Energy efficient turbo что это

Energy efficient turbo что это

Процессоры Intel поддерживают несколько технологий для оптимизации энергопотребления. В этой статье (перевод [1]) дается обзор p-состояний (оптимизация напряжения питания и частоты CPU во время работы) и c-состояний (оптимизация потребления мощности, если ядро не выполняет ни одной инструкции).

[P-состояния]

Во время выполнения кода операционная система и CPU могут оптимизировать энергопотребление с помощью различных P-состояний (P это сокращение от «performance», что означает «производительность»). В зависимости от требований, CPU работает на разных частотах. Состояние P0 соответствует самой высокой частоте (с самым высоким напряжением питания).

Для процессоров Intel до архитектуры Haswell/Broadwell, желаемая частота (и соответствующее ей напряжение питания) указывается операционной системой путем записи соответствующих величин в специальные регистры процессора [2][3].

В архитектуре Skylake операционная система может оставить управление P-состояниями аппаратуру CPU (Speed Shift Technology, Hardware P-states [4]). С Kaby Lake эти функции были дополнительно оптимизированы [5].

Speed Schift (сдвиг скорости). P-состояния определяются в BIOS, и управляются операционной системой. Технология Speed Schift дает полное или частичное управление частотой тактирования CPU (может осуществляться либо во всем диапазоне, либо в узком окне). Speed Schift требует поддержки со стороны операционной системы (Windows 10 с новыми обновлением эту функцию поддерживает), также требуется любой процессор Intel 6 Skylake. Сдвиг скорости означает ускоренный отклик на запросы изменения производительности со стороны ПО (JavaScript, инструменты офиса, веб-браузеры). Технология сдвига скорости обеспечивает увеличение производительности для обычных задач, при этом незначительно снижается общее энергопотребление, т. е. эффективность работы всей системы повышается.

[C-состояния]

В отличие от P-состояний, которые были разработаны для регулирования потребления мощности во время выполнения кода (т. е. в нормальном рабочем состоянии процессора), C-состояния используются для оптимизации энергопотребления в режиме ожидания (idle mode, т. е. когда никакой код процессором не выполняется).

Типовые C-состояния следующие:

C0 – Active Mode: код выполняется, это состояние соответствует одному из P-состояний.
C1 – Auto Halt (автоматическая приостановка).
C1E – Auto halt, low frequency, low voltage (автоматическая приостановка с пониженной частотой и напряжением питания).
C2 – Временное состояние перед переходом в C3. Память в рабочем состоянии.
C3 – Сброс кэшей L1/L2 (flush), выключение тактовых частот.
C6 – Сохранение состояний ядра перед выключением, и выключение PLL (т. е. прекращение синтеза тактовых частот).
C7 – C6, плюс может быть сброшен LLC (LLC означает кэш самого высокого уровня, т. е. самая медленная память кэш).
C8 – C7, плюс должен быть сброшен LLC.

Примечание *: показано в грубом приближении.

C-состояния можно отличить друг от друга по C-состояниям ядра (Core C-states или CC-states), состояниям корпуса (Package C-states или PC-states) и логическим состояниям. В большинстве случаев операционная система устанавливает определенное состояние для ядра путем выполнения команды MWAIT.

Примечание: «состояние ядра» (core state) относится к ядру, которое находится в состоянии самого большого потребления энергии (наиболее активно).

[Запрет в BIOS функции CPU Power Saving]

В некоторых случаях рекомендуется деактивировать в BIOS настройки экономии питания CPU. Здесь показано, где найти эти опции и как их запретить, чтобы опции управления питанием (CPU P State Control и CPU C State Control) были полностью запрещены в BIOS (на примере материнской платы Supermicro X10DRi и процессора Intel Xeon E5 2620v4.

Как запретить CPU Power Saving:

1. Во время начального процесса загрузки (сразу после включения питания или сброса) нажмите специальную клавишу для входа в BIOS. Чаще всего это Del (Delete) или F2, для материнской платы Supermicro X10DRi это клавиша Delete.

2. Перейдите в раздел настроек Advanced CPU Configuration -> Advanced Power Management Configuration.

3. Поменяйте настройку Power Technology в состояние Custom и Energy Efficient Turbo в состояние Disable.

4. Перейдите в раздел CPU P State Control, деактивируйте EIST (P-States) and Turbo Mode.

5. Перейдите в раздел CPU C State Control, поменяйте Package C State Limit на C0/C1 state и деактивируйте CPU C3 Report, CPU C6 Report и Enhanced Halt State (C1E).

Power Technology

Назначение параметра: Параметр определяет будет ли система работать в энергосберегающем режиме.

Возможные варианты значений:
Disabled — система будет работать без каких-либо режимов экономии энергии.
Energy Efficient — система будет работать в энергосберегающем режиме.
Custom — режим работы системы задается пользователем, путем индивидуальной настройки технологий энергосбережения

КОММЕНТАРИИ к «Power Technology»

ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ

Проявления неисправностей, связанных с данным параметром (0)

IT-WIKI (0)

Параметры BIOS (91)

Описание значений параметров:

Disabled — параметр отключен,
Enabled — параметр включен. Доступны опции настройки даты и времени пробуждения: Wakeup Date, Wakeup Hour, Wakeup Minute, WakeupSecond

Описание значений параметров:

Disabled — выход запрещен,
Enabled — выход разрешен.

Описание значений параметров:

X — значение в вольтах.

Описание значений параметров:

X — значение секунды от 0 до 59.

Описание значений параметров:

X — значение минуты от 0 до 59.

Описание значений параметров:

X — значение часа от 0 до 23. Если равно 0, то компьютер будет включен в полночь

Данный параметр (обратная связь при перегреве) определяет, должен ли процессор сбрасывать частоту (троттлинг) при поступлении сигнала о перегреве подсистемы его питания на материнской плате.

Чем выше частота процессора и напряжение его питания, тем выше нагрузка на подсистему питания на материнской плате. Которая приводит к нагреву элементной базы (дроссели, транзисторы, конденсаторы), которая также может выйти из строя. При достижении температуры подсистемы питания до критического уровня (как правило 80 гр.по Цельсию), подсистема посылает об этом сигнал в процессор, который должен сбросить свою частоту, чтобы уменьшить нагрузку на подсистему питания.

Подсистемы питания, обладающие такой возможностью, входят в состав материнских плат компании ASUS и носят название Extreme Engine DIGI+ (I, II, III версии). И, вследствие этого, данный параметр можно встретить в БИОС (UEFI) материнских плат этой компании.

Описание значений параметров:

Auto — Значение автоматически выбирается системой.
Disabled — Процессор будет игнорировать сигналы подсистемы питания о ее перегреве и не будет сбрасывать частоту. Выключать этот параметр стоит, если вы уверены, что компоненты подсистемы хорошо охлаждаются.
Enabled — Процессор будет сбрасывать частоту при перегреве подсистемы питания.

Проявление неисправностей: Отключение параметра может привести к повреждению материнской платы, особенно, если процессор разогнан.

Platform Settings for 14G Dell PowerEdge Servers

C States allow the processor to enter lower power states when idle. When set to Enabled (OS controlled) or when set to Autonomous (if Hardware controlled is supported), the processor can operate in all available Power States to save power, but my increase memory latency and frequency jitter.

When set to Enabled, the processor is allowed to switch to minimum performance state when idle.

CPU Interconnect Bus Link Power Management:

When enabled, CPU interconnect bus link power management can reduce overall system power a bit while slightly reducing system performance.

CPU Performance:

Maximum Performance is typically selected for performance-centric workloads where it is acceptable to consume additional power to achieve the highest possible performance for the computing environment. This mode drives processor frequency to the maximum across all cores (although idled cores can still be frequency reduced by C-state enforcement through BIOS or OS mechanisms if enabled). This mode also offers the lowest latency of the CPU Power Management Mode options, so is always preferred.

Energy Efficient Policy:

The CPU uses the setting to manipulate the internal behavior of the processor and determines whether to target higher performance or better power savings.

Energy Efficient Turbo:

Enables or disables the Energy Efficient Turbo.
Energy Efficient Turbo (EET) is a mode of operation where a processor’s core frequency is adjusted within the turbo range based on workload.

Logical Processor:

Each processor core supports up to two logical processors. When set to Enabled, the BIOS reports all logical processors. When set to Disabled, the BIOS only reports one logical processor per core. Generally, higher processor count results in increased performance for most multi-threaded workloads and the recommendation is to keep this enabled. However, there are some floating point/scientific workloads, including HPC workloads, where disabling this feature may result in higher performance.

Memory Patrol Scrub:

Patrol Scrubbing searches the memory for errors and repairs correctable errors to prevent the accumulation of memory errors. When set to Disabled, no patrol scrubbing will occur. When set to Standard Mode, the entire memory array will be scrubbed once in a 24 hour period. When set to Extended Mode, the entire memory array will be scrubbed more frequently to further increase system reliability.

PCI ASPM L1 Link Power Management:

When enabled, PCIe Advanced State Power Management (ASPM) can reduce overall system power a bit while slightly reducing system performance.

NOTE: Some devices may not perform properly (they may hang or cause the system to hang) when ASPM is enable, for this reason L1 will only be enabled for validated qualified cards.

System Profile:

When set to Custom, you can change setting of each option. Under Custom mode when C state is enabled, Monitor/Mwait should also be enabled.

Sub NUMA Cluster:

When ENABLED, Sub NUMA Clustering (SNC) is a feature for breaking up the LLC into disjoint clusters based on address range, with each cluster bound to a subset of the memory controllers in the system. It improves average latency to the LLC.

Uncore Frequency:

Selects the Processor Uncore Frequency.
Dynamic mode allows processor to optimize power resources across the cores and uncore during runtime. The optimization of the uncore frequency to either save power or optimize performance is influenced by the setting of the Energy Efficiency Policy.

Virtualization technology:

When set to Enabled, the BIOS will enable processor Virtualization features and provide the virtualization support to the Operating System (OS) through the DMAR table. In general, only virtualized environments such as VMware(r) ESX ™, Microsoft Hyper-V(r) , Red Hat(r) KVM, and other virtualized operating systems will take advantage of these features. Disabling this feature is not known to significantly alter the performance or power characteristics of the system, so leaving this option Enabled is advised for most cases.

Есть ли способ заставить процессор Xeon 1650 v3 не изменять свою рабочую частоту?

У меня есть сервер SuperMicro X10SRi-F с процессором Xeon 1650v3. Я пытаюсь отключить масштабирование частоты процессора без какой-либо удачи (даже не знаю, возможно ли это вообще).

Я отключил Speed ​​Step в BIOS, перевел машину в профиль мощности «High performance», но все еще вижу большие колебания частоты:

Мне действительно нужна вся мощь, которую машина может мне дать (я записываю и играю трансляцию видео).

Есть ли способ исправить частоту процессора? Это нормально!?

3 ответа на вопрос

1. Please make sure all cores are enabled: Advanced >> CPU Configuration >> Core enabled >> “0” to enable all cores.

2. Under the Bios setup go to: Advanced >> CPU Configuration >> Advanced Power Management and make sure the setting are as follows: Power Technology >> Custom

1. Then go to Advanced >> CPU Configuration >> Advanced Power Management >> CPU P state control and make sure the settings are as follows EIST (P-States) >> Enable

1. Then Advanced >> CPU Configuration >> Advanced Power Management >> CPU C state control and make sure the setting are as follows.
   Package C-state limit >> C0/C1 state

Note: The FAQ is referring to a different MB model, but it’s very similar, and the BIOS options are the same according to the X10SRi manual.

I have same troubles with Super Micro X10DAi motherboard, but solution was completely different even that board is from X10 family also.

1. Advanced >> CPU Configuration >> Clock Spread Spectrum >> Enabled
2. Advanced >> CPU Configuration >> Advanced Power Management Configuration >> Power Technology >> Disabled

I have on this motherboard two processors Xeon E5-2620 v3

Просто наткнулся на программу под названием Throttlestop (бесплатная), которая много делает для вас без возни в BIOS. Он также контролирует нагрев процессора, и вы можете изменять настройки без перезагрузки (например, при изменении настроек BIOS).

Проверьте, поддерживается ли ваш тип процесса (Core 2 и Core i). Вы читаете больше на http://forum.notebookreview.com/threads/the-throttlestop-guide.531329/ .

Прямо сейчас эта программа «накачала» мой слишком медленный HP Pavilion g7 (в любом случае не по гарантии) с ядром I7-3612QM, максимальной частотой 2,1 ГГц, который я не смог запустить выше, чем примерно 0,67 ГГц. Теперь я удвоил это значение до 1,3 ГГц, а температура поднялась только с 72 до 87 ° C.

Теперь у меня есть производительность, необходимая для некоторых задач, требующих ресурсов процессора, поэтому я перестаю пытаться работать быстрее.