CPU Stromverbrauch linear zur Auslastung?

[kotzi]

Hallo zusammen, ich stell mir grad die Frage ob es sich vom Stromverbrauch her lohnt anstatt nem intel core i5 2500K auf nen Ivy Bridge (ich glaub der heist i5 3570k, also der in etwa in der leistungklasse wie der 2500k) zu kaufen. Der Sandy is ja mit nem tdp von 95W angegeben und der ivy mit 77W. Wenn ich das richtig verstanden hab, dann sist dass ja (in etwa) die Stromverbrauch unter Volllast. Wie siehts aber aus wenn Prozessoren im Idle laufen? Geht der Stromverbrauch linear mit runter oder wie verhält sich das? Als Beispiel: Wenn die Prozzis mit halber Leistung laufen, brauchen die dann nur 47,5W bzw. 38,5W ?? Oder bleibt der Unterschied von 18 Watt?? Ich hoffe ich hab mich soweit verständlich ausgedrückt ^^
Gruß Kotzi

 

[CD]

Mit den ganzen Zwischenzuständen (Taktraten und zugehörige Spannungen) ist es schwer, da irgendwas konkretes zu sagen ohne es wirklich nachgemessen zu haben.
TDP gibt zudem nur die maximale Abwärme(klasse) an, nicht den tatsächlichen Verbrauch unter Volllast. Ein 2500K verbraucht real sowas wie 80 W unter Volllast, nicht 95. Durch Spannungssenkung lässt sich das weiter reduzieren, und pauschal gesagt kommen die meisten SB durchaus mit 100 mV weniger klar, wie das dagegen bei Ivy sein wird kann man momentan noch nicht sagen. Möglicherweise kann man dort mehr rausholen, möglicherweise weniger. Der Stromrechnung dürfts aber relativ egal sein, denn wenn es ein Alltags-PC wird dann rennt die CPU eh die meiste Zeit mit Minimaltakt und Minimalspannung, und in dem Zustand dürften sich Sandy und Ivy nicht viel schenken was den Verbrauch angeht (10 Watt bei SB gegenüber vllt nen ticken weniger bei Ivy). Und die paar Stunden am Tag wo die CPU mal wirklich gefordet wird machen sich sagen wir mal 10 Watt Unterschied auch nicht groß bemerkbar - Rechenbeispiel: 4 Stunden am Tag Volllast (wegen Spiel oder Videocodierung oder was weiß ich), dann liegt der (geschätzte) Mehrverbrauch vom 2500K bei 40 Wh pro Tag, 280 Wh pro Woche bzw. 14 kWh pro Jahr. Angenommen eine kWh kostet 20 Cent, dann entstehen durch den Mehrverbrauch von SB ca. 3 € Mehrkosten pro Jahr. Beispiel ggf. entsprechend modifzieren, abhängig vom Nutzungsprofil des Rechners...

 

[Korion]

Ich habe keine Messungen oder der gleichen bei mir, würde aber über die Rentablität nachdenken.
Glaube nicht, dass sich das lohnt.

 

[kotzi]

hää ^^ wie kann ein Prozessor 95W Abwärme haben aber 80W verbrauchen?? Oder sind die 95W nur großzügig angegeben um entsprechende Kühlsysteme auszulegen?

 

[wahli]

Die Messwerte für Idle und Volllast findest du in den cb-Tests.

Beim Core i7-3820 sieht der Stromverbrauch beim Overclocking annähernd linear aus --> Test
Soweit ich weiß, ist es aber nicht linear.

Die Zwischenwerte können nicht gemessen werden, weil die notwendigen Test nicht reproduzierbar sind. Da hätte man jedesmal etwas andere Werte.

 

[Matzegr]

Oder sind die 95W nur großzügig angegeben um entsprechende Kühlsysteme auszulegen?

Bingo, TDP ist nicht die Leistungsaufnahme bei Vollast!

 

[twilight]

Ein Sandy Bridge Quadcore liegt im Idle schon unter 10W und Ivy Bridge wird da sehr wahrscheinlich nicht viel bringen, wenn nun z.B. statt 7W nur noch 5W benötigt werden. Prinzipiell steigt der Verbrauch mit zunehmender Frequenz nicht linear sondern eher quadratisch, da auch die Spannung erhöht wird. Der reale Verbrauchsunterschied unter Load liegt vermutlich etwas höher als die TDP vermuten lässt, da bei Ivy die GPU einen größeren Anteil hat.
Da du von den K CPUs sprichst, ist vermutlich auch die Betrachtung des OC Verhaltens interessant, wobei dann der Verbauch je nach Takt schnell Richtung 200W und mehr gehen kann. Ivy scheint prinzipiell etwas wärmer zu werden, da sich auf Grund der geringeren Die Size die Wärmeabführung schwieriger gestaltet. Abschließend kann über das OC Verhalten imho noch nicht genug gesagt werden, wobei es einige Stimmen gibt, die keine große Verbesserung gegenüber Sandy oder gar eine Verschlechterung andeuten.

 

[Einstein90]

Wie ist denn das mit der integrierten Grafik? Verbraucht die immer Strom, auch wenn eine richtige Grafikkarte verwendet wird?
Wenn ja, würde es im Hinblick auf Stromverbrauch wohl Sinn machen, eine CPU mit HD2000 statt HD3000 zu kaufen, oder?

 

[CD]

Wenn du die integrierte Grafikkarte nicht verwendest dann wird die komplett stillgelegt.

 

[Merlin-.-]

Bei konstanter Spannung sieht es bei mir (i5-750@1.28V@3.7GHz, Stromsparmaßnahmen an) annähernd so aus:

idle = 5W(?)
1 Kern Volllast = 40W
2 Kerne VL = 60W
3 Kerne VL = 80W
4 Kerne VL = 100W

Also in etwa linearer Anstieg pro Kern. Von idle auf 1 Kern ist der Sprung sehr groß, weil alle Stromsparmaßnahmen abgeschlatet werden, die bei idle dafür sorgen, dass große Teile der CPU schlafen.

Wenn zusätzlich die Spannung mit der Belastung steigt (wie es bei non-OC üblich ist), würde ich annehmen, dass der Verbrauch überproportional ansteigt.

Ein Zusammenhang "Auslastung im Taskmanager" ~ Verbrauch kann also kaum hergestellt werden, wenn dann über die Faktoren Spannung, Kerne belastet, CPU-Takt, ...
Die alten Regeln "Verbrauch ~ Frequenz" und "Verbrauch^2 ~ Spannung" sollten ja weiterhin gelten, reichen aber nicht mehr wegen Speedstep, Power Gating, Turbo usw.

 

[Thanok]

Die TDP gibt die Energiemenge an, die ein Kühler mindestens abführen können sollte damit die CPU nicht überhitzt. Sie ist für jede CPU eines Typs gleich, unabhängig der Chipgüte (einige CPUs benötigen für den gleichen Takt eine höhere Spannung als andere). Idr kann ein 95Watt Kühler eine mit 95 Watt spezifizierte CPU selbst in einem nahezu unbelüfteten Gehäuse ausreichend kühlen. Kühlen = vor Überhitzung schützen.

Die Tatsache dass spätestens seit den SB CPUs die Differenz zwischen TDP und Realverbrauch unter Vollast so groß geworden ist, ist Schuld dass Intel bei Ivy die TDP senkt. Zwar erkauft man sich dass durch einen gleichbleibenden Takt, aber die größere Grafik dürfte wohl daran Schuld sein.

Der Unterschied im Idle dürfte, wie bereits erwähnt, kaum zu merken sein. Unter Vollast ist's sicherlich spürbar, aber bis du das Geld für die neue CPU raus hast wirds wohl noch eine ganze Weile dauern.

@Frage: Vereinfacht gesagt gilt beim Stromverbrauch: IrgendeineArchitekturbedingeZahl*Takt*Spannung²
Bedeutet also dass doppelter Takt auch zu doppeltem Stromverbrauch führt. Da die Spannung meist aber mit angepasst wird, ist die Steigerung nicht linear. Dazu kommen noch die ganzen Stromsparmechanismen die unter Last wegfallen, sowie z.B. die CPU-Temperatur.