Energiesparen vs Zocken - Eine Übersicht und Umschaltung der Modi

[KitKat::new()]

Ich persönlich halte wenig davon die CPU zu drosseln, denn die Rechnung die wichtig ist ist Stromverbrauch mal Zeit. Wenn die CPU kurz hochschiesst, weil du den Browser öffnest, da bringt dir die Reduktion nur Nachteile. Wenn die CPU hochgeht, dann wird die Leistung ja offensichtlich benötigt. Es müssen x Zyklen abgearbeitet werden bis der Code ausgeführt wurde. Wenn du jetzt die CPU drosselst, dann dauert es einfach länger, aber die Zyklen werden nicht weniger.

Zocken ist hier aber z.B. ein ganz anderes Szenario: Die Arbeit wird weniger (weniger FPS) statt auf die Zeit gestreckt

 

[NikkyD]

Ich kann dir nicht ganz folgen. Wenn du unlimited FPS produzieren lässt, dann ja, aber wenn die CPU am Limit läuft hast du in so einem Fall eh ein Problem. Wenn du die FPS limitierst, dann bringt dir das drosseln der CPU nicht wirklich was, die benötigten Zyklen ändern sich nicht.

 

[KitKat::new()]

Wenn du unlimited FPS produzieren lässt, dann ja

Genau das.

Zum Vorherigen noch eine Fragestellung:
Ist es vielleicht effizienter, dass etwas 1,1 Sekunden statt 1 Sekunde dauert, aber dafür die CPU höher belastet wird?
Es kann ja durchaus sein, dass die kurzzeitige Mehrleistung unverhältnismässig viel Energie benötigt.

 

[Intruder]

beim Zocken würde ich eher die GPU limitieren indem ich die fps auf niedrige Werte einstelle.
Z.b. bei einem 240Hz Bildschirm würde ich anstelle der 240 fps erst mal diese auf 60 fps runter drehen und gucken wie es läuft. Man könnte sogar noch einen Schritt weiter gehen und das ganze auf 30 fps limitieren.

Grundsätzlich ist alles ab 30 fps für uns Menschen ruckelfrei. Klar gibts den ein oder anderen auf der Welt bei dem diese 30 fps ruckeln ohne Ende aber es gibt auch Menschen auf der Welt, für die sind 28 fps schon absolut flüssig. Da muss man selber für sich das richtige Setting auswählen.

Es gibt auch Games, wo es nicht hektisch hin und her geht. Z.B. Snowrunner ist so ein Game. Wenn man nicht wie ein Berserker die Kamera herum wirbelt sondern ganz normal durch die Landschaft fährt, sind selbst 30 fps vollkommen ausreichend.

Warum soll ich dann in so einem Game, wie z.B. Snowrunner extrem viele fps generieren und auf den Bildschirm werfen lassen wenn ich durch weniger fps die GPU entlaste, die GPU nicht so heiß wird, dadurch die Lüfter nicht brüllen müssen und ich auch noch Energie spare?

Wenns nun um ein Shooter oder andere Game welches hohe Reaktionen erfordert, dann kann man die fps ja hoch setzen. Man müsste für jedes Game die passenden Settings finden und dann kann man auch dort Energie sparen.

Wichtig ist, das die gewünschte fps Zahl durch die Hz Angabe immer gegeilt wird und das Frame trotz Limitierung immer wieder zum gleichen Zeitpunkt ausgegeben wird.

360 Hz : 360 fps - 180 fps - 90 fps - 45 fps
240 Hz : 240 fps - 120 fps - 60 fps - 30 fps
120 Hz : 120 fps - 60 fps - 30 fps
60 Hz : 60 fps - 30 fps

alles außerhalb dieser Regel [+- fps] wird für schlieren oder sonstigen Grafikeffekten führen und stören.
Es sei denn man hat dieses G-Sync oder Freesync. Als ich meinen TFT kaufte, gabs weder das eine noch das andere 😂

 

[NikkyD]

Grundsätzlich ist alles ab 30 fps für uns Menschen ruckelfrei.

Ist ein alter Mythos aber grundsätzlich kann man die restliche Ausführung so unterschreiben. Es gibt Games da stören 30 fps nicht und das reduziert natürlich den Stromverbrauch um einiges.

Aber man muss hier vorher analysieren ob das Game CPU oder GPU heavy unterwegs ist.

Es kann ja durchaus sein, dass die kurzzeitige Mehrleistung unverhältnismässig viel Energie benötigt.

Ich sehe nicht wie das gehen sollte. Moderne CPUs sind auf Lastverteilung etc optimiert und eine Drosselung wirst du eher an der Bedienung merken als am tatsächlichen Stromverbrauch, zumindest im normalen Desktopbetrieb.

Reden wir von Games, dann würde ich NIE ans CPU Limit gehen, das zieht einfach so viel unschöne Dinge nach sich.

 

[KitKat::new()]

Ich sehe nicht wie das gehen sollte.

Indem ein Hochtakten auf X,X GHz überproportional viel Leistung benötigt.

Hypothetisches Beispiel:
Verbrauch bei 4 GHz 100 Watt mehr als Idle, 5 GHz 200Watt mehr als Idle;
5 Arbeitspakete, die bei 5GHz 1 Sekunde benötigen

-> 5GHz benötigen 200W*1s = 200Ws = 200 J
-> 4Ghz benötigen 100W*1,25s = 125Ws = 125 J

 

[Intruder]

würde ich NIE ans CPU Limit gehen

eher GPU und das ohne zu zögern

Ergänzung (24. November 2022)

Hypothetisches Beispiel:
4 GHz 100 Watt mehr als Idle, 5 GHz 200Watt mehr als Idle
5 Arbeitspakete, die bei 5GHz 1 Sekunde benötigen.

hypotetische Aufgabe für die CPU:

berechne π auf 10000 Stellen hinter dem Komma wenn die CPU gedrosselt ist / ungedrosselt ist und man wird sehen wie groß der zeitliche Unterschied sein wird und kann es auch zeitgleich den Stromverbrauch messen.

Wenn das nicht aussagekräftig genug ist, erhöht man einfach die Zahl auf 100000 Stellen.

Einfach ein kleines Script schreiben und übers Ergebnis gespannt sein

 

[NikkyD]

Indem ein Hochtakten auf X,X GHz überproportional viel Leistung benötigt.

Hypothetisches Beispiel:
Verbrauch bei 4 GHz 100 Watt mehr als Idle, 5 GHz 200Watt mehr als Idle;
5 Arbeitspakete, die bei 5GHz 1 Sekunde benötigen

-> 5GHz benötigen 200W*1s = 200Ws = 200 J
-> 4Ghz benötigen 100W*1,24s = 125Ws = 125 J

Untertakten wird dir nur dann Strom sparen wenn du gleichzeitig auch undervoltest. Es ist dann aber das undervolten das Strom spart und nicht das takten. Und du wirst bei der Bedienung des PCs unterschiede merken und dann sind viele hier vermutlich raus, da es vielen um Stromsparen ohne Einbußen geht.

 

[Bigeagle]

weißt du was am meisten Energie bei Festplatten benötigt?
Das ständige neue Anlaufen nach dem Stillstand der HDDs

Weißt du, was am schnellsten die Festplatte altern und verschleißen lässt?
Das ständige rauf und runter fahren.

Ich habe da nur die Änderungen meines default 'ausbalanciert' Profils (mit geringfügigen Anpassungen wie beim HDD Standby) zum vermutlich unangetasteten Energiesparprofil meines Win10 aufgelistet.
Dass da 10 Stunden stehen für den HDD Standby hat exakt den von dir beschriebenen Grund. Praktisch bleibt da ohnehin noch die Firmwareeigene Energiespareinstellung, die funktioniert unabhängig vom OS. Da ist der komplette spindown bei mir deaktiviert, die reduzieren nur die Drehzahl. Die sollen schließlich ihre 100k Betriebsstunden schaffen

CPU wird auch limitiert. Das merkt man auch bei der Nutzung.

Bei mir steht auch im Energiesparprofil 100% als maximaler Leistungszustand. Bei Laptops macht sich die bevorzugt passive Kühlung vielleicht bemerkbar, aber im Desktopbetrieb sollte das doch keinen Unterschied machen.
In deinem Screenshot steht auch das 'ausbalanciert' Profil drin.

Ich persönlich halte wenig davon die CPU zu drosseln, denn die Rechnung die wichtig ist ist Stromverbrauch mal Zeit.

Muss man ausprobieren. Manchmal lohnt sich der Turbo beim Race to idle, manchmal ist die Zeit nicht variabel und der boostet völlig unnötig vor sich hin. Spiele und größere Berechnungen wären recht sichere Kandidaten wo man überlegen sollte ob der Mehrverbrauch durch vollen Turbo lohnen, aber auch Webseiten mit daueraktivem JS könnten da negativ auffallen. Ich hatte auf meinem alten Laptop mit core2duo eine etwas längere Akkulaufzeit wenn ich den Leistungszustand auf 99% gesetzt habe. Dabei hatte der noch nicht mal einen Turbo O.o
Bei den aktuellen CPUs ist der Mehrverbrauch im oberen Taktbereich so hoch dass das viel deutlicher sein sollte.
Meine 1070 z.b. geht für die Videowiedergabe auch oft auf den vollen Basistakt hoch obwohl das garnicht nötig wäre. Die Hardware taktet da in der Regel lieber zu hoch als zu niedrig, wenn man also weiß dass man das nicht braucht könnte man da manuell optimieren.
Für ein Videoencoding das ohnehin über Nacht oder gar Tage läuft brauche ich eher auch nicht den maximalen Turbo wenn das zu viel Strom frisst. Gerade die neuen CPUs können so schön effizient sein wenn man die nicht am Limit betreibt.

 

[KitKat::new()]

Untertakten wird dir nur dann Strom sparen wenn du gleichzeitig auch undervoltest.

scheint so nicht richtig:

Stimmt. Der Leistungsabfall ist doch etwas größer. Aber ich habe es mal kurz durch gebenchmarked mit Cinebench R23. Hier die Multi-Werte:

100% 10758 Punkte 77W 6,01Ghz 79°C 
99%  9648  Punkte 47W 5,35Ghz 64°C -10,4% Speed  -39% Strom
98%  9485  Punkte 45W 5,28Ghz 63°C -11,8% Speed  -41% Strom
95%  9094  Punkte 41W 5,11Ghz 59°C -15,5% Speed  -47% Strom
90%  8644  punkte 35W 4,86Ghz 55°C -19,7% Speed  -55% Strom
70%  6789  Punkte 21W 3,78Ghz 46°C -36,9% Speed  -73% Strom
50%  5849  Punkte 17W 3,27Ghz 43°C -45,6% Speed  -78% Strom

Wenn ich Langeweile habe, dann mache ich den Tabelle draus um die Relation zwischen Stromverbrauch und Leistung zu erkennen.

Nochmal zur Info: Die % Werte An Anfang sind die Werte, die ich bei den Windows Energiesparplan eingestellt habe bei maximalen Leistungszustand des Prozessors. Die hinteren % Werte ist der tatsächliche Leistungsabfall im Cinebench gegenüber 100%. Prozessor Ryzen 5 5600G, MSI Tomahawk B450 Max, 2x8GB DDR4 3000Mhz.

 

[NikkyD]

Hab das mal schnell getestet, allerdings nur mit 99% weil ein Cinebench Run bei mir länger als 10min dauert.
Von ausbalanciert auf energiespar 99% verliere ich 7% Stromverbrauch und 7% Score.

 

[gymfan]

Ist es vielleicht effizienter, dass etwas 1,1 Sekunden statt 1 Sekunde dauert, aber dafür die CPU höher belastet wird?
Es kann ja durchaus sein, dass die kurzzeitige Mehrleistung unverhältnismässig viel Energie benötigt.

Hier ein paar reale Zahlen (i9-9900k, FullHD Konvertierung nach h.265 mit passendem Powerlimit):
150W benötigt 88,6% der Zeit bei 95W
200W benötigt 91,3% der Zeit bei 150W

Das ergbit dann:
95W = 60 Min = 0,095 kWh
150W = 53,16 Min = 0.1329 kWh
200W = 48,53 Min = 0,153 kWh bis 0.162 kWh (die CPU läuft dabei eher auf 190W)

Geht es also nur um den Stromverbrauch und alles andere ist irrelevant, dann muss ich den i9 auf 95W drosseln. Das war von Anfang an klar, zum Energiesparen wurde er aber nicht gekauft. Dann hätte ich gleich den i7 kaufen können und vom Preisunterschied den i7 viel Stunden unter Vollast betreiben können.

Gerade bei Deinem Beispiel von max. 1 Sek für eine Aktion wäre sowas für mich bei einer interaktiven Aktion (z.B. Bildbearbeitung) nicht akzeptabel. Die mW, die man dort pro Klick einsparen kann, zahle ich nicht in Form von Warterei. Optimieren lohnt sich bei mir nur für Idle und leicht darüber (Videos mit VLC oder YT).

Ich möchte sparen um meine Stromkosten zu senken. Da schau ich auch net auf die RAM-Riegel oder Platten, sondern auf die CPU und GPU.

Das hängt ganz von der Nutzung des PCs ab. 10W bei zwei dauerlaufende HDDs, die aber nur alle paar Tage mal als Datengrab genutzt werden, können bei 8-14h/Tag schon einiges ausmachen. Leider ist es mittlerweile extrem schwer bis unmöglich, Wnidows am zyklischen Starten der HDDs zu hindern.

 

[crustenscharbap]

Ich habe das mal auch auf mein Laptop probiert (Ryzen 3500U).

Stromverbrauch ist ca die Hälfte bei 80%. Allerdings merke ich auch dass der PC langsamer ist. Interessant ist dass der Lüfter hier sehr lange aus bleibt. Erst nach 5 Minuten Last geht der an. Ist die Last weg geht der Lüfter nach ca 30 Sekunden wieder aus. Temps gehen auf 44 °C und bei 100% auf 61 °C.
Auf 100% geht der Lüfter selbst in Windowsbetrieb oder Browser hörbar an.

 

[Wechsler]

Bin echt verwundert was manche System hier so schlucken ... Mein "Tisch" verbraucht im Idle ~110 Watt, gemessen mit meiner USV und auch mit Messgerät an der Dose nachgemessen. Darin inbegriffen sind aber Rechner inkl. Wakü und RGB Gedöns, Monitor, Router und ein 8 Port Switch, der Rechner selbst braucht ~60 Watt.

Peak Privat-PC war bei mir so gegen 2011 mit 150-350 W für den Desktop + 2 CRTs mit je 130 W. Das wurde dann im Sommer schon ordentlich warm im Home-Office. Damals liefen glaube ich noch alle Kernkraftwerke.

Inzwischen habe nur noch ein Ryzen-Notebook laufen mit 4 bis 40 W (Idle bis Vollast), das ist mein schnellster PC, abgesehen von der GPU. Der alte Desktop-PC wurde noch 2017 auf 35 W idle zusammenoptimiert, aber das Ganze ist nicht mehr in Betrieb - das Notebook ist im Alltagseinsatz schlicht schneller und verbraucht faktisch nichts.

VDSL-Router und Netzwerk-Gedöns flogen Anfang des Jahres zusammen mit dem Telekom-Festnetzanschluß komplett raus. Es geht also Schritt für Schritt weiter passend zum Rückentwicklungsland. 🤣