Alltagstaugliche Desktop-Systeme mit 6W Idle-Verbrauch (inkl. Haswell Beispiel)

[joinski]

Hallo Stromspar-Fanatiker,

da der Ursprungs-Thread http://www.hardwareluxx.de/communit...verbrauch-inkl-llano-fm1-beispiel-799083.html schon eine beachtliche Länge erreicht hat (und zum Ende hin die Übersicht verloren ging + zu oft Offtopic gepostet wurde), und dank Haswell noch tiefere Verbrauchswerte als 10W möglich sind, habe ich diesen Thread ins Leben gerufen.

Ich mache dann mal den Anfang mit meinem System:

Mainboard: Asrock B85M-ITX (BIOS-Version 1.60)
CPU: Intel Core i3-4130 @-0,150V Offset
CPU-Kühler: Scythe Orochi
RAM: 2x4GB DDR3-1600 Crucial Ballistix Sport @1,350V
HDD: Crucial M4 SSD 256GB
PicoPSU 160XT + 120W Leicke NT
USB Maus+Tastatur (Logitech G5, Cherry G230, beides angeschlossen per USB-Hub)
LAN connected
Monitor an (DVI) -> 1920x1080
Windows 7 64bit
Messgerät: Profitech KD302
Weiteres UV im BIOS:
PCH 1.05V Voltage: 0,977V (niedrigster einstellbarer Wert)
PCH 1.5V Voltage: 1,449V (niedrigster einstellbarer Wert)

Messergebnisse im Überblick:
Energieprofil: Ausbalanciert
Idle: 6,5-6,6W (mit einfarbigem Desktop-Hintergrund)
GPU Load (Furmark): 41W
CPU Load (Prime): 43W
CPU+GPU Load: 67W

Messergebnisse aus dem Alltags-Gebrauch:
Ruhender Desktop: 6,5-6,6W (ab und zu hoch bis 6,9W)
Mauszeiger im Kreis drehen: 9-9,1W
Wordpad öffnen: kurz 20W (etwa 1 Sekunde)
In Wordpad schreiben: langsam (Buchstabe für Buchstabe) 7-8W, schnell tippen 9-10W
Firefox öffnen: kurz 25W (etwa 1 Sekunde)
Firefox Leerlauf (Flash-Animation vom Fuchs mit brennendem Sch w anz auf der Startseite anschauen): 10W
Surfen mit Firefox (www.heise.de aufrufen): beim Tippen der Adresse 15W, beim Laden der Seite kurz 20W, sobald Seite geöffnet 7w, beim Hoch- und Runterscrollen auf der Seite 17-21W

Hier noch ein paar Bilder:







To Do (weiteres Strom-Einsparpotential):
- BIOS-Update auf 1.90 -> Hat bei mir nichts an den Werten verändert
- 2x4GB Crucial @1.35V gegen 2x4 oder 1x4GB Samsung Green @1.25V tauschen -> done, Ergebnisse siehe unten
- PicoPSU 160XT + Leicke 120W NT gegen PicoPSU 90 XLP + Zooty/HiPower AD1280MB tauschen -> done, Ergebnisse siehe unten
- weitere UV-Möglichkeiten des BIOS testen/nutzen -> done, hat nur 0,1W im Idle gebracht
- Deep Sleep Modus vom Onboard-Sound aktiviert bekommen (thx@DonBanana) -> hat bei mir nichts an den Werten verändert


Hier die neuen Ergebnisse (mit 1x4GB Samsung Green @ 1.250V & PicoPSU 90-XLP + Zooty AD1280MB):
5,5W (mit Maus, Tastatur, LAN und Monitor On)
5,2W (mit Maus, Tastatur, LAN, Monitor On und Sound im Bios deaktiviert)

5,2W (mit Maus, Tastatur, LAN und Monitor Standby)
4,9W (mit Maus, Tastatur, LAN, Monitor Standby und Sound im Bios deaktviert)

4,0W (ohne Maus, Tastatur, LAN und Monitor im Standby)
3,7W (ohne Maus, Tastatur, LAN, Monitor im Standby und Sound im Bios deaktiviert)

Verbrauch bei XBMC unter Win7:
Idle und Menüs durchstöbern: 13-14W (wenn man in manchen Untermenüs verweilt, sinkt der Verbrauch auf 7-8W)
Abspielen von 1080p MKV Material: 11,5-13,5W
Bootzeit (aus S5, also vom Drücken des Startknopfes bis XMBC geladen ist): 13 Sek.

Verbrauch bei XMBC unter OpenELEC (per USB-Stick, ohne SSD/HDD):
Idle und Menüs durchstöbern: 13-15W (Verbrauch geht nicht tiefer als 13W, egal in welchem Untermenü man sich befindet)
Abspielen von 1080p MKV Material: 15-16,5W
Bootzeit (aus S5, also vom Drücken des Startknopfes bis XMBC geladen ist): 26 Sek.

###########################################
Mit einer passiv-gekühlten Sapphire Ultimate Radeon HD 7750:
Idle: 15,6W
Idle, Monitor standby: 10W (ZeroCorePower)
CPU (4x sp2004): 46W
GPU (Furmark 1080p 16FPS avg): 59W
CPU + GPU (sp2004+Furmark): 90W
###########################################


Hier noch die Werte ohne UV:
6W Idle
46,5-47W 4xStressPrime 2004 (Test: Small FFTs - stress CPU)
34-34,7W Furmark
63,5-65,4W (Werte schwanken sehr) StressPrime2004 (stress CPU) + Furmark

Mit UV (CPU VCore Offset -0.150V, DRAM Voltage 1.250V, PCH 1.05V @0.977V, PCH 1.5V @1.449V):
5,5W Idle
35,8-36,2W 4xStressPrime 2004 (Test: Small FFTs - stress CPU)
32,1-32,5W Furmark (1080p @ 3FPS avg)
51-54W (Werte schwanken sehr) StressPrime2004 (stress CPU) + Furmark

Wie man sieht bringt Undervolting im Idle nur ~0,5W.
Unter Last sind es (für mich überraschend) "nur" ~11-12W Unterschied


Bilder zu meinen BIOS-Einstellungen und einige Erkenntnisse zum Package C-State Problem, siehe hier:
http://www.hardwareluxx.de/communit...-haswell-beispiel-1001484-3.html#post21789045

 

[duaffe]

Hier mal mein System:

Mainboard: Asrock B85M-ITX (BIOS-Version 1.90)
CPU: Intel Core i3-4130 @-0,100V Offset
RAM: 2x4GB DDR3-1600 Corsair @1,350V
SSD: Samsung EVO 128GB + Samsung HDD 1TB 2,5''
PicoPSU-90-XLP + HiPower AD 1280 MB (Morex 80W Klon)
Keine Maus und Tastaur da VM Rechner
LAN connected @ 1GBit
Kein Monitor
Onboard Sound deaktiviert
Windows Server 2012 R2 Datacenter
Messgerät: Profitech KD302
Weiteres UV im BIOS:
PCH 1.05V Voltage: 0,977V (niedrigster einstellbarer Wert)
PCH 1.5V Voltage: 1,449V (niedrigster einstellbarer Wert)
CPU Cache Offset -50mV
GT Offset -100mV

Messergebnisse im Überblick:
Energieprofil: Ausbalanciert
Idle: 4,8W
GPU Load (Furmark): noch nicht gemessen
CPU Load (Prime):noch nicht gemessen
CPU+GPU Load: noch nicht gemessen

 

[joinski]

@ duaffe

Die 2,5" Samsung 1TB HDD war bei der Messung aber ausgeschaltet (sleep) oder?

Und könntest du mal messen, wie hoch der Verbrauch ist, wenn du Onboard-Sound aktivierst + Maus, Tastatur und Monitor (eingeschaltet) anschließt?
Würde mich sehr interessieren ob und wie weit du unter meinem Wert von 6,5-6,6W liegst.

 

[duaffe]

Ich gehe davon aus, dass die 2,5'' HDD im Sleep Modus ist. Zumindest habe ich eingestellt, dass sich Festplatten nach paar Minuten abschalten sollen.

Ich werde versuchen die restlichen Messungen durch zu führen. Ist nur nicht immer so ganz einfach, weil auf dem System bestimmte Services laufen die ich nicht so ohne weiteres unterbrechen will.

 

[joinski]

Neuen Rekord erreicht!

3,7W

(Details siehe 1. Post ganz unten)

 

[-DDD-]

Bald erzeugen die Kisten strom und speisen ins Netz ein

Wie wärs denn wenn wir zusätzlich zu dem (Diskussions-) Thread hier einen erstellen wo nur die Ergebnisse reinkommen?

 

[joinski]

Dafür gibt es doch schon einen Thread oder?
Also den hier:
http://www.hardwareluxx.de/community/f238/wieviel-watt-verbraucht-euer-pc-im-idle-modus-813634.html

 

[-DDD-]

Ja, nur sind dort auf 5 Seiten vielleicht ein System was unter 20W kommt, da die meisten dort große Rechner, NTs und Grakas haben. Ist also ziemlich müßig dort kleine sparsame Rechner zu finden.

 

[joinski]

Ok, hast Recht.
Dann mach du mal einen Thread auf, wo nur die Ergebnisse reinkommen

 

[DonBanana]

4,0W (ohne Maus, Tastatur, LAN und Monitor im Standby)
3,7W (ohne Maus, Tastatur, LAN, Monitor im Standby und Sound im Bios deaktiviert)

Die Ergebnisse sind aller Ehren wert, aber sollten die Systeme laut Threadtitel nicht alltagstauglich sein? ^^

 

[joinski]

Ja, der Wert vom alltagstauglichen System steht ja oben drüber (5,5W Idle).
Die Werte darunter dienen eigentlich nur zur Veranschaulichung, was möglich ist und wieviel Watt die Peripherie benötigt.
Man sieht so z.B. dass das System 0,3W weniger benötigt, sobald der Monitor in Standby geht, oder dass das Deaktivieren von Onboard-Sound ebenfalls 0,3W einspart.
Wenn ich nur das LAN-Kabel abziehe, sinkt der Verbrauch um 0,6W und wenn ich USB Maus+Tastatur abziehe sind es nochmal ca. 0,7W weniger.

 

[DonBanana]

Wenn du dir von Cherry Funkmaus und -Tastatur holst, kommst du auch alltagstauglich auf einen niedrigeren Wert. Deren Sender/Empfänger ist recht sparsam. Mal geschaut, wie der Verbrauch am HDMI statt DVI ist?
Der onboard Sound sollte im Idle eigentlich nichts ausmachen. Da gibt es einen Deep Sleep Modus.

€: Ab #704 http://www.hardwareluxx.de/communit...brauch-inkl-llano-fm1-beispiel-799083-29.html

 

[joinski]

Klar gibt es bestimmt noch sparsamere Tastaturen/Mäuse als meine Logitech G5 und die Cherry G230
Ich bin aber mit meinen Geräten zufrieden und werde mir jetzt nicht was Neues kaufen, nur um vielleicht 0,2W zu sparen ^^

Also am HDMI-Anschluss ist der Verbrauch genauso wie über DVI.
An VGA aber liegt der Verbrauch interessanterweise um 0,7W höher als an DVI/HDMI.

Das mit dem onboard Sound müsste ich mir nochmal genauer anschauen, danke für den Hinweis!

 

[DonBanana]

Naja, die 20euro. Etwas unter 1w sollte drin sein. Die logitech verbrauchen recht viel. Echte stromsparer bringen jedes opfer für weniger verbrauch ;-)

Mobil mit U20i

 

[HIrscHI]

Also am HDMI-Anschluss ist der Verbrauch genauso wie über DVI.
An VGA aber liegt der Verbrauch interessanterweise um 0,7W höher als an DVI/HDMI.

Das liegt wohl daran dass bei VGA das digitale Signal erst noch in ein analoges umgewandelt werden muss was dann ausgegeben wird. Bei HDMI und DVI entfällt das.

 

[paddy89]

bleibt der takt beim i3 denn gleich? oder wird/muss der runter gesetzt werden?

Mich würde auch stark interessieren wie der Verbrauch bei HD Material ist. mit VLC und Splashplayer. Wäre es möglich dass das mal jemand testet? Am besten wäre glaube ich auch eine sehr große mkv? =) falls vorhanden xD

 

[Zefix]

Servus,
mich haben nach dem Haswell Launch die ersten Tests zum Idel Verbrauch völlig enttäuscht. Angesichts der großen Versprechungen von Intel waren kaum Verbesserungen im Idel Verbrauch im Vergleich zu Ivy-Bridge zu erkennen. Ich suchte einen PC als Ersatz für meine alte "Surfschlampe"(Athlon64) mit möglichst unter 10W Idel Desktop Verbrauch und zwar ohne großen Aufwand und Einschränkungen. Darum ging ich noch bis vor einigen Wochen davon aus das ich für meine Zwecke wohl am besten auf den Intel Bay-Trail NUC Barbone warte der jetzt im Frühjar für ca. 130,- kommen soll. Der könnte wohl die Idioten sichere Windows HTPC/Surfschlampen Lösung sein.

Ich bin dann auf der Suche nach Energiespar Deskop Rechnern auch hier und im Meisterkühlerforum gelandet und hab dann dort erstaunt den 6W Rechner von "joinski" entdeckt und konnte nicht wiederstehen. Der einzige wesentliche Hardware Unterschied betrifft bei mir das Netzteil das mit dem HTPC-Gehäuse vom Hersteller Inter-Tech mitgeliefert wird(mehr dazu weiter unten).


MB: ASRock B85m-ITX Intel B85 So.1150(BIOS-Version 1.90)
CPU: Intel Core i3 4130 2x 3.40GHz So.1150 BOX
RAM: 8GB (2x 4096MB) Crucial Ballistix Sport Dual Kit @1,350V
SSD: 120GB Samsung 840 Evo Series 2.5" SATA 6Gb/s TLC Toggle
Gehäuse: Inter-Tech Mini ITX E-i7 ITX Tower 84 Watt silber
Netzteil: ist beim Gehäuse dabei gewesen
Lüfter: 1.CPU -> Intel Boxed
2.Gehäuse -> einen 80x80x15mm Titan TFD-8015M12Z 1000 U/min, per Bios Steuerung
LAN connected
Monitor an HDMI -> 1680x1050
USB Hub/Speicherkartenleser(verbraucht im idel ca. 0,8W hat ne helle blaue LED)
Windows 7 64bit Pro
Weiteres UV im BIOS:
PCH 1.05V Voltage: 0,977V (niedrigster einstellbarer Wert)
PCH 1.5V Voltage: 1,449V (niedrigster einstellbarer Wert)
+Package-C-Status-Unterstützung "Auto"



Messgerät: Conrad/Voltcraft "Engergy Monitor 3000"

Energieprofil: Ausbalanciert
Idel Desktop: ca. 14,5W (mit USB Hub: ca. 15,4W)
-> CPU Auslastung 0%, @800MHz

Standby(Suspend to RAM): 2W

Video h264: 1280x720 ARD HD Video erzeugt im VLC ca. 22W



Was hier die schlechte Idel Leistung verursacht ob etwas an meinem Software Setup nicht stimmt oder ob das Standard Netzteil von Inter-Tech Schuld ist ist unklar. Ich hab keine Infos auf der Inter-Tech Website gefunden ob die verbaute Netzteil/Wandler Kombination Haswell Idel tauglich ist.....also ist sie es vermutlich nicht. Ob ein besseres externes 12V Netzteil wie das genannte "HiPower AD 1280 MB (Morex 80W Klon)" oder ein "Seasonic SSA-0901-12 12V 80W" ausreichen um dem schlechten Idelwert zu verbessern? Die möglicherweise billige interne 12V auf 5V/3V Wandlerplatine kann natürlich auch zu den schlechten Idel Werten beitragen.


Infos vom Gehäuse des externen 12V Netzteils:
Hersteller: ?? No Name China
Model NO: LR120070
Input: 110-240V
Output: 12V 7A




Zum Software Setup:
Im Gerätemanager wurde alles erkannt, "Intel Smart Connect/Rapid Start" hab ich im Bios deaktiviert

An Treibern hab ich die aktuellen von der Asrock Seite bis auf den Intel Graka Treiber das ist der 10.18.10.3345.
Der hat auch den Idel Bug der die CPU nicht runtertakten lässt aber wenn ich einmal auf Standby war geht die CPU Last auf 0% bei 800MHz.


Update(11.02.14):
mit den von Joinski zuletzt genannten Bios Einstellungen zum C7 mode usw...http://www.hardwareluxx.de/communit...-haswell-beispiel-1001484-3.html#post21789045
komm ich mit unverändertem Hardwaresetup auf nur noch 11,4W (incl. USB HUB)

 

[joinski]

@Zefix
Ich versuche mal deinen Idle Wert von 14,5W zu analysieren:

- Du nutzt 2 RAM-Riegel @1,35V anstatt 1 Riegel @1,25V => ca. 1W mehr
- Die Samsung 840 Evo Series könnte im Idle ggf. mehr verbrauchen als eine Crucial M4 => x,xW mehr?
- Die beiden Lüfter (Intel Boxed und 80mm Gehäuselüfter) verbrauchen zusammen ca. 2-3W mehr
- USB-Hub/Speicherkartenleser => 0,8W mehr

Das sind zusammen schonmal ~6W (also insgesamt 11,5W, wenn man meine 5,5W dazu rechnet)

Dazu dann noch die im Vergleich zu PicoPSU + HiPower AD1280MB nicht so effiziente NT-Kombination von deinem Gehäuse = 14,5W

Ich würde also an deiner Stelle versuchen, bei ebay günstig an eine PicoPSU + Seasonic SSA oder Zooty/HiPower AD1280MB/Morex 80W NT zu kommen.
Ein 120W Leicke NT, welches es immer wieder mal für 20-30€ bei ebay/Amazon gab, ist im Vergleich zum HiPower auch nicht schlecht (habe damit bei mir nur 0,4W mehr Verbrauch, also 5,9W gemessen).


@ Paddy89
Wie Zefix schon gesagt hat, taktet sich der i3 im Idle automatisch auf 800MHz runter.
Den Verbrauch beim Abspielen einer großen MKV kann ich später gerne noch testen.

 

[paddy89]

@joinski:

danke dir. Glaub muss mir auch mal eine PicuPSU anschaffen um einiges zu testen. Mein Asrock E350 will nicht unter 25w gehen (alles an/alles unnötige aus/nur eine HDD/nur ori CPU Lüfter/2x2gb RAM alle Spannungen auf Minimum)

 

[joinski]

Das Asrock E350 ist im Vergleich zu anderen E350 Boards leider ein Stromfresser und braucht immer min. 5W mehr als z.B. ein MSI/Zotac/Sapphire E350

 

[Zefix]

@joinski

Danke für die Verbrauchs Analyse und mich würd noch interessiern wo du das PicoPSU-90-XLP und ein passendes Netzteil gekauft hast. Gibts das in einem .de shop oder nur im Ausland?

 

[joinski]

Ich habe es hier im Marktplatz ergattern können.
Leider gibt es das nirgendwo mehr zu kaufen
Man kann also nur bei ebay oder hier im Forum nach einem Gebrauchtem Ausschau halten.

 

[Zefix]

Ah, kommt Zeit kommt Rat. Danke nochmals!

 

[robertus]

[@joinski

Hallo,

welche CPU Lüfter verwendet du?

Wie sieht die CPU Temperatur unter Deinen Lasttests aus?

Danke für die Info!

Robertus

 

[marlonicel]

Was hat das denn mit dem idle bug von dem Intel Treiber auf sich.
Wenn ich mein pc starte dann hab ich auch immer rund 40% last auf einem Kern und mein g3220 läuft auf maximal.
Nur wenn ich in den Energie Optionen über windows auf Energie sparen stelle normalisiert sich das. Aber diese Modus ist nicht so gut wie ausgeglichen.
Gibt es da einen anderen Treiber der nicht diesen Fehler hat?
Board ist das asrock z87e-itx.

 

[joinski]

Mich würde auch stark interessieren wie der Verbrauch bei HD Material ist. mit VLC und Splashplayer. Wäre es möglich dass das mal jemand testet? Am besten wäre glaube ich auch eine sehr große mkv? =) falls vorhanden xD

Also beim Abspielen der birds.mkv von Video testing samples mit dem MPC HC liegt der Verbrauch bei 12,5W

- - - Updated - - -

[@joinski

Hallo,

welche CPU Lüfter verwendet du?

Wie sieht die CPU Temperatur unter Deinen Lasttests aus?

Danke für die Info!

Robertus

Ich verwende keinen Lüfter.
Ich kühle die CPU, wie man oben auf den Bildern sehen kann, passiv mit einem Scythe Orochi.

So sehen die Temperaturen im Idle aus:



Derzeit lasse ich prime auf allen Kernen laufen und die Temperaturen sehen aktuell (nach 10 Minuten) so aus:


Der CPU-Kühler ist dabei gerade mal lauwarm.

Hier noch ein Bild vom Temperaturverlauf (Speedfan zeigt 14-16C° weniger an, als AIDA64)


- - - Updated - - -

Gibt es da einen anderen Treiber der nicht diesen Fehler hat?

Ja gibt es. Ich kann dir nur leider gerade nicht sagen, welche Version das ist.
Probier am besten mal ein paar ältere Treiber aus.

- - - Updated - - -

Nach einer halben Stunde haben sich die Werte bei 55/56°C eingependelt:



Der Orochi ist jetzt etwas mehr als lauwarm.

Die Raumtemperatur beträgt übrigens knapp 19°C

 

[paddy89]

@joinski : danke. wie verhält sich der CPU takt dabei?

 

[joinski]

Im Idle taktet sich die CPU selbstständig auf 800Mhz bei 0,560V runter (wegen -150mV Offset, normalerweise liegt die Spannung im Idle bei 0,710V) und unter Last geht die CPU hoch auf 3,4GHz bei dann 0,907V (Standard 1,057V).

 

[paddy89]

Im Idle taktet sich die CPU selbstständig auf 800Mhz bei 0,560V runter (wegen -150mV Offset, normalerweise liegt die Spannung im Idle bei 0,710V) und unter Last geht die CPU hoch auf 3,4GHz bei dann 0,907V (Standard 1,057V).

hey vlt habe ich mich nicht richtig ausgedrückt... ich meinte beim HD schauen... wie da sich der Takt/Auslastung verhalten hat

 

[joinski]

Achso, ok das müsste ich heute Abend nochmal schauen.