Компьютерное железо

Объясните как связана частота процессора, процент загрузки и энергопотребление.

Я думал что энергопотребление зависит от текущей частоты процессора, но заметил что при одинаковой частоте, но разном проценте загрузки изменяется и энергопотребление. Почему так? Разве процессору есть какая-то разница как гонять свои гигагерцы: в пустую или с данными?
ОА
Овсянников Алексей
2 451
"...разве процессору есть какая-то разница как гонять свои гигагерцы: в пустую или с данными?..." - вот именно что есть.
Даже при стопроцентной загрузки всех потоков, на одной частоте/напряжении потребление может быть разным.
Это зависит от характера нагрузки. От количества переключений за такт, проще говоря.
Владимир Тумаш
Владимир Тумаш
28 094
Лучший ответ
Владимир Тумаш Некоторые транзюки переключаются по нескольку раз за такт. А некоторые по одному разу за тысячу тактов. Но даже находясь по входам в статичном состоянии и не потребляя при этом ток, он может быть занят процессом и тратит на него своё время, добавляя миллиардную долю% к обще загрузке проца.
Связана напрямую. Чем больше даёшь пинка процессору тем больше энергопотребление и соответственно нагрев и естественно -частота. И чем выше частота и меньше площадь кристалла, тем больше он греется. Эт чтобы ни у кого не было иллюзий,что уточнение техпроцесса "снижает" нагрев. Не снижает, наоборот подымает...
Гелей Олег
Гелей Олег
73 770
Овсянников Алексей Все эти эвфемизмы я и сам могу написать. Не понятно как это происходит в физическом мире. Если частота - это количество выполняемых циклов за секунду, то как возможно что при одинаковой текущей частоте может быть разное потребление?
Овсянников Алексей Т.е. у меня с выключенным энергосбережением на процессоре в простое частота 3гГц и на процессоре под нагрузкой частота 3Гц. Это значит что он и под нагрузкой и без нагрузки переключает транзисторы?
От частоты и напряжения энергопотребление в простое слабо зависит, буквально ватт 5 разница между энергосберегайками и локом частоты и напряжения. Ну и загрузка может быть разная, на разные блоки, fpu, alu, avx и т.д., так что даже при 100% потребление может разниться. Энергия тратится при переключении транзисторов, в простое таких переключений мало, отсюда и потребление низкое
Medet Baishiganov
Medet Baishiganov
51 604
Овсянников Алексей А частота енто что? Я думал что именно количество переключений транзисторов секунду (условно).
объясняю на пальцах:

примерно так же связаны, как в авто - обороты двигателя, уровень нажатия на педаль акселератора и расход топлива
Алексей Белов
Алексей Белов
19 457
Воспринимай частоту - как текущую ширину канала, а нагрузку - как наполнитель этого канала. Частота лишь показывает сколько раз в секунду передаётся импульс.
Виктор Карташев
Виктор Карташев
13 553
Во время нагрузки на процессор сам процессор производит некоторые вычисления, а от этого нагревается его кремниевый кристалл и повышается температура. Если на него идет небольшая нагрузка, то он производит мало вычислений и греется не так сильно. При повышении частоты мы даем процессору возможность совершать большее количество вычислений в секунду и он становится производительнее. Можно сделать вывод, что чем больше процессор производит вычислений, тем больше он греется. Также чем больше процессор производит вычислений, тем больше ему требуется для этого энергии, а от этого растет энергопотребление.
СГ
Серега Гончаров
1 864

Похожие вопросы