当初は PC ケースを新調してエアフローを改善し、夏に備えて温度を下げてみたいという作戦だったのですが、なぜか CPU を交換することになってしまいました。
元は MicroATX 用のだいぶ古い PC ケース（ウラ面配線ではない）を使っていたので、これを近頃流行りの PC ケースに交換してエアフローを改善しようかな、という目論見でした。ケースを交換するとカード長の長い GPU も搭載できるようになるので将来への投資の意味もありました。
しかし、MicroATX 用の PC ケースを物色しているうちにみなさん CPU + GPU という構成ではなく、APU のみという構成が多いことに気づきました。なるほど、APU だけにすると GPU を外せるので消費電力も下がるし、GPU カードがなくなった分の空間でエアフローも良くなるかもしれないな、というのが Ryzen 5 5600G に載せ替えるに至った理由です。しかも、値段もそんなに高くないということもポイントでした。（PC ケースとそれほど値段が違わなかった）
というわけで、さっそく換装の前後で取得した情報を比較してみましょう。
（換装前）
AMD Ryzen 3 3100 + Radeon RX 570（VRAM 4GB）
（換装後）
AMD Ryzen 5 5600G（VRAM 2GB）
まずは cpupower frequency-info の結果です。
（換装前）
$ cpupower frequency-info
analyzing CPU 0:
driver: amd-pstate
CPUs which run at the same hardware frequency: 0
CPUs which need to have their frequency coordinated by software: 0
maximum transition latency: 131 us
hardware limits: 550 MHz - 3.91 GHz
available cpufreq governors: conservative ondemand userspace powersave performance schedutil
current policy: frequency should be within 550 MHz and 3.60 GHz.
The governor "ondemand" may decide which speed to use
within this range.
current CPU frequency: Unable to call hardware
current CPU frequency: 582 MHz (asserted by call to kernel)
boost state support:
Supported: yes
Active: yes
AMD PSTATE Highest Performance: 166. Maximum Frequency: 3.91 GHz.
AMD PSTATE Nominal Performance: 153. Nominal Frequency: 3.60 GHz.
AMD PSTATE Lowest Non-linear Performance: 74. Lowest Non-linear Frequency: 1.74 GHz.
AMD PSTATE Lowest Performance: 24. Lowest Frequency: 550 MHz.（換装後）
$ cpupower frequency-info
analyzing CPU 0:
driver: amd-pstate
CPUs which run at the same hardware frequency: 0
CPUs which need to have their frequency coordinated by software: 0
maximum transition latency: 131 us
hardware limits: 400 MHz - 4.46 GHz
available cpufreq governors: conservative ondemand userspace powersave performance schedutil
current policy: frequency should be within 400 MHz and 4.46 GHz.
The governor "schedutil" may decide which speed to use
within this range.
current CPU frequency: Unable to call hardware
current CPU frequency: 400 MHz (asserted by call to kernel)
boost state support:
Supported: yes
Active: yes
AMD PSTATE Highest Performance: 166. Maximum Frequency: 4.46 GHz.
AMD PSTATE Nominal Performance: 145. Nominal Frequency: 3.90 GHz.
AMD PSTATE Lowest Non-linear Performance: 88. Lowest Non-linear Frequency: 2.37 GHz.
AMD PSTATE Lowest Performance: 15. Lowest Frequency: 400 MHz.CPU クロックの下限が 550MHz から 400MHz まで下がっています。スゴい。上限は 3.9GHz から 4.4GHz に上がっていますが、5600G では 3.9GHz に制限しています。（これを確認した後に変更しました）
3100 の時は ECO モード、かつ VCORE もマイナス設定していたんですが、5600G はどちらも未設定です。
AMD P-State Driver は相変わらず有効になってくれています。
続いて inxi -Ca の結果です。
（換装前）
$ inxi -Ca
CPU:
Info: model: AMD Ryzen 3 3100 bits: 64 type: MT MCP arch: Zen 2
family: 0x17 (23) model-id: 0x71 (113) stepping: 0 microcode: 0x8701021
Topology: cpus: 1x cores: 4 tpc: 2 threads: 8 smt: enabled cache:
L1: 256 KiB desc: d-4x32 KiB; i-4x32 KiB L2: 2 MiB desc: 4x512 KiB
L3: 16 MiB desc: 2x8 MiB
Speed (MHz): avg: 1064 high: 2854 min/max: 550/3905 boost: enabled
scaling: driver: amd-pstate governor: ondemand cores: 1: 2854 2: 550 3: 635
4: 550 5: 532 6: 1586 7: 1141 8: 666 bogomips: 57493
Flags: avx avx2 ht lm nx pae sse sse2 sse3 sse4_1 sse4_2 sse4a ssse3 svm
Vulnerabilities:
Type: itlb_multihit status: Not affected
Type: l1tf status: Not affected
Type: mds status: Not affected
Type: meltdown status: Not affected
Type: mmio_stale_data status: Not affected
Type: retbleed
mitigation: untrained return thunk; SMT enabled with STIBP protection
Type: spec_store_bypass
mitigation: Speculative Store Bypass disabled via prctl
Type: spectre_v1
mitigation: usercopy/swapgs barriers and __user pointer sanitization
Type: spectre_v2 mitigation: Retpolines, IBPB: conditional, STIBP:
always-on, RSB filling, PBRSB-eIBRS: Not affected
Type: srbds status: Not affected
Type: tsx_async_abort status: Not affected（換装後）
$ inxi -Ca
CPU:
Info: model: AMD Ryzen 5 5600G with Radeon Graphics bits: 64 type: MT MCP
arch: Zen 3 family: 0x19 (25) model-id: 0x50 (80) stepping: 0
microcode: 0xA50000D
Topology: cpus: 1x cores: 6 tpc: 2 threads: 12 smt: enabled cache:
L1: 384 KiB desc: d-6x32 KiB; i-6x32 KiB L2: 3 MiB desc: 6x512 KiB
L3: 16 MiB desc: 1x16 MiB
Speed (MHz): avg: 1210 high: 2345 min/max: 400/4464 boost: enabled
scaling: driver: amd-pstate governor: schedutil cores: 1: 2345 2: 400
3: 400 4: 400 5: 400 6: 400 7: 400 8: 2345 9: 400 10: 2345 11: 2345
12: 2345 bogomips: 93428
Flags: avx avx2 ht lm nx pae sse sse2 sse3 sse4_1 sse4_2 sse4a ssse3 svm
Vulnerabilities:
Type: itlb_multihit status: Not affected
Type: l1tf status: Not affected
Type: mds status: Not affected
Type: meltdown status: Not affected
Type: mmio_stale_data status: Not affected
Type: retbleed status: Not affected
Type: spec_store_bypass
mitigation: Speculative Store Bypass disabled via prctl
Type: spectre_v1
mitigation: usercopy/swapgs barriers and __user pointer sanitization
Type: spectre_v2 mitigation: Retpolines, IBPB: conditional, IBRS_FW,
STIBP: always-on, RSB filling, PBRSB-eIBRS: Not affected
Type: srbds status: Not affected
Type: tsx_async_abort status: Not affectedこれはあまりコメントありませんが、3100 の時は governor を「ondemand」に変更していたんですが、5600G ではデフォルトの「schedutil」のままです。なんかアイドル時の CPU 温度が 30度前後まで落ちてるんですよ。GPU 温度の方が下がり幅が大きいんです。暇な時は 29度です。
続いて inxi -Ga の結果です。
（換装前）
$ inxi -Ga
Graphics:
Device-1: AMD Ellesmere [Radeon RX 470/480/570/570X/580/580X/590]
vendor: Sapphire driver: amdgpu v: kernel pcie: gen: 1 speed: 2.5 GT/s
lanes: 16 link-max: gen: 3 speed: 8 GT/s ports: active: HDMI-A-1
empty: DP-1,DVI-D-1 bus-ID: 06:00.0 chip-ID: 1002:67df class-ID: 0300
Device-2: Logitech C505e HD Webcam type: USB
driver: snd-usb-audio,uvcvideo bus-ID: 3-1:2 chip-ID: 046d:08e4
class-ID: 0102 serial: C5126BC0
Display: x11 server: X.Org v: 1.21.1.3 driver: X: loaded: amdgpu,ati
unloaded: fbdev,modesetting,vesa gpu: amdgpu display-ID: :0 screens: 1
Screen-1: 0 s-res: 1920x1080 s-dpi: 96 s-size: 508x285mm (20.0x11.2")
s-diag: 582mm (22.9")
Monitor-1: HDMI-A-0 mapped: HDMI-A-1 model: LCD-MF226XD
serial: GGE0005728C9 built: 2017 res: 1920x1080 hz: 60 dpi: 102 gamma: 1.2
size: 476x268mm (18.7x10.6") diag: 546mm (21.5") ratio: 16:9 modes:
max: 1920x1080 min: 640x480
OpenGL: renderer: AMD Radeon RX 570 Series (polaris10 LLVM 15.0.6 DRM
3.47 5.19.0-32-generic)
v: 4.6 Mesa 22.2.5 direct render: Yes（換装後）
$ inxi -Ga
Graphics:
Device-1: AMD Cezanne vendor: Gigabyte driver: amdgpu v: kernel pcie:
gen: 3 speed: 8 GT/s lanes: 16 link-max: gen: 4 speed: 16 GT/s ports:
active: HDMI-A-1 empty: DP-1,DVI-D-1 bus-ID: 06:00.0 chip-ID: 1002:1638
class-ID: 0300
Device-2: Logitech C505e HD Webcam type: USB
driver: snd-usb-audio,uvcvideo bus-ID: 3-2:3 chip-ID: 046d:08e4
class-ID: 0102 serial: C5126BC0
Display: x11 server: X.Org v: 1.21.1.3 driver: X: loaded: amdgpu,ati
unloaded: fbdev,modesetting,vesa gpu: amdgpu display-ID: :0 screens: 1
Screen-1: 0 s-res: 1920x1080 s-dpi: 96 s-size: 508x285mm (20.0x11.2")
s-diag: 582mm (22.9")
Monitor-1: HDMI-A-0 mapped: HDMI-A-1 model: LCD-MF226XD
serial: GGE0005728C9 built: 2017 res: 1920x1080 hz: 60 dpi: 102 gamma: 1.2
size: 476x268mm (18.7x10.6") diag: 546mm (21.5") ratio: 16:9 modes:
max: 1920x1080 min: 640x480
OpenGL: renderer: RENOIR (renoir LLVM 15.0.6 DRM 3.47 5.19.0-32-generic)
v: 4.6 Mesa 22.2.5 direct render: YesPCI-Express のリンク速度が 2.5 GT/s から 8 GT/s に大幅アップしています。が、5600G は GPU 機能が CPU 内蔵となるためコア数は RX 570 の 4分の 1 くらいまで減っています。よって、体感としてはトントンなんだと思います。
続いて vainfo の結果です。
（換装前）
$ vainfo
libva info: VA-API version 1.14.0
libva info: Trying to open /usr/lib/x86_64-linux-gnu/dri/radeonsi_drv_video.so
libva info: Found init function __vaDriverInit_1_14
libva info: va_openDriver() returns 0
vainfo: VA-API version: 1.14 (libva 2.12.0)
vainfo: Driver version: Mesa Gallium driver 22.2.5 for AMD Radeon RX 570 Series (polaris10, LLVM 15.0.6, DRM 3.47, 5.19.0-32-generic)
vainfo: Supported profile and entrypoints
VAProfileMPEG2Simple : VAEntrypointVLD
VAProfileMPEG2Main : VAEntrypointVLD
VAProfileVC1Simple : VAEntrypointVLD
VAProfileVC1Main : VAEntrypointVLD
VAProfileVC1Advanced : VAEntrypointVLD
VAProfileH264ConstrainedBaseline: VAEntrypointVLD
VAProfileH264ConstrainedBaseline: VAEntrypointEncSlice
VAProfileH264Main : VAEntrypointVLD
VAProfileH264Main : VAEntrypointEncSlice
VAProfileH264High : VAEntrypointVLD
VAProfileH264High : VAEntrypointEncSlice
VAProfileHEVCMain : VAEntrypointVLD
VAProfileHEVCMain : VAEntrypointEncSlice
VAProfileHEVCMain10 : VAEntrypointVLD
VAProfileJPEGBaseline : VAEntrypointVLD
VAProfileNone : VAEntrypointVideoProc（換装後）
$ vainfo
libva info: VA-API version 1.14.0
libva info: Trying to open /usr/lib/x86_64-linux-gnu/dri/radeonsi_drv_video.so
libva info: Found init function __vaDriverInit_1_14
libva info: va_openDriver() returns 0
vainfo: VA-API version: 1.14 (libva 2.12.0)
vainfo: Driver version: Mesa Gallium driver 22.2.5 for RENOIR (renoir, LLVM 15.0.6, DRM 3.47, 5.19.0-32-generic)
vainfo: Supported profile and entrypoints
VAProfileMPEG2Simple : VAEntrypointVLD
VAProfileMPEG2Main : VAEntrypointVLD
VAProfileVC1Simple : VAEntrypointVLD
VAProfileVC1Main : VAEntrypointVLD
VAProfileVC1Advanced : VAEntrypointVLD
VAProfileH264ConstrainedBaseline: VAEntrypointVLD
VAProfileH264ConstrainedBaseline: VAEntrypointEncSlice
VAProfileH264Main : VAEntrypointVLD
VAProfileH264Main : VAEntrypointEncSlice
VAProfileH264High : VAEntrypointVLD
VAProfileH264High : VAEntrypointEncSlice
VAProfileHEVCMain : VAEntrypointVLD
VAProfileHEVCMain : VAEntrypointEncSlice
VAProfileHEVCMain10 : VAEntrypointVLD
VAProfileHEVCMain10 : VAEntrypointEncSlice
VAProfileJPEGBaseline : VAEntrypointVLD
VAProfileVP9Profile0 : VAEntrypointVLD
VAProfileVP9Profile2 : VAEntrypointVLD
VAProfileNone : VAEntrypointVideoProcVP9 のハードウェアデコード機能が追加されていますね。これで YouTube の動画（の一部）で GPU が活躍してくれるはずです。
続いて glxinfo -B の結果です。
（換装前）
$ glxinfo -B
name of display: :0
display: :0 screen: 0
direct rendering: Yes
Extended renderer info (GLX_MESA_query_renderer):
Vendor: AMD (0x1002)
Device: AMD Radeon RX 570 Series (polaris10, LLVM 15.0.6, DRM 3.47, 5.19.0-32-generic) (0x67df)
Version: 22.2.5
Accelerated: yes
Video memory: 4096MB
Unified memory: no
Preferred profile: core (0x1)
Max core profile version: 4.6
Max compat profile version: 4.6
Max GLES1 profile version: 1.1
Max GLES[23] profile version: 3.2
Memory info (GL_ATI_meminfo):
VBO free memory - total: 3567 MB, largest block: 3567 MB
VBO free aux. memory - total: 7794 MB, largest block: 7794 MB
Texture free memory - total: 3567 MB, largest block: 3567 MB
Texture free aux. memory - total: 7794 MB, largest block: 7794 MB
Renderbuffer free memory - total: 3567 MB, largest block: 3567 MB
Renderbuffer free aux. memory - total: 7794 MB, largest block: 7794 MB
Memory info (GL_NVX_gpu_memory_info):
Dedicated video memory: 4096 MB
Total available memory: 12056 MB
Currently available dedicated video memory: 3567 MB
OpenGL vendor string: AMD
OpenGL renderer string: AMD Radeon RX 570 Series (polaris10, LLVM 15.0.6, DRM 3.47, 5.19.0-32-generic)
OpenGL core profile version string: 4.6 (Core Profile) Mesa 22.2.5
OpenGL core profile shading language version string: 4.60
OpenGL core profile context flags: (none)
OpenGL core profile profile mask: core profile
OpenGL version string: 4.6 (Compatibility Profile) Mesa 22.2.5
OpenGL shading language version string: 4.60
OpenGL context flags: (none)
OpenGL profile mask: compatibility profile
OpenGL ES profile version string: OpenGL ES 3.2 Mesa 22.2.5
OpenGL ES profile shading language version string: OpenGL ES GLSL ES 3.20（換装後）
$ glxinfo -B
name of display: :0
display: :0 screen: 0
direct rendering: Yes
Extended renderer info (GLX_MESA_query_renderer):
Vendor: AMD (0x1002)
Device: RENOIR (renoir, LLVM 15.0.6, DRM 3.47, 5.19.0-32-generic) (0x1638)
Version: 22.2.5
Accelerated: yes
Video memory: 2048MB
Unified memory: no
Preferred profile: core (0x1)
Max core profile version: 4.6
Max compat profile version: 4.6
Max GLES1 profile version: 1.1
Max GLES[23] profile version: 3.2
Memory info (GL_ATI_meminfo):
VBO free memory - total: 1608 MB, largest block: 1608 MB
VBO free aux. memory - total: 6860 MB, largest block: 6860 MB
Texture free memory - total: 1608 MB, largest block: 1608 MB
Texture free aux. memory - total: 6860 MB, largest block: 6860 MB
Renderbuffer free memory - total: 1608 MB, largest block: 1608 MB
Renderbuffer free aux. memory - total: 6860 MB, largest block: 6860 MB
Memory info (GL_NVX_gpu_memory_info):
Dedicated video memory: 2048 MB
Total available memory: 8973 MB
Currently available dedicated video memory: 1608 MB
OpenGL vendor string: AMD
OpenGL renderer string: RENOIR (renoir, LLVM 15.0.6, DRM 3.47, 5.19.0-32-generic)
OpenGL core profile version string: 4.6 (Core Profile) Mesa 22.2.5
OpenGL core profile shading language version string: 4.60
OpenGL core profile context flags: (none)
OpenGL core profile profile mask: core profile
OpenGL version string: 4.6 (Compatibility Profile) Mesa 22.2.5
OpenGL shading language version string: 4.60
OpenGL context flags: (none)
OpenGL profile mask: compatibility profile
OpenGL ES profile version string: OpenGL ES 3.2 Mesa 22.2.5
OpenGL ES profile shading language version string: OpenGL ES GLSL ES 3.20
VRAM（Video memory）が 4096MB から 2048MB に減少していますが、これは APU が専用の VRAM を持たないためです。PC のメインメモリーの一部を借用する必要があるため、今回は BIOS（UEFI）で 2048MB を明示的に割り当てています。
BIOS の機能にもよりますが、メインメモリーをたくさん搭載しておくと VRAM として最大 16GB まで割り当てられるようです。APU の処理速度はあまり速くないですが、VRAM 容量を必要とするアプリケーションには対応しやすいです。
また、Smart Access Memory というか Re-size BAR も BIOS で有効化したところ、ちゃんと有効になっていました。
さて、性能の方はどうなったんでしょうか。
まずは MotionMark 1.0 の結果です。
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| 換装前 |
 |
| 換装後 |
続いて、Basemark Web 3.0 の結果です。
 |
| 換装前 |
 |
| 換装後 |
実は換装後に Firefox 110 で「ACCELERATED_CANVAS2D」が有効にならないという事件がありました。gfx.
MotionMark ではスコアが上昇していますが、Basemark Web ではスコアがダウンしています。
ちょっとまだ換装後の構成で大事な「艦これ」を試せていないのですが、普通にブラウザーを使っている分には換装前よりも遅いと感じることはありません。おそらく問題ないでしょう。
安定性はまだ使い始めたばかりで不明ですが、とりあえずアイドル時の温度が予想していなかったくらい下がってくれたので大満足です。