전력계통의 전압을 조정하기 위해 사용되는 기기의 종류 ? AMD 셈프론 140 사르가스 코어 CPU - 전압 다이어트로 초저전력 시스템 만들기

이전 테스트결과를 참고하여 추가적인 전압 다이어트 및 기타방법 적용으로전력소모와 발열줄이기 테스트

- 테스트 시스템 사양 -

CPU :AMD셈프론 140싱글코어 2.7GHz (200*13.5,AM3 소켓,사르가스 코어,전압(VID) 1.350v, 공정 45nm, TDP 45w )

CPU쿨러 :COOLERTEC ICE SHOWISC-90D(타워형, 히트파이프 3개, 92mm 팬제거)

메인보드 :BiostarTA890GXB HD(AMD890GX 칩셋) - CPU 배수 조절, CPU전압 +- 조절 가능

RAM : 삼성 DDR3-10600 2GB * 1 - 최대한의 절전을 위해 램모듈 1개만 사용

VGA :890GX 칩셋내장HD4290

HDD : TOMCAT SSD 32GB

케이스 : 베스텍 쿨팝 미들타워

케이스 후면 배기팬 : DEEPCOOL XFAN 120U/L 120mm (팬 속도 최대 1,300rpm)

파워 : 시소닉 X-400 팬리스 400w (80PLUS GOLD 인증)

OS : W7 Pro 32bit

모든 절전기능 : off (사르가스 140은 C1E 기능 미지원)

바이오스타 메인보드 바이오스 셋업의 'G.P.U Phase Control' 기능은 [Auto]로 둬야함. 몇w 정도 영향 있음

* 초저전력 다운클럭 셋팅에서는 AMD 쿨앤콰이어트(Cool & Quite) 기능을 사용하는 것이 전력소모를 줄이는 데 아무 도움이 되지 않음

테스트시 실내온도 : 23도

120mm 케이스배기팬회전수600rpm 고정 -설정가능한 최저 rpm이며 시스템 전체에 팬 1개만 사용

전력소모 및 온도 측정, 팬속도 조절 : 잘만 ZM-MFC3

전력소모 측정치는 인스펙터2SE KD-303KR과 비교했을 때 별차이 없음

※ 본문의 전력소모 측정치는 파워의 역률 및 효율을 고려하지 않은 참고용임

케이스 내부소음및 먼지유입 최소화를 위해 케이스 옆판의 에어홀을 얇은 스폰지로 막음

플라워형 CPU쿨러, 별도의 그래픽카드 사용시에는 열어놓는 것이 좋음(특히 그래픽카드 과열 유발가능)

- 메인보드 바이오스(BIOS) 셋업

CPU 클럭 및 전압을 낮추면 전력소모와 발열감소

메인보드에 따라서 바이오스 셋업에서 CPU 클럭과 전압을 자유롭게 변경할 수 있는 기능을 제공하기도 함

(주로 오버클럭용. 전압의 경우 올릴 수만 있고 내릴 수는 없는 경우가 많으므로 주의)

메인보드 바이오스 셋업 CPU 관련 메뉴에서 CPU 클럭(Core FID)및전압(Core VID)조절

(바이오스타 AMD CPU용 T시리즈 메인보드에서는[T-Power] -<; [CPU Tuning] -<; [Custom P-States])

AMD AM3 계열CPU는메모리를 제어하는 노스브릿지(North Bridge)가 CPU에 내장되어 있고

NB 클럭(NB FID)및 전압(NB VID)도 조절 가능

CPU 배수는CPU에따라 가능한조절가능한 범위가 다름. 전혀 변경이 불가능한 종류도 있음(배수락)

셈프론 140 CPU의 경우 8~13.5 배수 사용가능

※주의 : 전압을 무리하게 낮추면포스트 화면조차 뜨지 않을수 있음(부팅 및 바이오스 설정변경 불가)

메인보드상의 Clear CMOS 점퍼를 쇼트시켜서CMOS 정보를초기화하거나

부트가드 기능이 있는 메인보드에서는몇번켰다가끄는 것을 반복해야함

1.6GHz으로 다운클럭할 때의 예

CPU 클럭(Core FID): 200 * 8 = 1600MHz(1.6GHz)

CPU 전압(Core VID): 0.90v

NB(CPU 내장)클럭(NB FID): 1000MHz(1GHz)

NB(CPU 내장)전압(NB VID): 0.90v

HyperTransport 클럭(Link Speed): 1000MHz(1GHz)

G.P.U Phase Control [Auto] - 바이오스타 T시리즈 메인보드 자체 절전기능(저부하시전원부 효율 향상)

Memoy Configuration 메뉴에서 Power Down Enable 기능 [Enabled]로 설정 - 램 절전기능으로 1~2w 정도 영향을 미침

이외 바이오스 셋업에서 메인보드 내장 사운드(HD Audio Azalia Device)[Disabled]로 설정 - 이것 역시 0.5~1w 정도 영향을 미침

-셈프론 1401.6GHz(200*8),CPU 전압0.90v

(NB 클럭1.0GHz, NB 전압 0.90v, DDR32GB 1개만 사용)

idle 상태 전력소모 26w로 대폭 낮아짐



Everest 후속버젼인 AIDA64 프로그램으로 CPU 100% 부하 테스트(Stress FPU 옵션만 체크해야 최대부하 걸림)

CPU 점유율100%

15분후...

CPU코어 온도 :idle 26도-<; 최대31도

*온도가 너무 낮다고 생각되어 CPU쿨러의 히트파이프를 만져본 결과 체온보다 약간 온도 높음

실제보다 6~7도 정도낮게나오는 듯(저온에서는 오차가 커진다는 설 있음)

메인보드 전원부 온도 :idle 36.2도-<; 최대 38.3도

케이스 내부 온도 :idle27.2도-<; 최대 27.5도

본체전력소모 : idle 26w-<; 최대 30w - 형광등 한개 보다 적은 전력소모

램모듈을 한개 추가하여 2GB*2 구성으로 하면 전력소모 1w 증가함

*LinX 테스트시 전력소모 30w

AIDA64 CPUTEST + OCCT GPU TEST 0.68(내장 그래픽 풀로드)동시실행시 전력소모 41w

0

* LinX CPU 안정성 테스트 10회 통과 -CPU 전압을낮추면 CPU에 부하가 걸릴 때에러가 발생할 수있으므로안정성 테스트 필수

- CPU 내장 노스브릿지(NB) 클럭에 따른 램엑세스 성능 변화

1NB 1000MHz, 램 2GB*1 싱글채널

2NB 1000MHz, 램 2GB*2 듀얼채널

3NB 1600MHz, 램 2GB*2 듀얼채널

4NB 2000MHz, 램 2GB*2 듀얼채널-테스트 결론-

CPU 2.7GHz(200*13.5)

CPU전압 1.350v

NB 2.0GHz

NB전압 1.175v

DDR3-1333MHz 2GB*2

1.6GHz(200*8)

0.900v

1.0GHz

0.900v

DDR3-800 2GB*1

idle CPU코어 온도

32

26 (실제보다 낮음)

풀로드 CPU코어 온도

49

31 (실제보다 낮음)

idle 전력소모

39

26

풀로드 전력소모

61

30

AIDA64 CPU Queen

4952

2944

AIDA64 CPU PhotoWorxx

7404

3970

AIDA64 CPU ZLib

31.0

18.2

AIDA64 FPU Julia

1443

864

7zip Benchmark

2484

1456

이전 테스트에서 1.6GHz 0.90v로 설정했을 때 LinX 테스트를 통과해도 익스플로러 오류가어쩌다 발생하는 문제가 있었는데NB 클럭을 1000MHz까지 낮추니 문제가 없어졌습니다.(물론 성능은 더 희생. 특히 메모리 엑세스 성능이 타격을 받음)이외에램모듈 개수를 1개로 줄이고(2GB), Memory Power Down 기능을 사용하고,메인보드 내장 사운드까지 끄니idle 26w /CPU 풀로드 30w까지 전력소모를 줄일 수 있었습니다.이정도면 데스크탑용 아톰이나 듀얼코어 노트북과 비교할 수 있는 수준입니다(클럭을 너무낮추었기 때문에 처리속도는 최근의 인텔 D510/D525아톰 듀얼코어 또는AMD E-350듀얼코어 시스템보다떨어짐).다소 극단적이긴 하나, 어차피 서버 용도로 사용한다면 사운드 기능은 필요 없을 수도 있으므로 의미는 있다고 하겠습니다.(바이오스에서 내장 사운드를 끄는 것은 물리적으로 회로를 차단하는 것이 아니므로 효과가 없을줄 알았으나 실제로 해보니 미세한 차이가 있었음)

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