQ)                         Present
AVX-512 Vector POPCNT (VPOPCNTD/VPOPCNTQ)                                       Not Present
User-Mode Instruction Prevention                                                Present
Protection Keys for User-mode Pages                                             Not Present
OS Enabled Protection Keys                                                      Not Present
Wait and Pause Enhancements (WAITPKG)                                           Present
Total Memory Encryption                                                         Not Present
Key Locker                                                                      Not Present
57-bit Linear Addresses, 5-level Paging                                         Not Present
Read Processor ID                                                               Present
OS Bus-Lock Detection                                                           Not Present
Cache Line Demote                                                               Not Present
MOVDIRI: Direct Stores                                                          Present
MOVDIR64B: Direct Stores                                                        Present
ENQCMD: Enqueue Stores                                                          Not Present
SGX Launch Configuration                                                        Not Present
Protection Keys for Supervisor-Mode Pages                                       Not Present
Control-Flow Enforcement Technology (CET) Shadow Stack                          Present
Attestation Services for Intel SGX                                              Not Present
AVX-512 4 x Vector Neural Network Instructions Word Variable Precision          Not Present
AVX-512 4 x Fused Multiply Accumulation Packed Single Precision                 Not Present
Fast Short REP MOV                                                              Present
User Interrupts                                                                 Not Present
AVX-512 VP2INTERSECT Support                                                    Not Present
AVX-512 FP16                                                                    Not Present
MD_CLEAR Support                                                                Present
IA32_MCU_OPT_CTRL MSR Support                                                   Not Present
Restricted Transactional Memory (RTM) Always Abort                              Not Present
Restricted Transactional Memory (RTM) Force Abort                               Not Present
SERIALIZE                                                                       Present
Hybrid Processor                                                                Not Present
TSX Suspend Load Address Tracking                                               Not Present
Platform Configuration (PCONFIG)                                                Not Present
Architectural LBRs                                                              Present
Indirect Branch Restricted Speculation (IBRS), Indirect Branch Predictor Barrier (IBPB)Present
Single Thread Indirect Branch Predictors (STIBP)                                Present
L1D_FLUSH Support                                                               Present
IA32_ARCH_CAPABILITIES MSR                                                      Present
IA32_CORE_CAPABILITIES MSR                                                      Not Present
Speculative Store Bypass Disable (SSBD)                                         Present
Control-Flow Enforcement Technology (CET) Indirect Branch Tracking              Present
Advanced Matrix Extensions (AMX) Tile Architecture                              Not Present
Advanced Matrix Extensions (AMX) bfloat16 Support                               Not Present
Advanced Matrix Extensions (AMX) 8-bit Integer Operations                       Not Present
Advanced Matrix Extensions (AMX) FP16 Instructions                              Not Present
AVX (VEX-encoded) Vector Neural Network Instructions                            Present
AVX-512 BFLOAT16 Instructions                                                   Not Present
Fast Zero-Length MOVSB                                                          Present
Fast Short STOSB                                                                Present
Fast Short CMPSB, SCASB                                                         Present
History Reset                                                                   Present
Linear Address Masking                                                          Not Present
RAO-INT Instructions                                                            Not Present
CMPccXADD Instructions                                                          Not Present
WRMSRNS Instruction                                                             Not Present
AVX-IFMA Instructions                                                           Not Present
RD/WR MSRLIST Instructions                                                      Not Present
Protected Processor Inventory Number (IA32_PPIN) Support                        Not Present
AVX-VNNI-INT8 Instructions                                                      Not Present
AVX-NE-CONVERT Instructions                                                     Not Present
PREFETCHIT0/1 Instructions                                                      Not Present
AMX-COMPLEX Instructions                                                        Not Present
CET Supervisor Shadow-Stack                                                     Not Present
Not Exhibiting MXCSR Configuration Dependent Timing (MCDT)                      Not Present
UC-Lock Disable Feature                                                         Not Present

Vulnerability Mitigation Mechanisms                                             
Rogue Data Cache Load (RDCL):                                                   Not Susceptible
Speculative Store Bypass (SSB):                                                 Susceptible
Microarchitectural Data Sampling (MDS):                                         Not Susceptible
MCE on modifying code page size without TLB invalidation:                       Not Susceptible
Transactional Asynchronous Abort (TAA):                                         Not Affected
Shared Buffers Data Read (SBDR), Sideband Stale Data Propagator (SSDP) Vulnerability:Not Affected
Fill Buffer Stale Data Propagator (FBSDP) Vulnerability:                        Not Affected
Primary Stale Data Propagator (PSDP) Vulnerability:                             Not Affected
Post-barrier Return Stack Buffer Predictions Vulnerability:                     Affected
Indirect Branch Restriction Speculation (IBRS):                                 Supported
RTM_DISABLE and TSX_CPUID_CLEAR:                                                Not Supported
RSB Alternate:                                                                  Supported
L1D Flush on VM Entry Not Needed:                                               Supported
Data Operand Independent Timing Mode (DOITM):                                   Not Supported
Energy Filtering Control:                                                       Not Supported
Data Operand Independent Timing Mode:                                           Not Supported
RRSBA Alternate Prediction Behavior:                                            Not Supported
BHI_NO Branch Prediction Behavior:                                              Not Supported
MCU Extended Servicing:                                                         Not Supported
Overclocking Utilized:                                                          Disabled
Dynamic Overclocking Undervolt Protection:                                      Enabled
Overclocking Secure Status:                                                     Enabled

Enhanced Features                                                               
Thermal Monitor 1:                                                              Supported, Enabled
Thermal Monitor 2:                                                              Supported, Enabled
Enhanced Intel SpeedStep (GV3):                                                 Supported, Enabled
Bi-directional PROCHOT#:                                                        Enabled
Extended Auto-HALT State C1E:                                                   N/A
MLC Streamer Prefetcher                                                         Supported, Enabled
MLC Spatial Prefetcher                                                          Supported, Enabled
DCU Streamer Prefetcher                                                         Supported, Enabled
DCU IP Prefetcher                                                               Supported, Enabled
Intel Dynamic Acceleration (IDA) Technology:                                    Not Supported
Intel Dynamic FSB Switching:                                                    Not Supported
Intel Turbo Boost Technology:                                                   Supported, Enabled
Programmable Ratio Limits:                                                      Supported, Disabled
Programmable TDC/TDP Limits:                                                    Supported, Disabled
Hardware Duty Cycling:                                                          Not Supported
Intel Speed Select:                                                             Not Supported

CPU SKU Features                                                                
NVME:                                                                           Supported
DMI x4 Width:                                                                   Supported
DRAM ECC:                                                                       Not Supported
VT-d:                                                                           Supported
DMI in Gen2 Mode:                                                               Supported
1N Mode DDR Timings:                                                            Supported
Camarillo (DTT) Device:                                                         Supported
2 DIMMs per Channel:                                                            Supported
X2APIC:                                                                         Supported
Dual Memory Channel:                                                            Supported
Integrated GPU (IGD):                                                           Enabled
2 Level Memory (2LM):                                                           Not Supported
DDR Overclocking:                                                               Enabled
Maximum Memory Size per Channel:                                                32 GB (unlimited)
IMGU/IPU Device:                                                                Not Supported
Intel Processor Trace (Northpeak):                                              Supported
Overclocking:                                                                   Disabled
Hyper-Threading (SMT):                                                          Supported
SVM:                                                                            Supported
Additive Graphics:                                                              Disabled
PCIe Gen 3:                                                                     Supported
DMI Gen 3:                                                                      Supported
HDCP:                                                                           Supported
L Technology:                                                                   1LM
VMD:                                                                            Supported
PCIe Gen 5:                                                                     Supported
PCIe Gen 4:                                                                     Supported
BCLK OC Limit:                                                                  100 MHz
DDR4:                                                                           Supported
LPDDR4:                                                                         Not Supported
Dynamic Memory Frequency (QCLK GV):                                             Supported
Software Guard Extension (SGX):                                                 Not Supported
DDR5:                                                                           Supported
LPDDR5:                                                                         Not Supported

Voltage Regulator (SVID)                                                        
VCC VR:                                                                         Richtek (0x9), Unknown (0x11)
VR Thermal Sensor:                                                              Not Supported

Memory Ranges                                                                   
Maximum Physical Address Size:                                                  39-bit (512 GBytes)
Maximum Virtual Address Size:                                                   48-bit (256 TBytes)
MTRRs                                                                           
Range 80000000-100000000 (2048MB-4096MB) Type:                                  Uncacheable (UC)
Range 70000000-80000000 (1792MB-2048MB) Type:                                   Uncacheable (UC)
Range 6C000000-70000000 (1728MB-1792MB) Type:                                   Uncacheable (UC)
Range 2000000000-4000000000 (131072MB-262144MB) Type:                           Uncacheable (UC)
Range 1000000000-2000000000 (65536MB-131072MB) Type:                            Uncacheable (UC)
Range 4000000000-8000000000 (262144MB-524288MB) Type:                           Uncacheable (UC)

 

Link to comment
Share on other sites

Link to post
Share on other sites

What's actually happening is that 4.5GHz advertised boost is the single core advertised boost. The multi core boost that you're looking at in P95 is almost always 100-200 MHz below the single core boost speed. If you run something like single core Cinebench, it should hit 4.5GHz.

Link to comment
Share on other sites

Link to post
Share on other sites

10 minutes ago, yazzmatazz said:

Turbo Ratio Limits - IA/SSE:                                                    45x (1-2c), 43x (3-4c)

It tells you in the log file you posted.

 

45 multiplier when 1 or 2 cores are active and the maximum multiplier decreases to 43 when 3 or 4 cores are active. 

 

The core C states need to be enabled in the BIOS so this CPU can use the 45 multiplier when it is lightly loaded. 

Link to comment
Share on other sites

Link to post
Share on other sites

Thanks. I saw that in hwinfo and in the BIOS and misinterpreted that as the individual core multiplier.

Link to comment
Share on other sites

Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

×