윈저 3800+EE 소비전력 짐작

경고: 전혀 신빙성없는 장난입니다. ^^

Parkoz 에 올라온 전력관련 글 중에 이런 대목이 있습니다.

AMD CPU의 경우 보다 이해하기 쉽다. 2가지 프로세서는 명목상 다른 전압으로 구동되기 때문에, CnQ가 동일 클럭으로 떨어뜨리는 사실과는 관계없이 아이들 시의 전력소모량은 동일하다. 더 자세히 따지자면, 전력소모량은 다음과 같다.

[Number of Switching Events] * voltage^3 * Frequency

아이들 조건 하에서는 [Number of Switching Events]와 [Frequency]는 일정하고, 유일하게 구별되는 변수는 전압이다. 이 경우, X2 4600+(ADO)의 전력소모량은 X2-3800+(ADD)의 1.288/0.928(주 : 1.088^3/0.976^3)로 대략 1.4배가 된다.  부하 시에는 배수가 최고지원값까지 상승해서 [Frequency] 변화량 역시 고려되어야 한다. 따라서 부하 시 X2-4600+의 전력소모량은 X2-3800+의 1.4*1.2로 대략 1.67배가 된다. [원문링크]

저 공식을 사용해서 지금 제 시스템의 윈저3800+EE가 전기를 얼마나 먹고 있는지를 계산해보기로 합니다. 이론베이스가 없으니 지금부터는 믿거나 말거나입니다. ^^


일단 RMClock과 클램프를 사용해 자료를 얻습니다. 측정방법은 여전히 멀티탭과 훅을 사용.

자료:
5x 1GHz Idle
VCore(V)    본체전류(A)   본체 소비전력(W = 220V x A)
0.825           0.24              52.8
1.000           0.25              55
1.100           0.26              57.2
1.200           0.27              59.4
1.300           0.28              61.6
* 클램프가 싸구려인 관계로 idle 본체 전류값은 변동측정치의 하단값을 기준으로 했습니다. 따라서 다른 글에서 이 시스템이 소비한다고 표시한 값보다 한 칸씩 작습니다.

CPU를 제외한 본체가 소비하는 전력을 K 라고 하면

VCore   본체 소비전력   CPU 소비전력
VA        WA                  WA - K
VB        WB                  WB - K

일테니

(VB/VA)^3 = (WB - K) / (WA - K)

(VB/VA)^3 = c 라고 하면,

c * WA - c * K = WB - K
(c - 1) K = c * WA - WB
K = (c * WA - WB) / (c -1)

자료를 사용해 계산한 K값의 평균은 49.7 (W)였습니다.

그럼
x 1GHz Idle
VCore(V)    본체전류(A)   본체 소비전력(W = 220V x A) W - K
0.825           0.24              52.8                                  3.1
1.000           0.25              55                                     5.3
1.100           0.26              57.2                                  7.5
1.200           0.27              59.4                                  9.7
1.300           0.28              61.6                                  11.9


5x 1GHz 100% (CPU STRESS MT 1.0.0)
VCore(V)    본체전류(A)   본체 소비전력(W = 220V x A)  W - K (Watt) (from idle)
0.825           0.29              63.8                                   8.2 (3.1 + 5.1)
1.000           0.32              70.4                                   14.8 (5 + 9.5)
1.100           0.34              74.8                                   19.2 (7.5 + 11.7)
1.200           0.37              81.4                                   25.8 (9.7 + 16.1)
1.300           0.40              88                                     32.4 (11.9 + 20.5)
* 클램프가 싸구려인 관계로 최대 본체 전류값은 변동측정치의 상단값을 기준으로 했습니다.
앞서와 같이 계산하면 K값의 평균은 55.6 (W)로 계산됩니다(최고, 최저값 제외 평균).

1GHz Idle 소비전력은 0.1 V당 2W정도씩 오르는 걸 봤는데,
2GHz Idle은? 마찬가지였습니다.
이렇게 저전압은 확실히 idle상태에서는 그리 빛을 못 보는 것 같지만, 100%로드가 걸릴 때는 전압이 올라가면 idle시에 비해 소비전력이 크게 증가하는 경향이 있습니다
5x 1GHz에서
0.85V           0.25             --> 0.29 A (+0.04 A)
1.25V (0.4 V) 0.27 (0.02 A) --> 0.38 A (+0.11 A)


자료 2:

10x 2GHz idle
VCore(V)    본체전류(A)   본체 소비전력(W = 220V x A) W-K ( K = 51.9)
1.100           0.27              59.4                                  7.5
1.125           0.27 (*)                                                 (~9 ?)
1.200           0.28              61.6                                  9.7
1.25             0.28 (*)                                                (~11 ?)
1.300           0.29              63.8                                  11.9
* 측정기 분해능 문제로 같게 나왔습니다.

10x 2GHz 100% (CPU STRESS MT 1.0.0)
VCore(V)    본체전류(A)   본체 소비전력(W = 220V x A)  W - K (Watt, K = 57.0) (from idle)
1.100           0.43              94.6                                   37.6 (7.5 + 30.2)
1.125           0.44              96.8                                   39.8 (9 + 30.8)
1.200           0.48              105.6                                  48.6 (9.7 + 39.0)
1.25             0.51             112.2                                  55.2 (11 + 44.2)
1.300           0.54              118.8                                  61.8 (11.9 + 50)

AMD에서 제시한 TDP(= 65W)보다 ~10W작게 계산됐습니다. ㅡ.ㅡa

AMD는 이 CPU의 전압범위를 1.20/1.25 V, TDP를 65W라고 발표했습니다. 어?

역시나, 신뢰성 제로, 재미로 해 본 일이 됐습니다. ㅡ.ㅡa;;

왜 이렇게 됐을까요? 클램프로 측정한 전류값은 역률과 효율이 들어간 값입니다. 일단, 이 보정치부터 고려해야 하는 문제가 있습니다. 그 밖에 자잘한 오차도 있을테고, 애당초 CPU VRM으로 들어가는 전류선에 대고 재지 못한 게 크고, 측정기기가 정밀하지 않아 유효숫자 문제도 있을테고.. 박스에 링크한 URL을 보면 0.975V, 1GHz로 idle중인 X2 3800+EE가 약 8W를 소비한다는 이야기가 있습니다. 아, 이제 보니 그녀석은 ADD로 시작하는군요. (TDP 35W -_-;;;) 그래도 그 글도 ADD와 ADO를 그냥 비교했으니 뭐..


여튼 =_= RMClock세팅한 제 시스템에서 CPU는 1GHz/0.85V (4W) ~ 2 GHz/1.125V (40W) 정도 먹는다고 나왔습니다. 에라, 모르겠다. 한 +5, +10W씩 더해서 9~50W 먹는다고 할까요? ^^ 당연히 정확할 리가 없는 주먹구구지만 이정도로 끝냅니다. 더 이상 제대로 측정하려면 파워에서 CPU로 들어가는 선에 직접 훅을 들이밀어야겠지만, 이 싸구려로 그정도 할 생각은 들지 않네요. ^^

ps. 파코즈의 이 글[링크] 을 보면, 역률/효율을 고려하면 상기 계산치가 그리 틀리지는 않을 지도 모른다는 생각이 들기는 합니다. AMD X2 3800+ Revision E6이고 CPU선 측정인데, 자기 시스템에서는 1.15V 풀로드에서 35W정도였다는 글입니다.