EIST onder de loep

Door Darkstone op dinsdag 24 augustus 2010 15:58 - Reacties (7)
Categorie: -, Views: 6.186

In deze weblog worden de voor- en nadelen van EIST (Enhanced Intel SpeedStepģ Technology) onder de loep genomen.

theorie

volgens intel word het energieverbruik van een processor gedefinieerd door de volgende formule:
http://img244.imageshack.us/img244/1050/cpupowerconsumptionjh0.png
ofwel: hoe lager de frequentie, hoe lager het energieverbruik. klinkt logisch?
Een processor die idle is schakelt over naar een hogere C state::

C0: de processor werkt normaal
C1: de interne klok van de processor word gestopt, de rest werkt normaal
C2E: C1, maar dan met een lager voltage
C5: nog lager voltage, geen memory cache
C6: nog lager voltage (waaronder 0v)

windows is niet in staat een hogere C-state dan 3 te herkennen, dus als we over "C3" spreken, dan word er C5 of C6 bedoeld, dan verbruikt de processor ongeveer 2w (bron is helaas offline)

volgens de formule hierboven ziet de verbruik-curve er ongeveer zo uit:
theoretisch verbruik
volgens mijn theorie werkt het anders: bij een hogere snelheid blijft het energieverbruik per kloktik gelijk, maar de tijd die kan worden doorgebracht in C3 stijgt, de processor blijft langer in C3, en het aantal C transistions per second daalt (het enteren van een C state kost namelijk energie: als de tijd die in C state X word doorgebracht lager is dan een bepaalde waarde heeft het geen zin). Netto ga je er dus op vooruit, dat was de theorie: nu de praktijk.

testsysteem

als testsystemen word gebruikt: mijn dell studio 1555 (p8600 2.4Ghz)
performance monitor word gebruikt om het energieverbruik bij te houden, en rmclock word gebruikt om het voltage en de clocks in te stellen.
De multiplier van de p8600 gaat niet lager dan 6x266, daarom heeft intel de SuperLFM mode bedacht: de bussnelheid word hierdoor gehalveerd. (ahoewel de fysieke bussnelheid precies hetzelfde blijft)
als youtube testfilm is gebruikt: Big Buck Bunny
voltage

praktijk

Alvorens de test uit te voeren word het WIFI uitgezet, schermhelderheid op zijn laagst, en zoveel mogeliijk programma's uit.
de testen zijn uitgevoerd door performance monitor te laten draaien met de 'battery -> discharge rate' functie gemonitord.

allereerst de idle wattage:
idle verbruik
verrassend, niet? al zijn de verschillen kleiner dan ze lijken: door te idelen op 1866mhz ipv 800mhz kan ik maarliefst vijf-en-zeventig seconden per uur langer werken op de accu.

vervolgens de youtube test:
youtube test
Let op: het lagere energieverbruik bij 800mhz (480p) en 1200mhz (720p) zijn het gevolg van een niet-toerende processorkracht.

en nog even een overzichtsplaat waarbij de vergelijking word gemaakt met prime95 (1 thread, blend test)
overzichtsplaat

conclusie

geen enkel meetresultaat is is het voordeel van de 'energiebesparende' SuperLFM modis, deze functie kan worden afgedaan als 'total bullshit'. Vanaf heden idlet mijn processor in idergeval op 1866Mhz (hoogste snelheid waar het minimum voltage kan worden gebruikt).
EIST heeft wel degelijk nut, maar slechts tot op een bepaald punt. Onder de pak-m-beet 1600-1866mhz heeft het geen zin meer. Het feit dat de mobiele arrandales idelen op 1600Mhz onderstreept dit.

bonus

bonus, bonus, de heren bij sony heben mij op de hoogte gebracht van een truuk om de C states uit te schakelen, dit verhelpt de beruchte piep (high pitched noise, google). Maar welk effect heeft dit op het energieverbruik?
overzichtsplaat met C3
andwoord: een dramatisch effect :X bij de wat hogere snelheden (miinimumsnelheid van de i5 is 1600mhz) levert dit een verlies op van maarliefst 7 watt: het effect is grofwel vergelijkbaar met het 24/7 afspelen van een 720p youtube filmpje.