「電源オプション」とクロック倍率、電圧、温度との相関関係

ノートPC の CPU 温度が、アイドル状態でもほとんど 70℃以下になることがなく、動画などを見ていると度々の強制シャットダウンに悩まされていました。

早急に何とかしなければいけないと、取り敢えずパソコン台と扇風機で風を送り込もうというところからスタートして、なんだかんだ長めのシリーズになってしまいました。

色んな工夫をしている途中、「Close to the Wall」の「CPU温度を劇的に下げる方法」というページを見つけ、そこで「クロック倍率と電圧を下げれば温度も “劇的” に下がる」という意見に出会ったのです。

その手段として紹介されていたソフト、CrystalCPUID を Crystal Dew World からダウンロードしていじっていると、色んなことが見えてきました

CPU の温度を測定してくれるもう一つのソフト、Core Temp の助けも借り、色々と試している内に行き着いたのは、CrystalCPUID を使わずとも、コントロールパネルの「電源オプション」の設定を調整することで、クロック倍率と電圧を下げることが出来るということでした。

今回は、すべて既出の画像ですが、まとめて比較することで、「電源オプション」の設定によるクロック倍率、電圧、そして温度との関わりをまとめてみたいと思います。

「電源オプション」は、「省電力」、「高パフォーマンス」、「バランス」、そして新たに作成した「80%の省電力」の4種類です。それぞれ、アイドル状態と、負荷をかけた状態での比較をしていきます。

但し、アイドル状態も負荷をかけた状態も、すべての「電源オプション」で “同一” という訳ではありません。ある程度の変動はあるので、厳密に数値を比較するというより、傾向を見ていきましょう。

電源オプション:省電力

「省電力」では、アイドルでも負荷をかけても「周波数」、「電圧」ともあまり大きな変動がなく、低い所で安定しています。

省合成
一方で、アイドル状態でも「負荷」(稼働率)は高めで、これに負荷をかけると急激に高い数値になります。ただ、「温度」の上昇はかなり抑えられていて、これなら安心です。

電源オプション:高パフォーマンス

「省電力」の対極にある「高パフォーマンス」では、「周波数」、「電圧」共に負荷の状態に関係なく、常に Max に近い数値を示しています。

高パフォ合成
従って、アイドル状態では「負荷」は 0%となり、負荷をかけても「負荷」の数値はあまり上がりません。但し、「温度」の方はアイドルでも 80℃を超えており、それが負荷をかけると 90℃超と簡単に危険地帯へと突入していきます。

電源オプション:バランス

「バランス」は、負荷の状況に応じての変動率が大きいようで、「周波数」、「電圧」、「負荷」、「温度」と全ての数値が、アイドルの時は「省電力」に近く、負荷をかけていくと「高パフォーマンス」に近い状態になっているのが分かります。

バラ合成
ということは、「バランス」とは「省電力」と「高パフォーマンス」との中間の「電力オプション」ということではなく、状況に応じて両方の「電力オプション」を実現しているということです。

電源オプション:80%の省電力

それではと、「省電力」と「高パフォーマンス」との中間の「電力オプション」をと思って作ったのが、「80%の省電力」という新しい「電力オプション」です。

これだと、アイドルの時は全ての数値が「省電力」に近い状態を示し、負荷をかけていっても「高パフォーマンス」、あるいは「バランス」ほど数値は上昇していきません。

80合成
ということは、実際には “中間” というよりも、下は「省電力」と同じで、上に(半分くらいのところに)リミットをかけているというのが、より正しい言い方かもしれません。

CrystalCPUID でクロック倍率と電圧を確認

CrystalCPUID の「Multiplier Management の設定」を開いてみると、「電力オプション」によってクロック倍率と電圧(VID)が変化している事が分かります。

CCPUID合成1
CCPUID合成2
CrystalCPUID の「Multiplier Management の設定」で、クロック倍率と電圧を操作するまでもなく、「電源オプション」を変えることによって同じような事ができるという証しです。

一覧表にしてみると

一覧表にまとめてみました。目を引くのは、「バランス」の CrystalCPUID にて確認したクロック倍率の 11.0x と、電圧の 1.362V とういう数値です。「高パフォーマンス」での数値を超えて一番高い値を示しています。

ということは、大きな負荷がかかった時、最も温度が上昇する可能性があるのは「バランス」ということになります。

先出の「CPU温度を劇的に下げる方法」のページで、「電圧を0.2V下げて、クロック倍率も9倍から6倍に下げることで、高負荷時の上限温度を20度下げることが出来た」との記載がありました。

これまで「バランス」設定にて PC を使っていたので、「80%の省電力」にすることで、(表の数値を単純に信じれば)「電圧を 0.162V 下げて、クロック倍率も 11倍から 8倍に下げることで、高負荷時の上限温度を 20度近く下げることが出来た」と言えそうです。

電力オプションの設定   省電力  高パフォーマンス バランス 80%省電力
クロック倍率アイドル状態133.00 × 6.0266.00 × 10.5133.00 × 6.0133.00 × 6.5
負荷をかけて133.00 × 8.0266.00 × 10.5266.00 × 8.5265.99 × 6.0
CrystalCPUID6.0x10.5x11.0x8.0x
電圧(VID)アイドル状態0.9000V1.2500V0.9000V0.9000V
負荷をかけて0.9000V1.1750V1.1750V1.0875V
CrystalCPUID1.113V1.288V1.362V1.200V
コア ナンバー #0#1#0#1#0#1#0#1
CPU 温度アイドル状態6664838463616362
負荷をかけて737194949596℃7878
稼働率アイドル状態12%13006667
負荷をかけて8183232539335344



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