Quad-Core System unter 20W Idle? Das Motherboard ist entscheidend Part 2

[che new]

8. Die sparsamsten Betriebssysteme im Idle-Vergleich


Testkandidaten:

1. Windows 7 Prof. (64bit)
2. Fedora 14 (32bit)
3. openSUSE 11.4 (32bit)


Testsystem:

CPU #1: Athlon II X2 260 (C3), VID 1,000V / 1,400V
CPU #2: Athlon II X4 640 (C3), VID 1,000V / 1,350V
MOBO: MSI 890GXM-G65, BIOS-Version 1.A (= 1.10)
RAM: 2 x 2GB G.Skill ECO DDR3 1600@1333 (~1,25V)
SSD: Corsair P64 (Samsung-Controller)
NT #1: Antec Earthwatts EA-380D Green (80Plus Bronze)
NT #2: picoPSU-80-WI32 (rot) + 80W PSU Strong Power (Morex)
LUKÜ: Scythe Zipang 2 mit 120mm Lüfter (~600 rpm)
Maus & Tastatur: Cherry Cymotion Pro & Logitech MX518 (beide@PS/2)

Energiemonitor: NZR No-Energy (SEM16)
Treiber: Catalyst 11.3 (Win 7) & Catalyst 11.5 (Linux)


Setup bei allen Messungen

• Maus & Tastatur angeschlossen check
• Bildschirm eingeschaltet check
• alle USB-Ports aktiviert (inkl. USB3.0) check
• LAN aktiviert check
• Sound aktiviert check
• AM3-Konfig (NB/HT-Takt 2000MHz) check
• Dual-Channel aktiviert (2 x RAM-Module) check
• Lüfter aktiv (600rpm) check

Stromsparfunktionen:

• C'n'Q (Cool and Quiet)
• C1E (Enhanced Halt State)
• APS (Phasenabschaltung)
• Powerplay (IGP Idle-State)
  
  @LINUX
• HDA Power Saving Mode (Sound on Demand)
• SATA Aggressive Link Power Management (ALPM)
• PCI Power Management (PCI-PM) -> greift nur unter openSUSE

Mit meinem Dual-Core-System, welches mit dem Earthwatts Green 380W NT läuft, habe ich erstmal diverse Linux-Distributionen durchprobiert. Leider hat Ubuntu 10.04 & 11.04 keinen guten Eindruck bei mir hinterlassen, da nicht mal letztere Version in Verbindung mit dem Catalyst 11.5 die Idle-Ersparnis des SideportMemorys (rund 4 Watt!) nutzen konnte. Somit landete ich wieder bei Fedora (14) und zuletzt noch openSUSE 11.4, die glücklicherweise beide mit dem SideportMemory etwas anfangen können. Mit Ersterem hatte ich mich bereits vor zwei Jahren etwas beschäftigt, da damit mein Drucker problemlos lief im Gegensatz zur damaligen Ubuntu- und Mint-Version. Seit dem sind mir generell die Distributionen auf Slackware/Red Hat-Basis sympathischer. Letztendlich waren das auch die beiden, die gegen Windows 7 antreten durften.


Athlon II X2 260 / MSI 890GXM-G65 / 2 x 2GB DDR3 1333 / Antec Earthwatts Green 380W




Nachdem sich herausstellte, das openSUSE das meiste Energiesparpotential bei einem AM3 IGP-System herauskitzelt, habe ich mich endlich an Messungen mit einem Athlon II X4 640 und picoPSU machen können. Was dabei herausgekommen ist könnt ihr hier sehen:


Athlon II X4 640 / MSI 890GXM-G65 / 2 x 2GB DDR3 1333 / picoPSU-80-WI32 + Morex 80W



Fazit:
Quad-Core System unter 15W Idle


Edit: Hab einen kleinen Fehler entdeckt, das verwendete picoPSU war das neuere Modell "picoPSU-80-WI32", nicht wie ursprünglich angegeben das alte "picoPSU-120-WI25". Beides sind zwar rote picoPSUs und können maximal 120W liefern, aber letzteres hat keine Ferritkern-Spulen (das picoPSU-80-WI32 scheint momentan das einzige Modell mit solchen zu sein).

 

[Fimbultyr]

Abartig

--> Thread-Titel ändern!

 

[FrauKrauter]

.

fetter respekt

 

[isch]

nicht schlecht Herr Specht.

Was eine gute Software(OS) noch alles raus hohlen kann ist schon Wahnsinn.

 

[FrauKrauter]

nochwas:

hast du nicht benötigte geräte
- im bios abgeschaltet?
- im gerätemanager deaktiviert?

- beides mal gegeneinander verglichen?

 

[che new]

Abartig

--> Thread-Titel ändern!

Ich habs schon probiert, geht aber leider nicht (nur beim Startposting wirds übernommen). Naja halb so wild, bei "Part 3" des Threads kann man es vielleicht ändern.

nicht schlecht Herr Specht.

Was eine gute Software(OS) noch alles raus hohlen kann ist schon Wahnsinn.

Ja das hat mich auch gewundert, wobei man ehrlicherweise sagen muss, dass hier der Sound-Chip den Großteil der Ersparnis bringt, da es sich beim meinem Board um einen Realtek ALC889 handelt. Je nach Board bzw. Sound-Chip kann man nach meiner Erfahrung unterschiedlich viel im Idle herausholen:

ALC887 -> ca. 0,3-0,4W
ALC889 -> ca. 1,3-1,5W
ALC892 -> ca. 0,6-0,8W

.

fetter respekt

Danke

nochwas:

hast du nicht benötigte geräte
- im bios abgeschaltet?
- im gerätemanager deaktiviert?

- beides mal gegeneinander verglichen?

Ich habe nur den IDE/Raid-Extra-Controller im Bios abgeschaltet, der bringt ca. 0,3-0,4W Ersparnis, ansonsten nichts. Das Deaktivieren der Parallel- und Serial-Ports erhöht leider sogar den Verbrauch minimal (auch bei anderen MSIs wie dem 785G). USB3.0 war ja eh aktiviert, aber falls müsste man es per Gerätemanager deaktivieren, damit man 0,4W Ersparnis herausholt. Generell holt man bei den MSIs mit der Gerätemanager-Deaktivierung tendeziell 0,1W mehr heraus als mit Bios-Deaktivierung, aber das würden die meisten wohl als Messtoleranz bezeichnen.

 

[0laf]

che new, wieder mal toller Bericht von dir vielen Dank!

 

[DirkW]

Hmm, vielleicht sollte ich mich auch mal wieder mit Linux auseinander setzen. Hab da noch ne Zotac ZBox HD-ID 11 die momentan keine Daseinsberechtigung hat.

 

[get low]

So, folgende Geräte wurden Ausgebaut/vom Strom genommen:
Grafikkarte, X-Fi, 6 Lüfter, Lüftersteuerung und Laing.
Jetzt sind es noch ~53W, mit Pumpe sind es ~10W mehr.

Ich habe allerdings noch nicht wieder die Minimum Spannungen im Bios eingestellt, nur grob die Spannungen gesenkt. Und mir ist aufgefallen das APS (Oder wie das heißt. Was bei MSI die Spannungswandler bei niedrigen verbrauch abschalten kann) scheinbar nicht richtig funktioniert, es leuchten alle LEDs.

Habe hier bisher nur das Energy Control 3000 zum messen, hat leider keine genaue "live" Verbrauchs Anzeige. Aktualisiert sich nur alle 5 Min und passt dann nur langsam den Wert an (ist halt eher was für langzeit Messungen an mehreren Geräten).

Im übrigen, bei den neuen AMD 900er Chipsatz, sind die MSI Mainoards nicht mehr so sparsam, wie die ersten Tests gezeigt haben.

 

[che new]

Hab einen kleinen Fehler entdeckt, das verwendete picoPSU war das neuere Modell "picoPSU-80-WI32", nicht wie ursprünglich angegeben das ältere "picoPSU-120-WI25". Beides sind zwar rote picoPSUs und können maximal 120W liefern, aber letzteres hat keine Ferritkern-Spulen (das picoPSU-80-WI32 scheint momentan das einzige Modell mit solchen zu sein).

che new, wieder mal toller Bericht von dir vielen Dank!

Gerne geschehen

Wenn du dazu kommst deine HD5450 zu testen, würde es mich freuen wenn du die Idle-Differenz zwischen IGP-Betrieb und Graka-Betrieb postest.

Hmm, vielleicht sollte ich mich auch mal wieder mit Linux auseinander setzen.

Also wenn du Lust dazu verspürst, kann ich dir schon mal Tipps geben wie du die zusätzlichen Stromsparfunktionen unter Linux aktivierst (alles mit root-Rechten im Terminal eingeben):


1. (HD)Sound on Demand:

echo 1 > /sys/module/snd_hda_intel/parameters/power_save

2. ALPM (SATA Link):

echo 'min_power' > /sys/class/scsi_host/host0/link_power_management_policy

oder falls es Performance-Einbußen geben sollte (ca. 0,1W stromhungriger):

echo 'medium_power' > /sys/class/scsi_host/host0/link_power_management_policy

3. PCI-PM:

for i in /sys/bus/pci/devices/*/power/control ; do echo auto > $i ; done

4. ASPM -> PCIe (hat bei mir nichts gebracht, da default bereits 'powersave' entsprach):

echo powersave > /sys/module/pcie_aspm/parameters/policy

Das Ganze kann man dann per Skript beim Hochfahren automatisch ausführen lassen.

So, folgende Geräte wurden Ausgebaut/vom Strom genommen:
Grafikkarte, X-Fi, 6 Lüfter, Lüftersteuerung und Laing.
Jetzt sind es noch ~53W, mit Pumpe sind es ~10W mehr.

Das ist schon bissl arg viel für Idle, aber wenn dein Messgerät nicht in der Lage ist in Echtzeit zu messen, dann verfälscht das natürlich durch das Booten/Hochfahren (=hohe Last).

Ich habe allerdings noch nicht wieder die Minimum Spannungen im Bios eingestellt, nur grob die Spannungen gesenkt. Und mir ist aufgefallen das APS (Oder wie das heißt. Was bei MSI die Spannungswandler bei niedrigen verbrauch abschalten kann) scheinbar nicht richtig funktioniert, es leuchten alle LEDs.

Sobald man im Bios CPU/CPU-NB/HT/BUS-Taktraten oder -Spannungen verstellt, funktioniert APS nicht mehr (zumindest bei meinem Board). Es sollte also alles ab Bios Default laufen und im Betriebssystem undervoltet werden. Verstellen kann man im Bios nur Chipsatz(NB&SB)-Voltage und RAM-Voltage ohne dass es Einfluß auf APS hat.

Im übrigen, bei den neuen AMD 900er Chipsatz, sind die MSI Mainoards nicht mehr so sparsam, wie die ersten Tests gezeigt haben.

Ja ist echt ziemlicher Bockmist was MSI da abliefert, aber das war es auch schon bei den 890FX-Boards (in Verbindung mit Thuban). Daher ist das sicher auch kein Zufall mehr.

 

[get low]

Habe nach dem hochfahren ca. 30 Min gewartet und auch nach einer Stunde war keine Veränderung mehr.
Danke für die Tipps bei APS, jetzt geht es.

 

[che new]

An was der hohe Idle-Verbrauch bei IGP-Betrieb wieder mal liegt, ist halt schwer festzustellen. Dein Netzteil sollte im Idle ähnlich effizient wie ein 300W 80+ NT sein.

Edt: Kann es sein, dass heute ganze Thread-Teile fehlen (z.B. auch in meinem VK-Thread fehlt der Startposting komplett)

 

[get low]

Habe jetzt erstmal wieder alles eingebaut und bin nochmal dabei die min. Spannungen auszuloten. Vielleicht liegt es noch daran das ich zwei Ram Module habe und die WD RE3 ist auch nicht die sparsamste HDD. Achso und mein DVB-T Tuner am USB Port, der könnte auch noch mit dran schuld gewesen sein. Habe zwar nicht TV geguckt, aber der zieht ja auch so Strom.

Und hast du vielleicht schon mal getestet was verschiedene Mäuse an Strom verbrauchen? Also mal eine günstige Maus mit Optischen Sensor und 800 dpi und dann mal "high-end" Mäuse mit > 5000 dpi und Laser Sensor. Vielleicht sind da auch noch 1-4W rauszuholen.
Ähnlich mit den Tastaturen, verbraucht eine Folien Tastatur mehr oder weniger als eine Mechanische? Die Logitech mit Display muss man nicht mit testen, da sieht man ja schon das die mehr verbraucht als eine Tastatur ohne Display.
Und macht es noch einen unterschied ob man die Maus/Tastatur an PS/2 oder USB anschließt?

Ich glaube ich brauche selber auch dringend mal ein Messgerät das den momentan Verbrauch genau anzeigt

 

[DirkW]

Also wenn du Lust dazu verspürst, kann ich dir schon mal Tipps geben wie du die zusätzlichen Stromsparfunktionen unter Linux aktivierst (alles mit root-Rechten im Terminal eingeben):


1. (HD)Sound on Demand:

echo 1 > /sys/module/snd_hda_intel/parameters/power_save

2. ALPM (SATA Link):

echo 'min_power' > /sys/class/scsi_host/host0/link_power_management_policy

oder falls es Performance-Einbußen geben sollte (ca. 0,1W stromhungriger):

echo 'medium_power' > /sys/class/scsi_host/host0/link_power_management_policy

3. PCI-PM:

for i in /sys/bus/pci/devices/*/power/control ; do echo auto > $i ; done

4. ASPM -> PCIe (hat bei mir nichts gebracht, da default bereits 'powersave' entsprach):

echo powersave > /sys/module/pcie_aspm/parameters/policy

Das Ganze kann man dann per Skript beim Hochfahren automatisch ausführen lassen.

So, gesagt getan, hab im Lappi jetzt Ubuntu 11.04 am laufen.
Wenn ich deine Befehle per Sudo in's Terminal einfüge, kommt: "Keine Berechtigung"



Meine Linux Kenntnisse sind mal noch nicht so weltbewegend.

Danke im Vorraus.

Gruß

 

[che new]

@get low
Die 3,5" HDD und der DVB-T Tuner machen sicher einiges aus, im Prinzip muss man immer mit einer Minimal-Konfig beginnen und dann nach und nach weitere Komponenten/Peripherie etc. anschließen und die Verbrauchszunahme beobachten. Aber das geht natürlich nur mit einem Messgerät das in Echtzeit misst.

Ich habe nicht so viele verscheide Mäuse und Tastaturen, das ich das testen könnte. Ich kann nur sagen, das eine Logitech G5 (Laser) in etwas so viel wie eine Logitech MX518 zieht (beide ca. 0,5W). Tastaturen (mit Kabel) habe ich eigentlich immer von Cherry und die machen ca. 0,1W aus. Ob USB mehr Strom kostet als PS/2 kommt ganz auf das Board/Chipsatz an. Bei den MSI 785G/890GX Boards erhöht sich der Verbrauch durch USB um ca. 0,5-0,8W gegenüber PS/2. Beim MSI Zacate A50M und H61 Board macht es keinen Unterschied ob USB oder PS/2.


@DirkW
Bei Fedora und openSUSE gibt man gewöhnlich

su -

ein und dann das root-Passwort. Bei Ubuntu könntest du mal

sudo -i

oder

sudo -s

probieren und danach das root- oder User-Passwort eingeben. Dann müssten alle Befehle angenommen werden.

 

[jamotide]

Unter 25W, geht das eigentlich auch mit Intel?

Also mit dem 2500k auf Asrock z68 pro3 komme ich idle auf 27w, das ist im normalbetrieb. Denke wenn man optimiert kommt man auch unter 25w.

 

[jOcKeL]

Wer hätte das gedacht?

Asus P8H67-I
Intel Core i3 2100
1x 2GB Excelleram EP3001A DDR3 1333
Crucial C300 64GB
120W picoPSU + HIPOWER AD1280MB 84W

Idle: 16,6 W
Idle: 15,8 W (mit Undervolting; -0,15V CPU+GPU, RAM 1,35V)

 

[$chakal]

Wer hätte das gedacht?

Asus P8H67-I

@jOcKeL
Das Deluxe, oder das Rev.3?

 

[jOcKeL]

Das normale. Das Deluxe benötigt ne ganze Ecke mehr.

 

[Dr.Cupido]

Falls jemand mit dem Gedanken spielt sich ein Z68 von Asrock zu holen, um damit was stromparendes aufzubauen, dann lasst es ^^

Etwa 7W höherer Verbrauch als mein altes MSI H67 E-45.
Dafür piept es nicht wie verrückt beim Einschalten

 

[taurus01]

@che new:

Maus & Tastatur: Cherry Cymotion Pro & Logitech MX518 (beide@PS/2)

Wie kann man beide per PS/2 anklemmen, wo doch nur ein Anschluss vorhanden ist?

 

[che new]

Wer hätte das gedacht?

Asus P8H67-I

Vielleicht ist bei ASUS auch endlich angekommen, dass es im Bereich ITX und IGP-Boards in erster Linie nicht immer ums Übertakten, das letzte Quäntchen/Prozentchen (Schnittstellen)Leistung oder um oberflächliche Dinge wie Optik geht.

Wenn jetzt auch noch die ASUS-Boards mit kommenden AMD-IGP-Chipsätzen weit vorne mitspielen (also etwa gewohntes MSI-Niveau erreichen), dann kann ich den Hersteller nicht nur wieder respektieren, sondern in Zukunft auch mal eine Chance geben und Produkte kaufen. Ich hoffe wirklich, dass das keine Eintagsfliege war oder ein solches Bemühen lediglich in Abhängigkeit vom Chip-Hersteller stattfindet. Diesen Beweis muss ASUS erstmal (über einen längeren Zeitraum) erbringen.

@che new:


Wie kann man beide per PS/2 anklemmen, wo doch nur ein Anschluss vorhanden ist?

Da die MSI-Boards einen Universal-PS/2-Anschluss haben, an dem sowohl Tastaturen als auch Mäuse angeschlossen werden können, ist es möglich einen PS/2 Y-Adapter zu benutzen, um Maus & Tastatur gleichzeitig anzuschließen.

Das funktioniert beim MSI 785G und MSI 890GX, beim MSI Zacate-Board z.B. aber nicht (immer nur ein Gerät kann angeschlossen werden, entweder Maus oder Tastatur). Was jedoch verschmerzbar ist, da das Zacate-Board wie auch das MSI H61 Board ein besseres USB-PowerManagement besitzen.
D. h. wenn man Eingabegeräte dort per USB anschließt, steigt der Verbrauch nur um so viel, was das Gerät selbst verbraucht. Das ist bei den älteren MSI-Boards leider nicht der Fall. Ein Beispiel mit einer Maus die 0,5W (Logitech MX518) und einer Tastatur die 0,1W (Cherry) verbraucht, an USB-Ports angeschlossen:

- MSI 785GM-E65 -> 0,5W + 0,1W + ~1,1W (nur weil die USB-Ports aktiv werden) = 1,7W Gesamt

- MSI 890GXM-G65 -> 0,5W + 0,1W + ~0,7W (nur weil die USB-Ports aktiv werden) = 1,3W Gesamt

- MSI E350IA-E45 -> 0,5W + 0,1W = 0,6W Gesamt

- MSI H61I-E35 -> 0,5W + 0,1W = 0,6W Gesamt


Wenn ich am MSI 785G & 890GX dagegen den PS/2-Port nutze um Maus und Tastatur anzuschließen, dann liegt der Gesamtverbrauch auch nur bei 0,6W (0,5W Maus + 0,1W Tastatur), da die USB-Ports "schlummern".

Interessanterweise steigt der Verbrauch beim Einstecken eines 0,4W USB-Sticks aber nicht auf ingesamt 1,5W (0,4W + ~1,1W MSI 785G) bzw. 1,1W (0,4W + ~0,7W MSI 890GX), sondern bleibt lediglich bei 0,4W. Scheinbar erhöhen also nur Eingabegeräte den Verbrauch an den USB-Ports bei den älteren Boards.

 

[zocker85]

könnt mir jemand von euch einen super strom spar pc zusammenstellen auf itx basis entweder mit E350, oder sockel 1155, samt grafik on board, hauptsache so sparsam wie möglich?

 

[FrauKrauter]

Alltagstaugliche Desktop-Systeme mit 10W Idle-Verbrauch

 

[gizz]

wie sieht es denn inzwischen mit sparsamen boards aus die IOMMU unterstützen? würde gerne nen ESXi server zusammenbasteln...

edit:
Was haltet ihr von folgender Konfig und wieviel schätzt ihr wird das System verbrauchen?

PSU: Antec EA-380 Netzteil (380 Watt, ATX) grün - Antec Inc.
CPU: AMD Athlon II X4 640, AM3, (4x 3,0 GHz) - AMD
MAIN: Biostar TA890FXE Mainboard Sockel AMD AM3 890FX 4 x DDR3 Speicher ATX - Biostar (unterstützt IOMMU)
RAM: G.Skill PC1333 Arbeitsspeicher 8GB (1333 MHz, 240-polig, 2x 4GB) DDR3-RAM CL9 Kit - G.Skill
HDD: Samsung HM500JI 500GB interne Festplatte (6,4 cm (2,5 Zoll), 8MB, SATA) - Samsung Semiconductor Europe GmbH
SATA: INTEL SASUC8I RAID SAS Controller PCIe 8x - Intel (Hier sollen vorerst 3x WD HDD 1TB SATA 3,5" WD10EAVS dran)
NIC: Intel EXPI9301CTBLK PRO1000 Netzwerkkarte CT PCIex bulk - Intel

OS: ESXi4

 

[che new]

könnt mir jemand von euch einen super strom spar pc zusammenstellen auf itx basis entweder mit E350, oder sockel 1155, samt grafik on board, hauptsache so sparsam wie möglich?

Wenn es so sparsam wie möglich sein soll, dann führt momentan kein Weg am E-350 vorbei, empfehlenswert ist entweder ein MSI-Board (ab ~93 €) oder ein Zotac-Board (ab ~122 €). Für mehr Infos am besten einfach den Link von FrauKrauter folgen.

wie sieht es denn inzwischen mit sparsamen boards aus die IOMMU unterstützen? würde gerne nen ESXi server zusammenbasteln...

IOMMU sollen afaik alle Non-IGP Chipsätze der 900er-Reihe beherrschen, also AMD 970, 990X und 990FX. Ob in der Richtung noch etwas mit IGP folgen wird, kann momentan vermutlich keiner sagen.

Edit: Bei deiner Auflistung fehlt eine GPU, ich würde aber ehrlich gesagt auch nicht mehr auf eine 45nm CPU setzen. Ein gutes 970/990X Board dürfte ausserdem bessere Werte als ein 890FX erreichen. Wenn du noch etwas warten kannst, wäre der 2 Modul-Bulldozer in ca. 2 Monaten ne gute Wahl.

 

[chris_te]

Wer hätte das gedacht?

Asus P8H67-I
[...]

Idle: 16,6 W
Idle: 15,8 W (mit Undervolting; -0,15V CPU+GPU, RAM 1,35V)

Hoffentlich sind mit dem ASRock H67M-ITX, H67 (B3) ähnliche Werte möglich

Jemand Erfahrung?

 

[jOcKeL]

Da wäre ich skeptisch. Das Z68 von Asrock soll ja ziemlich mies sein - aber wäre natürlich schön, wenn das H67M-ITX trotzdem sparsam wäre.

 

[chris_te]

Kann man eigentlich sagen, wie viel die HD3000 an Watt zieht?

Verglichen jetzt mit i3-2100 und dem i3-2105

 

[jOcKeL]

Im Leerlauf dürfte das nichts ausmachen. Mein i5 2405S liegt im Leerlauf nicht mal 1W über dem i3 2100.